Gli SSD ad alte prestazioni come DapuStore Haishen5 H5100 sono cruciali per applicazioni avanzate come AI e HPC.

I dati sono più preziosi che mai, quindi la necessità di soluzioni di storage ad alte prestazioni, affidabili ed efficienti dal punto di vista energetico è fondamentale. L'SSD DapuStor Haishen5 H5100 E3.S soddisfa queste esigenze con tecnologia avanzata e ingegneria attenta. Abbiamo messo al lavoro 16 H5100 per vedere quanto sono veloci e capaci questi moderni SSD Gen5.

DapuStor Haishen5 H5100 E3.S SSD

L'H5100 rappresenta un significativo passo avanti nelle prestazioni di archiviazione, basandosi sulle fondamenta degli SSD Gen4 di DapuStor. Sfruttando l'ultimo controller aziendale Marvell Bravera PCIe Gen5, KIOXIA BiCS8 3D TLC NAND e il firmware DapuStor su misura, questa unità offre il doppio del throughput rispetto alle sue controparti Gen4. Con velocità di lettura sequenziale fino a 14,000 MB/s e velocità di scrittura fino a 9,500 MB/s, Haishen5 H5100 riduce drasticamente i tempi di accesso ai dati e la latenza, fondamentali per i carichi di lavoro moderni come quelli di AI e HPC.

DapuStor Haishen5 H5100 E3.S SSD

Gli IOPS di lettura e scrittura casuali raggiungono rispettivamente fino a 2.8 milioni e 380mila, mentre le latenze di lettura casuale 4K sono inferiori a 54 microsecondi e le latenze di scrittura sono inferiori a 8 microsecondi. Questi miglioramenti delle prestazioni si traducono in un'elaborazione dei dati più rapida, una migliore reattività del sistema e la capacità di gestire carichi di lavoro più intensivi, rendendolo la scelta ideale per le applicazioni che richiedono trasferimento dati ad alta velocità ed efficienza di archiviazione.

I data center e gli hyperscaler moderni devono affrontare ben più che semplici sfide prestazionali. L’efficienza energetica è sempre più critica. La NAND 8D KIOXIA BiCS3 e il controller Marvell Bravera SC5 si combinano per offrire capacità elevata ed efficienza energetica. La tecnologia di stacking verticale di BiCS8 consente fino a 32 TB con un consumo energetico ridotto. Al contrario, la gestione dinamica dell'alimentazione e l'efficiente elaborazione dei dati di Bravera SC5 garantiscono prestazioni massime e un consumo energetico minimo, rendendolo ideale per le applicazioni aziendali più esigenti.

Anche la flessibilità nella progettazione è fondamentale. Man mano che i nuovi server migrano da U.2 a E3.S e hyperscaler, anche NVIDIA ha diverse applicazioni per E1.S, i fornitori di SSD devono supportare una più ampia varietà di fattori di forma. Con l'H5100, è essenziale notare che DapuStor supporta il fattore di forma U.2 legacy in Gen5. Supportano inoltre unità con capacità da 3.84 TB e 7.68 TB nei fattori di forma E3.S ed E1.S EDFFF con numerosi vantaggi in termini di densità ed efficienza rispetto alle unità U.2.

Un altro aspetto interessante del DapuStor H5100 è la progettazione del firmware. Il controllo del firmware rende più semplice per DapuStor integrare il modo in cui interagiscono tutti i componenti dell'unità. Questo vantaggio si manifesta in molti modi, da una QoS più rigorosa al supporto di funzionalità avanzate come il posizionamento flessibile dei dati (FDP). DapuStor personalizzerà il firmware di un'unità per casi d'uso specifici nel caso in cui un cliente abbia requisiti al di fuori del quadro standard. Le funzionalità personalizzabili includono regolazioni del firmware, impostazioni di sicurezza, ottimizzazione delle prestazioni e configurazioni di gestione dell'alimentazione.

L'SSD H5100 incorpora funzionalità avanzate di qualità del servizio (QoS) per garantire prestazioni costanti e integrità dei dati tra vari carichi di lavoro. Queste funzionalità QoS consentono all'unità di gestire e dare priorità alle operazioni I/O in modo efficace, mantenendo una bassa latenza e un throughput elevato anche in condizioni difficili.

