에지 사용 사례가 많은 IT 조직의 주요 관심사라는 데는 의심의 여지가 없습니다. 에지에서 더 많은 데이터가 생성되고 수집됨에 따라 IT는 이 방대한 어레이의 새로운 에지 작업을 위해 설계된 더 나은 하드웨어 솔루션이 필요하다는 것을 이해하기 위해 소매업이나 석유 및 가스 탐사에 종사할 필요가 없습니다. 에지에서 실시간 AI의 추가 이점을 계층화하면 경량 에지 서버가 쉽게 과부하됩니다.
에지 사용 사례가 많은 IT 조직의 주요 관심사라는 데는 의심의 여지가 없습니다. 에지에서 더 많은 데이터가 생성되고 수집됨에 따라 IT는 이 방대한 어레이의 새로운 에지 작업을 위해 설계된 더 나은 하드웨어 솔루션이 필요하다는 것을 이해하기 위해 소매업이나 석유 및 가스 탐사에 종사할 필요가 없습니다. 에지에서 실시간 AI의 추가 이점을 계층화하면 경량 에지 서버가 쉽게 과부하됩니다.
하지만 흥미로운 대안이 있습니다. Cheetah RAID Raptor는 이제 단 3개의 드라이브에서 거의 4/12 페타바이트를 지원할 수 있는 모듈식 스토리지 캐니스터를 제공하는 서버를 통해 조직이 무분별하게 확장되는 에지 데이터를 관리할 수 있도록 지원합니다.
치타 습격 랩터
Cheetah RAID Raptor는 종종 에지 시나리오에서 서버 성능을 제한하는 일반적인 스토리지 성능 병목 현상을 극복하도록 설계된 고성능 서버입니다. 다양한 PCIe® 확장 옵션 외에도 Raptor는 4개의 핫플러그 가능한 Gen64 NVMe® 캐니스터, 최대 128개의 코어가 있는 AMD EPYC CPU 및 4x GenXNUMX PCIe 레인으로 강조됩니다.
서버 디자인 관점에서 트리플 캐니스터 디자인은 랩터를 차별화하는 핵심 기능입니다. 각 캐니스터는 최대 XNUMX개의 SSD를 수용합니다. 캐니스터를 사용하면 데이터를 독립적으로 기록하고 처리할 수 있으며, 모듈성을 통해 캐니스터를 다른 위치로 쉽게 핫스왑하고 마이그레이션할 수 있습니다. 캐니스터를 물리적으로 교환하는 기능은 네트워크 패브릭의 제약 조건에서 데이터 마이그레이션을 해제합니다.
막대한 양의 데이터를 생성하는 다양한 에지 사용 사례의 경우 Raptor는 고용량 드라이브의 이점을 크게 활용합니다. 이 경우 SSD는 이러한 서버가 자율 주행 차량의 뒤쪽에 있거나 항공기 또는 기타 차량에 내장되어 있기 때문에 완벽하게 적합합니다. 최근 출시되면서 솔리드다임 61.44TB SSD, 단일 시스템은 놀라운 양의 데이터 밀도를 보유할 수 있습니다. 단일 서버에 거의 12페타바이트의 데이터를 저장하는 기능은 더 많은 데이터 수집과 캐니스터 교환 시간을 줄이는 것과 같습니다. 테스트에서 우리는 5316TB 드라이브 용량의 30.72x Solidigm PXNUMX SSD를 활용하고 있습니다.
치타 RAID 랩터 디자인
앞서 언급했듯이 서버에는 AMD EPYC Zen 3(밀라노) CPU가 탑재되어 있어 Cheetah RAID Raptor에 인상적인 처리 능력을 제공합니다. Cheetah의 데이터 캐니스터는 AMD Milan을 지원하도록 설계되어 캐니스터가 이동 중인 차량의 데이터를 데이터 센터로 즉시 마이그레이션할 수 있도록 해줍니다.
Raptor 설계에는 모든 64개 코어와 128x Gen4 PCIe 레인을 사용할 수 있는 기능과 함께 AMD Milan 프로세서 성능을 활용하는 상세한 공기 흐름 고려 사항이 포함되어 있습니다. AMD Milan이 장착된 Raptor는 스토리지에 대한 낮은 대기 시간 액세스를 제공하면서 까다로운 애플리케이션을 지원할 수 있습니다.
