[Supercomputing 2019]. Hifadhi ya wingu nyingi kama eneo la maombi ya viendeshi vipya vya Kingston DC1000M

Fikiria kuwa unazindua biashara bunifu ya matibabu - uteuzi wa mtu binafsi wa dawa kulingana na uchambuzi wa jenomu la binadamu. Kila mgonjwa ana jozi za jeni bilioni 3, na seva ya kawaida kwenye vichakataji vya x86 itachukua siku kadhaa kukokotoa. Unajua kuwa unaweza kuharakisha mchakato kwenye seva ukitumia kichakataji cha FPGA ambacho hulinganisha hesabu kwenye maelfu ya nyuzi. Itakamilisha hesabu ya jenomu katika muda wa saa moja. Seva kama hizo zinaweza kukodishwa kutoka kwa Amazon Web Services (AWS). Lakini jambo kuu ni hili: mteja, hospitali, ni kinyume kabisa na kuweka data ya kijeni kwenye wingu la mtoa huduma. Nifanye nini? Kingston na uanzishaji wa wingu ulionyesha usanifu katika maonyesho ya Supercomputing-2019 Hifadhi ya Kibinafsi ya MultiCloud (PMCS), ambayo hutatua tatizo hili.

Masharti matatu ya utendaji wa juu wa kompyuta

Kuhesabu jenomu ya binadamu sio kazi pekee katika uga wa utendakazi wa hali ya juu wa kompyuta (HPC, Kompyuta ya Utendaji wa Juu). Wanasayansi hukokotoa nyanja halisi, wahandisi hukokotoa sehemu za ndege, wafadhili hukokotoa miundo ya kiuchumi, na kwa pamoja huchanganua data kubwa, huunda mitandao ya neva, na kufanya hesabu nyingine nyingi changamano.

Masharti matatu ya HPC ni nguvu kubwa ya kompyuta, hifadhi kubwa sana na ya haraka, na upitishaji wa juu wa mtandao. Kwa hivyo, mazoezi ya kawaida ya kufanya hesabu za LPC iko katika kituo cha data cha kampuni (kwenye majengo) au kwa mtoa huduma katika wingu.

Lakini si makampuni yote yana vituo vyao vya data, na wale wanaofanya mara nyingi ni duni kwa vituo vya data vya kibiashara kwa suala la ufanisi wa rasilimali (matumizi ya mtaji yanahitajika kununua na kusasisha vifaa na programu, kulipa wafanyakazi wenye ujuzi wa juu, nk) . Watoa huduma wa wingu, kinyume chake, hutoa rasilimali za IT kulingana na mfano wa gharama ya uendeshaji "Pay-as-you-go", i.e. kodi inatozwa tu kwa muda wa matumizi. Wakati mahesabu yamekamilika, seva zinaweza kuondolewa kutoka kwa akaunti, na hivyo kuokoa bajeti za IT. Lakini ikiwa kuna marufuku ya kisheria au ya shirika ya kuhamisha data kwa mtoa huduma, HPC ya kompyuta katika wingu haipatikani.

Hifadhi ya kibinafsi ya MultiCloud

Usanifu wa Kibinafsi wa Hifadhi ya MultiCloud umeundwa ili kutoa ufikiaji wa huduma za wingu huku ukiacha data yenyewe kwenye tovuti ya biashara au katika sehemu salama tofauti ya kituo cha data kwa kutumia huduma ya ugawaji. Kimsingi, ni muundo wa kompyuta uliosambazwa unaozingatia data ambapo seva za wingu hufanya kazi na mifumo ya uhifadhi wa mbali kutoka kwa wingu la kibinafsi. Ipasavyo, kwa kutumia hifadhi sawa ya data ya ndani, unaweza kufanya kazi na huduma za wingu kutoka kwa watoa huduma wakubwa: AWS, MS Azure, Google Cloud Platform n.k.

Akionyesha mfano wa utekelezaji wa PMCS kwenye maonyesho ya Supercomputing-2019, Kingston aliwasilisha sampuli ya mfumo wa uhifadhi wa data wenye utendakazi wa hali ya juu (SSD) kulingana na viendeshi vya DC1000M SSD, na mojawapo ya vianzishaji vya wingu iliwasilisha programu ya usimamizi ya StorOne S1 kwa programu- uhifadhi uliobainishwa na njia mahususi za mawasiliano na watoa huduma wakuu wa mtandao.