La tecnologia FDP nel DapuStor H5100 ottimizza la gestione dei dati all'interno dell'unità. Consentendo la scrittura dei dati in diversi spazi fisici, FDP migliora le prestazioni, la resistenza e l'efficienza complessiva dello storage. Questa funzionalità avanzata aiuta a ridurre l'amplificazione della scrittura e migliora la capacità dell'unità di gestire in modo efficace carichi di lavoro misti. Anche se al momento è visibile solo nel mondo dell'hyperscaler, il FDP sta guadagnando enorme slancio all'interno dell'OCP e, grazie ai vantaggi intrinseci di resistenza forniti dal FDP, non passerà molto tempo prima che le applicazioni più tradizionali ne traggano vantaggio.

Specifiche dell'SSD DapuStor Haishen5 H5100

Risultati delle prestazioni

Per comprendere meglio le prestazioni degli SSD DapuStor Haishen5 H5100 E3.S, abbiamo testato 16 unità da 7.68 TB in un server di archiviazione Supermicro. Supermicro Storage A+ ASG-1115S-NE316R è un server con montaggio su rack 1U ad alte prestazioni per applicazioni ad uso intensivo di dati. Supporta 16 unità E3.S NVMe hot-swap, rendendolo un banco di prova ideale per questi SSD. Questo server è alimentato da una singola CPU AMD EPYC 9634 a 84 core e 384 GB di memoria DDR5 ECC.

Abbiamo utilizzato la soluzione Graid per aggregare gli SSD DapuStor. Gli offload Graid scrivono il lavoro di calcolo della parità su una GPU, liberando risorse di sistema per altri processi. Per le piattaforme PCIe Gen4/5, Graid attualmente utilizza la GPU NVIDIA A2000. Sarà sufficiente la scheda standard a doppia larghezza con un dispositivo di raffreddamento ad aria attivo sulla maggior parte delle piattaforme. In questa piattaforma Supermicro 1U con due slot a larghezza singola, tuttavia, Graid ha una soluzione. Hanno una versione modificata di NVIDIA A2000 con un sottile dispositivo di raffreddamento passivo, che ne consente l'utilizzo in piattaforme server con flusso d'aria ma non lo spazio per qualcosa di simile a una GPU più spessa.

Con Graid installato, abbiamo aggregato lo spazio di archiviazione in un ampio pool RAID5, combinando 16 SSD DapuStor Haishen7.68 H5 E5100.S da 3 TB per creare un volume da 105 TB. La dimensione dello stripe predefinita di Graid per i volumi è 4 KB. Sebbene le prestazioni flash JBOD possano fornire prestazioni più elevate, esiste il rischio di perdita totale dei dati in caso di guasto di un SSD. Una soluzione RAID protegge da tale evento di perdita dell'unità ed è una scelta migliore per questo scenario di test.

Con 16 SSD DapuStor Haishen5 H5100 PCIe Gen5 in un grande gruppo HW RAID5 Graid, iniziamo con i test di larghezza di banda e I/O di picco. Questa è una considerazione importante per i clienti. La protezione della parità è fondamentale per prevenire la perdita di dati in caso di guasto dell'unità. Tuttavia, è essenziale evitare di introdurre un sovraccarico eccessivo che potrebbe limitare le prestazioni del sistema.

Osservando il picco di larghezza di banda in lettura concentrandosi su una dimensione di trasferimento dati di 1 MB, abbiamo assistito all'incredibile velocità di 205 GB/s da questo gruppo RAID. Ciò equivale a 12.8 GB/s per unità per il gruppo RAID16 da 5 unità. In scrittura sequenziale, abbiamo misurato 105 GB/s complessivi o 6.6 GB/s per SSD. Questi si avvicinano ai numeri delle specifiche per gli SSD da 14GB/s in lettura e 8.8GB/s in scrittura.

We guarda le velocità di trasferimento casuale 4K per misurare il picco di produttività. La lettura casuale 4K ha raggiunto i 18.1 milioni di IOPS e 74.3 GB/s, mentre la scrittura casuale 4K è stata di 1.873 milioni di IOPS e 7.7 GB/s.

Sebbene i test statici di lettura o scrittura siano importanti quando si misura la larghezza di banda o il throughput di picco, le prestazioni I/O miste su un'ampia gamma di dimensioni di blocchi mostrano le prestazioni dello storage nei casi d'uso più tradizionali.

Iniziamo con una dimensione del blocco di 4K, compresa tra il 70% e il 90% della percentuale di lettura. Con un carico di lavoro casuale al 70% in lettura e al 30% in scrittura applicato al gruppo RAID DapuStor Haishen5 H5100 16 SSD, abbiamo misurato un throughput di 4.173 milioni di IOPS e 17.1 GB/s. Questo mantenendo una latenza media di soli 0.644 ms. Aumentando la quantità di letture all'80%, il throughput è aumentato a 5.762 milioni di IOPS e 23.6 GB/s. Con una miscela di lettura del 90%, le prestazioni hanno continuato a crescere fino a 7.36 milioni di IOPS e 30.1 GB/s.