캐니스터 설계를 통해 데이터를 별도로 기록하고 처리할 수 있습니다. 데이터가 처리된 후 캐니스터는 다른 위치로 핫 스왑할 수 있습니다. Raptor는 데이터 마이그레이션을 외부 네트워크 패브릭으로 제한하는 코드를 끊었습니다. 캐니스터는 SED 드라이브를 지원하며 추가 데이터 보안을 제공하기 위해 암호화할 수 있습니다.
| 지원 CPU | AMD EPYC™ 7003 및 7002 시리즈 프로세서 지원 |
| 소켓 | 단일 소켓 SP3(LGA4094) |
| 칩셋 | 시스템 온 칩 |
| 지원되는 RAM | DIMM 슬롯 8개(1DPC) 최대 2TB 등록 ECC DDR4 3200MHz SDRAM 지원 8채널 메모리 버스 |
| IO 인터페이스 | 1x COM 포트 1x VGA 포트 A형(USB4) 3.0개 2x RJ45 1x IPMI |
| 확장 슬롯 | PCI-E 5 x4.0 16개 PCI-E 2 x4.0 8개 – 3x Broadcom/Microchip 하드웨어 RAID 컨트롤러 또는 3x Gen4 x16 Retimer 카드 지원 – 네트워크 어댑터 또는 하드웨어 가속기용 예비 슬롯 XNUMX개 |
| 드라이브 베이 | 12개의 핫 스왑 가능 NVMe 캐니스터를 통한 2x U.3/U.2.5 4” NVMe PCIe Gen 3 SSD |
| 냉각 | 4x 80x38mm 고속 냉각 팬 |
| 전면 패널 | LED로 전원 켜기/끄기 리셋 스위치 NMI 스위치 LED가 있는 위치 찾기 스위치 4x LAN LED 경고 LED |
| 지원되는 운영 체제 | 마이크로소프트® 윈도우: – 서버 2016(64비트) – 서버 2019(64비트) Linux : – RedHat Enterprise Linux 서버 8.2(64비트) / 7.9(64비트) – CentOS 8.2(64비트) / 7.9(64비트) – 수세 SLES 15.2(64비트) / 12.5(64비트) – UBuntu 20.04.1(64비트) /18.04.5(64비트) / 16.04.7(64비트) 하이퍼바이저: – VMWare® ESXi 6.7 u3 / 7.0 u1 – vSphere 6.7 u3 / 7.0 u1 – CITRIX 하이퍼바이저 8.1.0 |
| 출력 | 800W 중복 전원 공급 장치 |
| 환경 | 작동 온도 : 10 ° C ~ 35 ° C 비작동 온도: -40°C ~ 70°C 비작동 습도: 20% ~ 90%(비응결) |
데이터 마이그레이션
각 Cheetah RAID Raptor 캐니스터는 16x PCIe Gen4 레인을 통해 AMD CPU에 직접 연결하거나 하드웨어 NVMe RAID 컨트롤러를 통해 연결할 수 있습니다. 핫스왑 기능이 있는 고용량, 고속 전송률 스토리지 서버에 대한 요구 사항을 충족하기 위해 Cheetah RAID Storage는 Microchip의 Adaptec SmartRAID 3200 시리즈 RAID 어댑터.
Adaptec SmartRAID 3200 시리즈는 Microchip의 5세대 스토리지 컨트롤러인 SmartROC 3200을 기반으로 하며 최대 8GB/s 처리량으로 향상된 성능과 대역폭을 제공하는 x16 및 x4 PCIe Gen 29.6 호스트 인터페이스 어댑터를 지원합니다. Adaptec SmartRAID 어댑터는 기능이 풍부하며 최대 32개의 NVMe 장치와 최대 256개의 SAS/SATA 및 최대 64개의 LD/RAID 어레이, SAS/SATA/NVMe 삼중 모드 기능, 더 높은 수준의 컴퓨팅 및 공급망 보안, maxView™ 도구 제품군 지원, 보안 부팅, 보안 업데이트 및 증명, 자체 암호화 드라이브(SED) 관리 소프트웨어.
우리는 2021년 XNUMX월에 Cheetah RAID Prowler를 검토하여 자동차 좌석 아래나 트렁크(영국인의 경우 부팅)에 장착할 수 있는 견고한 서버에 대한 요구 사항을 강조했습니다. 차량, 항공기, 선박 또는 엣지 로케이션의 혹독한 조건을 견딜 수 있는 서버를 구축하려면 엄청난 양의 작업이 필요합니다. 배경 지식을 알아보려면 Cheetah RAID Prowler, 견고한 에지 컴퓨팅 문제 해결 말한다.
