Cheetah RAID Prowler adresserar Rugged Edge Computing

Cheetah RAID riktar sig till den växande marknaden för Autonomous Vehicle (AV) och släpper en robust, kompakt server designad för att sitta under ett säte eller i bagageutrymmet. Cheetah RAID Prowler drivs av en 3.6 GHz 8-kärnig eller 16-kärnig processor, med upp till 128 GB minne och fyra NVMe-enhetsfack inrymda i hot-swappable kapslar som stöder upp till 120TB på de nya Solidigm P5316 SSD:erna (se vår uppdatering på de SK hynix förvärv och Solidigm tillkännagivande). Vi har precis granskat Solidigm D5-P5316 SSD:er här. Cheetah Raid har samarbetat med RAIDIX för att tillhandahålla högpresterande programvara RAID-teknik för att möta de stränga krav som Prowler-systemet kräver. Cheetah RAID Prowler är den minsta högpresterande dataloggern byggd för fordons- och militärapplikationer.

cheetah raid prowler främre hörnet

Din Cheetah RAID PROWLER autonom server var speciellt designad för autonoma fordon i åtanke. Men eftersom den är en robust server/JBOF med hög prestanda, kan Prowler användas i applikationer som behöver fånga mycket data med hög hastighet i en tuff miljö, inklusive militär och övervakning och media/underhållning. Den avtagbara drivbehållaren möjliggör enkel avlastning till förtäringssystemet och kan snabbt byta in färsk förvaring för att gå tillbaka i fältet.

Behovet av Rugged Edge Computing

Det fortsätter att finnas fokus på att driva databehandling till kanten där data skapas. Detta gäller särskilt för AV och militära tillämpningar, men behovet slutar inte där. Robust spets behövs också inom jordbruket, där datainsamling sker under ogynnsamma förhållanden, och även inom media och underhållning, för dessa jaktscener eller "olyckor" under flygning. Dessa applikationer kräver en säker, högpresterande, robust server för att tillhandahålla datainsamling i realtid.

Edge computing växer i en otrolig takt. Enligt Gartner kommer mer än 50 % av företagsgenererad data att skapas och bearbetas av molnet eller datacentret i år. Denna typ av tillväxt förväntas fortsätta, vilket tvingar företag att distribuera ännu fler avancerade applikationer under de kommande 24 månaderna.

AV och militära applikationer är bra användningsfall för edge computing, men det slutar inte där. Edge computing distribueras för detaljhandel, sjukhus, gruvdrift och flygplatser, för att nämna några. Det finns många anledningar till denna push to edge, med kostnad och tid på topp. Tänk på data som kan ge en pilot information om fåglar som flyger över en landningsbana. Fågelangrepp är farliga, som vi alla vet, så att ha den informationen tillgänglig från samlingar av kantenheter skulle tillåta undvikande åtgärder av en pilot för att avvärja en potentiell katastrof.

Det mesta av den data som samlas in vid kanten är tillräckligt viktig för att behandlas snabbt, och att ta tillbaka den till ett centralt datacenter är tidskrävande och slösar bort viktiga minuter. Att bygga ytterligare molnresurser vid varje slutpunkt är dyrt och kräver underhåll och hantering. Edge computing löser dessa två väsentliga aspekter av att leverera bearbetad information snabbt och kostnadseffektivt.

Om du går tillbaka till AV-applikationen kan data som samlas in från fordonet och skickas till bearbetningscentret rädda liv och förhindra framtida olyckor. Att samla in data från militära uppdrag och leverera dem till beslutsfattare kan förhindra konflikter och eventuella förluster av liv.

Den insamlade informationen används också för AI-applikationer för att förbättra prestandan för de enheter som samlar in och lagrar dessa data.

Cheetah RAID Prowler – Robust hårdvara

Om du funderar på att ha en server monterad i ett fordon i rörelse, oavsett om det är en bil, tank, lastbil eller fartyg, måste den motstå alla vibrationer som kommer med det territoriet. AV-servrar har byggts för att motstå vibrationer, stötar, extrema temperaturer och andra anomalier som vanlig hårdvara inte skulle överleva.