Aumentando la dimensione del blocco a 8K, ci avviciniamo ai database tradizionali e ai carichi di lavoro OLTP. In questo caso, il gruppo RAID HW SSD 16 Gen5 SSD ha continuato a impressionarci con le sue incredibili prestazioni. Con una miscela di lettura del 70%, abbiamo misurato 2.956 milioni di IOPS o 24.3 GB/s. Con una miscela di lettura dell'80%, il throughput è aumentato a 4.024 milioni di IOPS e la larghezza di banda è salita a 33 GB/s. Con un mix di lettura del 90%, abbiamo misurato ben 5.939 milioni di IOPS a 48.7 GB/s, con una latenza media di soli 0.452 ms.

La dimensione del blocco da 16K ha ottenuto i migliori risultati nei nostri test casuali del carico di lavoro. Con il RAID HW accelerato dalla GPU che unisce i 16 SSD H5100 Gen5 in RAID5, potremmo aumentare la larghezza di banda utilizzabile della piattaforma. Partendo con una miscela di lettura del 70%, abbiamo misurato 1.938 milioni di IOPS e 31.7 GB/s. Con una lettura dell'80%, il valore è aumentato a 2.484 milioni di IOPS e 40.6 GB/s, avvicinandosi a solo 1 ms di latenza media. Al picco di lettura del 90%, l'array di archiviazione è stato in grado di misurare 3.63 milioni di IOPS e 59.4 GB/s di larghezza di banda totale, una cifra incredibile considerando che si tratta di I/O casuali che colpiscono l'array.

Conclusione

Gli SSD ad alte prestazioni come il DapuStore Haishen5 H5100 sono cruciali per le applicazioni avanzate. Nell'intelligenza artificiale e nell'apprendimento automatico, questi SSD accelerano l'elaborazione dei dati, consentendo un addestramento dei modelli più rapido e analisi in tempo reale. Per l'analisi dei big data, garantiscono un rapido recupero e analisi dei dati, supportando decisioni aziendali informate. Nel trading ad alta frequenza, forniscono la bassa latenza e le transazioni ad alta velocità richieste. Inoltre, Haishen5 H5100 E3.S offre un accesso ai dati coerente e veloce per la virtualizzazione e il cloud computing, che è vitale per mantenere ambienti virtualizzati efficienti e affidabili. Praticamente ogni caso d'uso può trarre vantaggio dai significativi miglioramenti in termini di prestazioni ed efficienza offerti dagli SSD Gen5.

Nei nostri test, gli SSD H5100 hanno fornito prestazioni incredibili nel nostro denso server 1U. Si tratta di una soluzione versatile per varie applicazioni ad alte prestazioni, che aiuta le aziende a soddisfare le loro esigenze di archiviazione dei dati in continua evoluzione. Ci siamo concentrati sulle prestazioni RAID HW accelerate dalla GPU con una configurazione Graid SupremeRAID. Ciò ci ha consentito di mantenere le ottime prestazioni dei 16 SSD PCIe Gen5 in questo server senza compromettere l'integrità dello storage in una configurazione JBOD o RAID0. Questa configurazione ha visto punti salienti come un'incredibile larghezza di banda sequenziale di 205 GB/s in lettura e 105 GB/s in scrittura con una dimensione di trasferimento di 1 MB. Anche le prestazioni I/O casuali sono state ottime, misurando un impressionante 18.1 milioni di IOPS in lettura e 1.9 milioni di IOPS in scrittura in un test di trasferimento 4K.

Ciò che è entusiasmante quanto le prestazioni in-box è il potenziale di condivisione dei dati attraverso la rete. Anche se siamo ancora agli inizi, stiamo sperimentando questa configurazione DapuStor e le schede NIC OCP Broadcom 400GbE. Con due di queste NIC nel box 1U, prevediamo di raggiungere circa 80 GB/s di prestazioni di archiviazione condivisa. Per attività come la formazione sull'intelligenza artificiale o la visualizzazione dei dati in tempo reale, una rete veloce e uno storage veloce sono fondamentali per massimizzare l'utilizzo della GPU. Anticipiamo ulteriori sviluppi con questa impressionante piattaforma.

Pagina del prodotto DapuStor

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