스토리지 성능
QLC(Quad-Level Cell) 드라이브는 SSD(Solid State Drive) 분야에서 강력한 이점을 제공하며 그 가치를 입증하고 있습니다. QLC 드라이브의 장점은 다른 NAND 기술에 비해 더 높은 저장 용량과 더 낮은 비용에 있습니다. QLC 드라이브는 기가바이트당 비용이 낮아 예산에 민감한 사용자에게 탁월한 선택입니다. QLC 드라이브는 SATA 및 NVMe 폼 팩터에서 사용할 수 있으며 NVMe는 NVMe 프로토콜의 효율성 덕분에 데이터 전송 속도가 더 빠릅니다.
Cheetah RAID Raptor 솔루션은 최근 발표된 솔리드다임 D5-P5336, 데이터 파이프라인, AI 기반 데이터 레이크, 빅 데이터 분석, 스케일 아웃 NAS 및 에지 컴퓨팅과 같은 데이터 집약적 워크로드에 이상적인 특별히 제작된 QLC 드라이브로, 효율적이고 신속한 저장과 광범위한 데이터 세트 검색을 제공합니다. 읽기 중심 애플리케이션 및 범용 컴퓨팅을 위해 대용량 스토리지가 필요한 사용자에게 QLC 드라이브는 매력적이고 비용 효율적인 옵션을 제공합니다.
Solidigm D5-P5336 시리즈(15.36TB, E1.L 9.5mm PCIe 4.0 x4, 3D5, QLC)
베이직 라인 |
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| 제품 수집 | 솔리드다임 D5-P5336 시리즈 |
| 생산 능력 | 15.36TB 30.72TB 61.44TB |
| 리소그래피 유형 | 192L QLC 3D 낸드 |
| 사용 조건 | 서버/엔터프라이즈 |
| 미디 | 99C54G |
성능 사양 |
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| 순차 대역폭 – 100% 읽기(최대) | 7000MB/s |
| 순차 대역폭 – 100% 쓰기(최대) | 3100 MB / s의 |
| 임의 읽기(100% 스팬) | 1005 KIOPS(4K, QD256) |
| 임의 쓰기(100% 스팬) | 35 KIOPS(16K, QD256) |
| 대기 시간 – 순차 읽기(일반) | 8μs(4K 블록) |
| 대기 시간 - 순차적 쓰기(일반) | 15μs(16K 블록) |
| 대기 시간 – 읽기 | 110μs(4K 블록) |
| 대기 시간 – 쓰기 | 31μs(16K 블록) |
| 전원 – 활성 | 25W |
| 전원 - 유휴 | 5W |
신뢰성 |
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| 진동 – 작동 | 최대 2.17GRMS(5 – 700Hz) |
| 진동 – 비작동 | 최대 3.13GRMS(5 – 800Hz) |
| 충격(작동 및 비작동) | 1,000msec에서 0.5G(최대) |
| 작동 온도 범위 | 0 - 70 ° C |
| 내구성 등급(평생 쓰기) | 14.11PW(16K RW) |
| 평균 고장 간격(MTBF) | 2 백만 시간 |
| 수정할 수 없는 비트 오류율(UBER) | 1^10비트 읽기당 <17 섹터 |
| 보증 기간 | 5년 |
패키지 사양 |
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| 무게 | 185g +/- 10g |
| 폼 팩터 | E1.L |
| 인터페이스 | PCIe 4.0 x4, NVMe |
고급 기술 |
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| 향상된 전력 손실 데이터 보호 | |
| 하드웨어 암호화 | |
| 온도 모니터링 및 로깅 | |
| 종단 간 데이터 보호 |
스토리지 성능 워크로드의 경우 JBOD 모드에서 SSD를 사용하여 Microchip Adaptec SmartRAID 3200 시리즈 RAID 어댑터를 통해 성능을 측정했습니다. 그런 다음 전체 NVMe 포드와 추가 RAID 어댑터를 나타내는 4개의 SSD로 구성된 각 그룹으로 8개, 12개 및 4개의 드라이브 조합을 테스트했습니다. 이를 위해 처리량 및 대역폭 테스트를 위해 Vdbench 워크로드를 활용하여 64K 순차 및 4K 랜덤 성능을 측정했습니다.
VDBench 워크로드 분석
스토리지 장치를 벤치마킹할 때 애플리케이션 테스트가 가장 좋고 합성 테스트가 두 번째입니다. 실제 워크로드를 완벽하게 나타내지는 못하지만 합성 테스트는 경쟁 솔루션 간의 비교를 쉽게 수행할 수 있는 반복성 요소로 스토리지 장치의 기준선을 만드는 데 도움이 됩니다. 이러한 워크로드는 "포 코너" 테스트, 일반적인 데이터베이스 전송 크기 테스트에서 다양한 VDI 환경의 추적 캡처에 이르기까지 다양한 테스트 프로필을 제공합니다.