En av de viktiga komponenterna, förutom det robusta chassit, är SSD:n som används för kritisk datainsamling. Hårddiskar skulle inte klara sig bra under de beskrivna förhållandena, så SSD-teknik är en no-brainer. Chassit är monterat i fordonet på en oansenlig plats, vanligtvis under sätet om det är en AV, men det kan gå i en lastbil eller annat säkert område. Det kritiska här är att se till att den har en solid, stadig installation. SSD-magasinet placeras i servern för datainsamling. Tidningen måste ha enkel åtkomst så att den kan överföras på "hem"-platsen. Ett rent magasin placeras sedan i servern och fordonet kan ta sig tillbaka på vägen.

Särskild hänsyn måste tas för att säkerställa att servern kan passa på den tilldelade platsen, monteras säkert och motstå tuffa element. CheetahRAID Prowler är specialbyggd för denna tjänst.

Prowler designades uttryckligen för användningsfall för edge-data-fångst, såsom autonoma fordonsforskning, övervakningsövervakning, media- och underhållningsproduktion och Internet of Things (IoT)-teknik. Prowlern byggdes för att klara de krävande datafångstkraven i alla utmanande miljöer – från militärfordon i ojämn terräng till autonoma fordon som färdas med varierande hastigheter till forskningsfordon som undviker gropar och hinder.

Cheetah RAID Prowler fram

Framsidan av Prowler har en ganska grundläggande layout och inkluderar NVMe-drivenhet med en utmatningsknapp för att säkert ta bort de installerade NVMe SSD:erna via programvara, två fläktar och en strömbrytare. Dessutom ingår ström- och nätverksstatus LED-indikatorer för att ge synlig systemstatus, vilket avslutar frontdesignen.

Cheetah RAID Prowler bak

Medan framsidan av chassit inte erbjöd någon anslutning, byter vi till baksidan, ser vi alla tillgängliga portar kondenserade på ena sidan. Från vänster till höger ser vi en ganska typisk layout för serverdesigner, inklusive en strömanslutning (12VDC), fyra USB3-portar, out-of-band management, två 10G RJ45-portar, VGA och en seriell port. De installerade PCIe-korten inkluderar ett NVMe RAID-kort i den nedre kortplatsen och en dubbelports 100GbE NVIDIA ConnectX-5 NIC i den övre kortplatsen.

Internt är CheetahRAID Prowler byggd till en mycket högre och krävande standard än de flesta vanliga system. Genom att ta bort topppanelen är det lätt att se de rejäla stödkomponenterna som ger styrka åt systemchassit. Horisontella och vertikala stöd används för att begränsa chassiets flexibilitet och rörelse och knyta in komponenter som PCIe-kort, vilket skyddar dem från rörelse från stötar eller vibrationer.

Cheetah RAID Prowler interna delar

Ur anslutningssynpunkt innehåller chassit bestämmelser för en hållbar 12V strömkontakt med en blockeringsplatta för att förhindra oavsiktlig frånkoppling i fält. När strömförsörjningen är ansluten till chassit måste du skruva loss blockeringsplattan för att komma åt frigöringsfliken för att koppla bort den. Nätverksanslutning är tillgänglig via två inbyggda 10G RJ45-anslutningar, och det finns en tillgänglig PCIe-plats för en höghastighetsnätverksadapter. Vårt system levererades med ett NVIDIA ConnectX-5 dubbla portar 100GbE NIC installerat, vilket erbjuder ett I/O-alternativ med hög bandbredd för installationer som kräver det.

Cheetah RAID Prowler interns 2

NVMe drive caddy är också mycket robust till sin design, vilket håller anslutningen mellan enheterna, deras adapterkort och mittplanskontakten stabil hela tiden. Lådan som rymmer de fyra NVMe SSD:erna binder SSD:erna mekaniskt till ramen och utnyttjar varje skruvhål som finns på SSD:erna och själva buren. Som ett resultat, för att få tillgång till enheterna för den första installationen eller för att byta ut en för underhåll, måste du ta bort ett dussin skruvar för att öppna den.

