Ferralabs Профессионально о компьютерах
HGST, дочерняя компания Western Digital Company, и компания Mellanox Technologies представили новую архитектуру вычислительного кластера на базе PCM с тремя миллионами операций ввода-вывода в секунду. Она поддерживает удаленный прямой доступ к памяти для in-memory вычислений, что обеспечивает производительность, сравнимую с DRAM, при пониженной стоимости владения и улучшенной масштабируемости. Вычисления в оперативной памяти – это одно из новейших направлений в сфере ЦОДов. Компания Gartner Group прогнозирует, что прибыль от реализации одного только ПО на этом рынке превысит 9 миллиардов долларов США к концу 2018 года. In-memory вычисления позволят организациям повышать эффективность бизнеса, получая аналитику в реальном времени, за счет более высокой производительности и улучшенной масштабируемости по сравнению с устаревшими архитектурами. В то время как современные приложения ЦОДов выигрывают за счет оперативной памяти большего объема, существующие подходы к использованию DRAM требуют больших затрат на масштабирование из-за ее энергозависимости: динамическое ОЗУ хранит данные в негерметичных конденсаторах и поэтому вынуждено перезаписывать их много раз в секунду, чтобы избежать потери данных. Энергопотребление при этом может достигать 20-30% от общего энергопотребления сервера. По заявлени производителей: новая технология энергостойкой памяти от компании HGST обеспечивает надежность, масштабируемость, низкое энергопотребление и производительность, сравнимую с DRAM. Технология не требует модификации BIOS и переписывания приложений. Отображение в памяти удаленной PCM с использованием протокола удаленного прямого доступа к памяти через сетевые инфраструктуры, такие как Ethernet или InfiniBand, создает возможность простого широкомасштабного внедрения in-memory вычислений. Сетевой подход при необходимости позволит приложениям использовать энергонезависимую PCM нескольких компьютеров для горизонтального масштабирования. Компания HGST совместно с Mellanox продемонстрировала время произвольного доступа считывания 512 байт меньше двух микросекунд и пропускную способность выше 3.5 ГБ/с при размерах блока 2 кБ с использованием RDMA через InfiniBand.
«DRAM стоит дорого и потребляет большое количество энергии, но на сегодняшний день альтернативные варианты не обеспечивают достаточную плотность хранения информации и работают слишком медленно, чтобы быть конкурентоспособной заменой. В прошлом году в качестве жизнеспособной альтернативы DRAM с точки зрения производительности наши разработчики продемонстрировали память на фазовых переходах с такой ценой и емкостью, которые приближают оперативную память к постоянной. Для горизонтального масштабирования производительности такого уровня на весь центр обработки данных необходимо продолжать внедрять инновации. Наша совместная работа с компанией Mellanox доказывает, что можно обеспечить по всей сети доступ к энергонезависимой оперативной памяти с задержками, которые соответствуют производительности приложений с in-memory вычислениями», — заявил Стив Кэмпбелл, технический директор компании HGST.
«Компания Mellanox рада сотрудничать с HGST в целях внедрения матрицы энергостойкой памяти. Чтобы по-настоящему «встряхнуть» экономику рынка систем, использующих in-memory вычисления, потребуется сочетание сетей и систем хранения данных, работающих вместе для минимизации задержки и увеличения масштабируемости. В ходе этой демонстрации мы смогли задействовать RDMA через InfiniBand для достижения рекордного значения двусторонней задержки в две микросекунды. В перспективе мы ставим своей целью поддержку доступа PCM с использованием InfiniBand и RDMA через Converged Ethernet (RoCE) для повышения масштабируемости и снижения стоимости in-memory вычислений для приложений», — сказал Кевин Дирлинг, вице-президент по маркетингу компании Mellanox Technologies.
«Использование чрезвычайно низкой задержки PCM по сети было грандиозной задачей, казалось бы, требующей совершенно новой архитектуры процессора и сети, а также переписывания прикладного ПО. Этот прорыв произошел, когда, вдохновившись суперкомпьютерами с универсальными графическими процессорами, мы применили технологию одноранговой связи с PCI Express для создания матрицы памяти с низкой задержкой с использованием стандартного серверного оборудования. Данная демонстрация – это еще один важный шаг к безболезненному внедрению перспективной энергонезависимой памяти в центрах обработки данных», — прокомментировал профессор Звонимир Бандич, руководитель направления архитектур систем хранения в исследовательском подразделении компании HGST.