이러한 모든 테스트는 스크립팅 엔진과 함께 공통 vdBench 워크로드 생성기를 활용하여 대규모 컴퓨팅 테스트 클러스터에서 결과를 자동화하고 캡처합니다. 이를 통해 플래시 어레이 및 개별 저장 장치를 포함한 광범위한 저장 장치에서 동일한 작업 부하를 반복할 수 있습니다. 이러한 벤치마크에 대한 테스트 프로세스는 전체 드라이브 표면을 데이터로 채운 다음 드라이브 용량의 25%에 해당하는 드라이브 섹션을 분할하여 드라이브가 애플리케이션 작업 부하에 어떻게 반응하는지 시뮬레이션합니다. 이것은 드라이브의 100%를 사용하고 정상 상태로 만드는 전체 엔트로피 테스트와 다릅니다. 결과적으로 이 수치는 더 높은 지속 쓰기 속도를 반영합니다.
프로필 :
- 4K 임의 읽기: 100% 읽기, 128 스레드, 0-120% iorate
- 4K 임의 쓰기: 100% 쓰기, 128 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 읽기: 100% 읽기, 32 스레드, 0-120% iorate
- 64K 순차 쓰기: 100% 쓰기, 16개 스레드, 0-120% 속도
CheetahRAID Raptor 내부의 4, 4 및 8개의 QLC SSD를 활용하는 12K 임의 읽기 성능을 살펴보는 첫 번째 테스트에서 2.5개의 SSD에서 4만 IOPS, 3.5개에서 8만 IOPS, 3.54개 SSD에서 12만 IOPS의 성능을 측정했습니다.
4K 랜덤 쓰기 워크로드에서 Raptor 내부의 4개, 8개 또는 12개 SSD 간에 훨씬 더 명확한 차이를 볼 수 있습니다. 여기서 우리는 75개에서 4K IOPS, 146개에서 8K IOPS, 218개 SSD에서 12K IOPS를 측정했습니다. 4K 임의 쓰기 성능은 이러한 유형의 QLC SSD의 아킬레스건이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 예를 들어 Solidigm P5430은 더 작은 블록 크기에 더 최적화된 QLC 모델입니다.
CheetahRAID Raptor 내부의 최대 대역폭으로 초점을 전환하여 10.8개의 SSD에서 4GB/s, 16.9개의 SSD에서 8GB/s, 31.2개의 SSD에서 12GB/s를 측정했습니다. 여기에서 스케일링의 주요 차이점은 4개의 추가 SSD가 추가될 때마다 혼합된 추가 RAID 카드입니다.
64K 순차 쓰기 성능을 측정한 최종 워크로드에서 SSD 5.6개에서 4GB/s, SSD 11.3개에서 8GB/s, SSD 16.8개에서 12GB/s를 측정했습니다.
AI 성능
Raptor 서버의 진정 놀라운 이점 중 하나는 데이터를 빠르고 효율적으로 기록할 수 있을 뿐만 아니라 내부에 저전력 GPU를 사용하여 실시간 AI 작업도 처리할 수 있다는 것입니다. 우리는 Raptor의 에지 AI 절단을 테스트하기 위해 NVIDIA A2 추론 GPU로 서버를 구성했습니다.
우리가 추가한 NVIDIA A2와 같은 GPU와 Raptor의 호환성 덕분에 특히 인공 지능 및 머신 러닝 영역에서 에지 컴퓨팅을 위한 최고의 선택으로 자리매김했습니다.
높은 처리량의 SSD와 최대 64코어 AMD EPYC CPU를 갖춘 Raptor는 까다로운 AI 알고리즘을 처리할 수 있어 빠른 에지 데이터 처리 및 추론을 위해 스토리지에 대한 짧은 대기 시간 액세스를 제공합니다. 핫 스왑 가능 설계는 네트워크 제약 없이 데이터를 마이그레이션할 수 있도록 하여 데이터 수집에서 실시간 추론에 이르기까지 AI 애플리케이션의 수명 주기 속도를 더욱 향상시킵니다.