Cheetah RAID Prowler enhetskassett

Prowlern är byggd för att möta MIL-STD-810F, MIL-STD-810G och MIL-STD-461F specifikationer med den senaste tekniken på marknaden idag, inklusive PCIe GEN4, MIL-spec-klass låsta interna komponenter och sabotage- bevisfunktioner. Utöver den robusta hårdvaran innehåller Prowler betydande kryptering. Disksäkerhetsfunktioner inkluderar Sanitize Instant Erase (SIE), Self-Encrypting Drive (SED) och Self-Encrypting Drive (SED) med FIPS 140-2-validering eller överensstämmelse. Kryptering och säker radering är inbyggd i programvaran med stöd för omedelbar radering.

Mycket kraft i ett litet fotavtryck

Prowlern packar mycket bearbetning i den här servern. Den väger 10 lbs och mäter endast 10.2 tum (D) x 11.8 tum (B) x 3.43 tum (H). Cheetah RAID Prowler har en AMD Ryzen 3-processor eller AMD EPYC Zen 3 (Milan) CPU som tillval. 4-bay-servern kommer med PCIe Gen4 NVMe-lagring och stöder PCIe Gen4 X8 Tri-mode hårdvaru-RAID. RAID är avgörande när det installeras i ett AV- eller militärfartyg.

De löstagbara lagringsbehållarna, som stöder kapaciteter upp till 120TB, gör det enkelt att byta ut enheterna till intagssystemet. Ett snabbt körbyte är avgörande för att framgångsrikt överföra data och få tillbaka fordonen i fält för ytterligare datainsamling.

Den här säkra plattformen stöder TPM (Trusted Platform Module) och datakryptering med AES-256-kryptering och TCG Opal, och alla enheter är skyddade med RAID 0, 1, 10, 5, 6 för dataintegritet. AC- eller DC-ström är tillgänglig.

Bearbetningsflöde

Flödet av data från insamling till intag är relativt okomplicerat. När det gäller Cheetah RAID Prowler är enheten installerad i fordonet, oavsett om det är en bil, flygplan, fartyg eller ubåt eller militärfordon. Baserat på kundens krav är lämpligt operativsystem förinstallerat tillsammans med den programvara som krävs för att utföra insamlingen.

Data samlas in från Ethernet ombord och lagras på NVMe i kapseln. När den är klar byts kapseln ut från fordonet och ersätts av en ny kapsel vid intagsserverns plats. Fordonet är sedan redo att gå tillbaka in på fältet. Data från kapseln överförs till den slutliga insamlingsplatsen för bearbetning.

Säkerhet är nyckeln

Säkerhet är en avgörande faktor när man utvecklar och levererar en edge-server. Detta kan vara en utmaning när det är möjligt att data kan passera genom flera enheter innan den når slutdestinationen. Säkra data kan innefatta kryptering, åtkomstkontrollmetoder och till och med VPN-tunnling.

Cheetah RAID Prowler löser dessa problem genom att implementera Sanitize Instant Erase (SIE), Self-Encrypting Drive (SED) och SED med FIPS 140-2-validering eller överensstämmelse.

Tillförlitlighet är väsentligt

Cheetah RAID Prowler är konfigurerad med fyra 30.72TB Solidigm P5316 NVMe SSD:er.

Cheetah RAID har samarbetat med RAIDIX för att tillhandahålla RAID-lösningar som presterar på jämförbara hårdvarunivåer. Även om Prowler kommer att stödja alla RAID-nivåer, kommer applikationer i detta utrymme vanligtvis att använda RAID 0 eller 5. Det finns två varianter av RAIDIX-programvara som används i Prowler, RAIDIX ERA och RAIDIX 5.2, och båda RAIDIX-implementeringarna har sin favoritplats för RAID.