Ikumbukwe kwamba PMCS, kama kielelezo cha kufanya kazi cha kompyuta ya wingu na hifadhi ya kibinafsi, imeundwa kwa ajili ya soko la Amerika Kaskazini na muunganisho wa mtandao ulioendelezwa kati ya vituo vya data vinavyotumika kwenye miundombinu ya AT&T na Equinix. Kwa hivyo, ping kati ya mfumo wa uhifadhi wa uwekaji katika nodi yoyote ya Equinix Cloud Exchange na wingu la AWS ni chini ya milisekunde 1 (chanzo: ITProToday).

Katika onyesho la usanifu wa PMCS ulioonyeshwa kwenye maonyesho, mfumo wa uhifadhi kwenye diski za DC1000M NVMe uliwekwa katika mpangilio, na mashine za mtandaoni ziliwekwa kwenye mawingu ya AWS, MS Azure, na Google Cloud Platform, ambayo yalipishana. Programu ya mteja-server ilifanya kazi kwa mbali na mfumo wa hifadhi wa Kingston na seva za HP DL380 katika kituo cha data na, kupitia miundombinu ya njia ya mawasiliano ya Equinix, ilifikia majukwaa ya wingu ya watoa huduma wakuu waliotajwa hapo juu.

Slaidi kutoka kwa uwasilishaji wa Hifadhi ya Kibinafsi ya MultiCloud kwenye maonyesho ya Supercomputing-2019. Chanzo: Kingston

Programu ya utendaji sawa wa kusimamia usanifu wa hifadhi ya kibinafsi ya multicloud hutolewa na makampuni tofauti. Masharti ya usanifu huu yanaweza pia kusikika tofauti - Hifadhi ya Kibinafsi ya MultiCloud au Hifadhi ya Kibinafsi ya Wingu.

"Kompyuta kuu za leo zinaendesha programu mbalimbali za HPC ambazo ziko mstari wa mbele katika maendeleo, kutoka kwa uchunguzi wa mafuta na gesi hadi utabiri wa hali ya hewa, masoko ya fedha na maendeleo ya teknolojia mpya," alisema Keith Schimmenti, meneja wa usimamizi wa biashara wa SSD huko Kingston. "Programu hizi za HPC zinahitaji mechi kubwa zaidi kati ya utendaji wa processor na kasi ya I/O. Tunajivunia kushiriki jinsi suluhu za Kingston zinavyosaidia kuleta mafanikio katika kompyuta, kutoa utendaji unaohitajika katika mazingira na matumizi ya kompyuta yaliyokithiri zaidi duniani.

Hifadhi ya DC1000M na mfano wa mfumo wa uhifadhi kulingana na hilo

DC1000M U.2 NVMe SSD imeundwa na Kingston kwa ajili ya kituo cha data na imeundwa mahususi kwa ajili ya programu zinazotumia data nyingi na HPC kama vile akili bandia (AI) na programu za kujifunza mashine (ML).

Hifadhi ya DC1000M U.2 NVMe 3.84TB. Chanzo: Kingston

Viendeshi vya DC1000M U.2 vinatokana na kumbukumbu ya Intel 96D NAND ya safu 3, inayodhibitiwa na kidhibiti cha Silicon Motion SM2270 (PCIe 3.0 na NVMe 3.0). Silicon Motion SM2270 ni kidhibiti cha biashara cha njia 16 cha NVMe chenye kiolesura cha PCIe 3.0 x8, basi mbili za data za 32-bit DRAM na vichakataji viwili vya ARM Cortex R5.

DC1000M ya uwezo tofauti hutolewa kwa kutolewa: kutoka 0.96 hadi 7.68 TB (uwezo maarufu zaidi unaaminika kuwa 3.84 na 7.68 TB). Utendaji wa gari unakadiriwa kuwa IOPS elfu 800.