자율주행차, 산업용 기계 또는 드론과 같은 에지 장치가 방대한 양의 데이터를 처리하는 시나리오에서 실시간 AI 작업을 처리하는 Raptor의 능력은 가치가 있음이 입증될 것입니다. 에지의 AI 추론은 의사 결정을 데이터 소스에 더 가깝게 가져와 보다 즉각적인 조치와 통찰력을 제공합니다. 예를 들어, 자율 주행 차량에서 센서 데이터의 즉각적인 처리는 안전과 효율성을 향상시키는 실시간 의사 결정으로 이어질 수 있습니다. Raptor의 견고한 솔리드 스테이트 설계는 이러한 열악한 환경의 진동과 온도 변화를 견딜 수 있는 동시에 필요한 컴퓨팅 성능을 제공합니다.
에지에서 AI를 위한 처리 능력을 제공하는 기능은 방대한 양의 원시 데이터를 중앙 데이터 센터로 보낼 필요성을 줄여 대역폭 사용량을 줄이고 비용을 낮춥니다. 대신 처리된 관련 정보만 저장하고 필요한 경우 추가 분석 또는 장기 저장을 위해 드라이브 슬레드와 함께 다시 가져올 수 있습니다.
고급 GPU 기능과 결합된 고용량, 고속 전송률 스토리지에 대한 Raptor의 지원은 특정 AI 사용 사례에 맞게 조정할 수 있음을 의미합니다. 실시간 비디오 분석, 예측 유지 관리 또는 AI 기반 데이터 분석 등 Cheetah RAID Raptor의 구성은 다양한 에지 환경의 고유한 요구 사항에 적응할 수 있음을 의미합니다.
최종 생각
Cheetah RAID Storage의 이 최신 제품은 견고한 고성능 컴퓨팅 시장의 판도를 바꿉니다. Raptor는 중요한 데이터를 캡처, 처리 및 저장하기 위한 순차적 작업 및 다중 스레드 액세스를 지원하여 에지 애플리케이션에 대한 엄격한 성능 요구 사항을 충족하기 위해 이 모든 것을 통합합니다. Raptor의 애플리케이션 사용 사례에는 비디오 감시, 스트리밍, 데이터 로깅/캡처, 자율 주행 차량, 국방 및 산업 목적을 위한 견고한 스토리지가 포함됩니다.
Cheetah RAID 스토리지 제품의 작은 설치 공간은 인상적입니다. 서버 설계는 견고한 빌드를 요구하지만 NVMe 플래시와 같은 구성 요소가 가득 차면 신속하게 교체할 수 있는 열악한 환경에 이상적입니다. 좌석 아래, AV 트렁크, 항공기 또는 선박에 맞도록 설계되었습니다. 그들은 극한의 온도와 육지, 바다 및 공기에서 느껴지는 끊임없는 밀림을 견딜 수 있습니다.
컴퓨팅과 데이터를 사용자에게 더 가깝게 이동함으로써 에지 컴퓨팅은 상당히 향상된 처리량, 더 나은 성능 및 실시간 처리를 제공할 수 있습니다. 소스에 더 가깝게 데이터를 분석하는 기능은 대기 시간을 최소화하고 네트워크 트래픽을 줄이며 데이터 관리 비용을 낮추는 동시에 개인 정보 보호 및 보안을 향상시킵니다. 핫스왑 드라이브 캐니스터를 사용하면 암호화된 데이터를 즉시 이동하여 실시간으로 분석할 수 있습니다.
핫 스왑 기능이 있는 고용량, 고속 전송률 스토리지 서버에 대한 요구 사항을 충족하기 위해 Cheetah RAID 스토리지는 Microchip의 Adaptec SmartRAID 3200 시리즈 RAID 어댑터를 활용했습니다. SmartRAID 3200 시리즈는 거의 30GB의 처리량을 가진 안전하고 기능이 풍부하며 XNUMX중 모드를 지원하는 고성능 어댑터입니다. 이러한 유형의 성능 및 처리량은 Raptor가 지원하도록 설계된 사용 사례에 필수적입니다.
새로운 Solidigm D5-P5336 QLC SSD를 활용하는 Raptor는 페타바이트에 가까운 데이터를 수집, 기록 및 저장할 수 있어 데이터 마이그레이션이 줄어듭니다. 이 새로운 QLC SSD는 AV 및 군사 시장의 읽기/쓰기 속도 요구 사항을 충족하는 동시에 보다 비용 효율적인 $/TB 프로파일을 제공합니다.
궁극적으로 Cheetah RAID Storage Raptor는 가장 열악한 조건에서도 견딜 수 있도록 설계된 작은 공간을 차지하는 고성능 서버입니다.
이 보고서는 Solidigm이 후원합니다. 이 보고서에 표현된 모든 견해와 의견은 고려 중인 제품에 대한 우리의 공정한 견해를 기반으로 합니다.
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