Mfumo wa kuhifadhi na 10x DC1000M U.2 NVMe 7.68 TB. Chanzo: Kingston

Kama mfano wa mfumo wa kuhifadhi wa programu za HPC, Kingston aliwasilisha katika Supercomputing 2019 suluhisho la rack yenye viendeshi 10 vya DC1000M U.2 NVMe, kila moja ikiwa na uwezo wa 7.68 TB. Mfumo wa hifadhi unatokana na SB122A-PH, jukwaa la umbo la 1U kutoka AIC. Wachakataji: 2x Intel Xeon CPU E5-2660, Kingston DRAM GB 128 (8x16 GB) DDR4-2400 (Nambari ya Sehemu: KSM24RS4/16HAI). Mfumo wa Uendeshaji uliosakinishwa ni Ubuntu 18.04.3 LTS, Linux kernel ver 5.0.0-31. Jaribio la gfio v3.13 (kijaribu kinachobadilika cha I/O) kilionyesha utendakazi wa usomaji wa IOPS milioni 5.8 na upitishaji wa Gbps 23.8.

Mfumo wa hifadhi uliowasilishwa ulionyesha sifa za kuvutia katika suala la usomaji thabiti wa IOPS milioni 5,8 (operesheni za pembejeo-pato kwa sekunde). Hii ni maagizo mawili ya ukubwa kwa kasi zaidi kuliko SSD kwa mifumo ya soko kubwa. Kasi hii ya kusoma inahitajika kwa programu za HPC zinazoendeshwa kwenye vichakataji maalumu.

HPC ya kompyuta ya wingu na hifadhi ya kibinafsi nchini Urusi

Kazi ya kufanya kompyuta ya juu ya utendaji kwa mtoa huduma, lakini kuhifadhi kimwili data kwenye majengo, pia ni muhimu kwa makampuni ya Kirusi. Kesi nyingine ya kawaida katika biashara ya ndani ni wakati, wakati wa kutumia huduma za wingu za kigeni, data lazima iko kwenye eneo la Shirikisho la Urusi. Tuliomba maoni kuhusu hali hizi kwa niaba ya mtoa huduma wa wingu Selectel kama mshirika wa muda mrefu wa Kingston.

"Katika Urusi, inawezekana kujenga usanifu sawa, na huduma katika Kirusi na nyaraka zote za taarifa kwa idara ya uhasibu ya mteja. Iwapo kampuni inahitaji kutekeleza utendakazi wa hali ya juu wa kompyuta kwa kutumia mifumo ya hifadhi ya ndani ya majengo, sisi katika Selectel tunakodisha seva zenye vichakataji vya aina mbalimbali, ikiwa ni pamoja na. FPGA, GPU au CPU za msingi nyingi. Zaidi ya hayo, kupitia washirika, tunapanga uwekaji wa chaneli maalum ya macho kati ya ofisi ya mteja na kituo chetu cha data,” anatoa maoni Alexander Tugov, Mkurugenzi wa Maendeleo ya Huduma katika Selectel. — Mteja pia anaweza kuweka mfumo wake wa kuhifadhi kwenye uwekaji kwenye chumba cha kompyuta kilicho na hali maalum ya ufikiaji na kuendesha programu kwenye seva zetu na katika mawingu ya watoa huduma wa kimataifa AWS, MS Azure, Google Cloud. Bila shaka, ucheleweshaji wa mawimbi katika kesi ya pili utakuwa mkubwa zaidi kuliko ikiwa mfumo wa uhifadhi wa mteja ulikuwa Marekani, lakini muunganisho wa mtandao wa wingu nyingi utatolewa.

Katika makala inayofuata tutazungumza juu ya suluhisho lingine la Kingston, ambalo liliwasilishwa kwenye maonyesho ya Supercomputing 2019 (Denver, Colorado, USA) na imekusudiwa kwa matumizi ya mashine ya kujifunza na uchambuzi mkubwa wa data kwa kutumia GPU. Hii ni teknolojia ya Uhifadhi wa GPUDirect, ambayo hutoa uhamisho wa data wa moja kwa moja kati ya hifadhi ya NVMe na kumbukumbu ya kichakataji cha GPU. Na kwa kuongeza, tutaelezea jinsi tulivyoweza kufikia kasi ya kusoma data ya IOPS milioni 5.8 katika mfumo wa kuhifadhi rack kwenye disks za NVMe.

Kwa habari zaidi kuhusu bidhaa za Kingston Technology, tafadhali tembelea Tovuti ya kampuni.

Chanzo: mapenzi.com