RAIDIX ERA är en mjukvaru-RAID-motor för Linux som kan avslöja full NVMe-prestanda, och den är mycket effektiv med RAID5/6. Med parallellisering av I/O-hantering och låsfri dataväg, använder RAIDIX ERA maximala hårdvaruprestandamöjligheter för att uppnå högsta prestanda.
RAIDIX 5.2 är en komplett lagringslösning med RAID, volymhanterare, mål (FC\iSCSI\iSER\NVMe-oF) som inkluderar RAIDIX ERA som sin del. dataintegritet i händelse av fel. Den dubbla styrenhetens konfiguration eliminerar en enda felpunkt och förhindrar påverkan från de vanligaste hårdvarufelen.

Konfiguration och underhåll för RAIDIX-programvara utförs med hjälp av en Unix-kommandorad eller WebGUI. Både RAIDIX ERA och RAIDIX 5.2 använder samma kommandoformat.

Cheetah RAID Prowler är utrustad med Solidigm SSD D5-P5316-serien, Solidigms senaste företags-SSD. P5316 är en 144-lagers QLC NAND med ett PCIe 4.0-gränssnitt. Tillgänglig i kapaciteter upp till 30.72 TB i både 2.5-tums- och E1.L-formfaktorn, är detta en läsoptimerad SSD designad för varm lagring. Solidigm P5316 SSD är byggd för användningsfall som nätverk för innehållsleverans, hyperkonvergerad infrastruktur (HCI), Big Data, artificiell intelligens, Cloud Elastic Storage och högpresterande datoranvändning.

QLC-enheter är kända för att behålla punkter med hög kapacitet och leverera solid prestanda. Det betyder att det finns många scenarier där företag kan dra nytta av QLC SSD-teknik, en är i en robust kantserver som Prowler. RAIDIX ERA har designats speciellt för att fungera med all-flash-system. När RAID5 distribueras på QLC SSD-system har RAIDIX ERA implementerat funktioner för att förbättra den övergripande prestandan.

Parametern för sammanslagningsoptimering kommer att förbättra systemets arbetsbelastningsprestanda, eftersom åtkomstmönstret är sekventiellt och högtrådat, vilket minskar re-modify-write-operationer på syndromets RAID-enheter.

En annan funktion för att förbättra prestandan är schemaläggning. För enkeltrådade arbetsbelastningar omfördelar schemaläggning arbetsbelastningar lika över alla systemprocessorer. Med åtkomstmönster för flera trådar skulle schemaläggning vara ineffektivt och skulle slösa cykler med överföringsförfrågningar från en CPU-kärna till en annan.

Förutom behovet av att tåla tuffa förhållanden kräver AV-applikationen högpresterande läs- och skrivsiffror. Solidigm P5316 gör ingen besviken. Dessa enheter är noterade för 7 GB/s läsning och 3.6 GB/s skriv- och 800K IOPS-läsning för sekventiell respektive slumpmässig prestanda. StorageReview publicerade nyligen en recension om Solidigm D5-P5316.

Cheetah RAID Prowler prestandatestning

Din StorageReview Enterprise Test Lab tillhandahåller en flexibel arkitektur för att utföra företagslagring och riktmärken för server i en miljö som är jämförbar med vad administratörer möter i verkliga distributioner. Enterprise Test Lab innehåller en mängd olika servrar, nätverk, strömkonditionering och annan nätverksinfrastruktur som gör att vår personal kan etablera verkliga förhållanden för att mäta prestanda under våra granskningar exakt.

Vi införlivar dessa detaljer om labbmiljön och protokollen i granskningar så att IT-proffs och de som ansvarar för lagringsförvärv kan förstå under vilka förutsättningar vi har uppnått följande resultat. Ingen av våra recensioner betalas eller övervakas av utrustningstillverkaren. Ytterligare information om StorageReview Enterprise Test Lab och en översikt över dess nätverksfunktioner finns på respektive sidor.

För att mäta kapaciteten hos Cheetah RAID Prowler fokuserade vi på lagringsprestanda både internt och externt i systemet. Med de många nätverksgränssnitten och överföringsprotokollen som stöds är det viktigt att känna till boxens toppkapacitet och vad du kan få ut av den. För det ändamålet fokuserade vi på fyra konfigurationer med fyra 30.72 TB Solidigm QLC P5316 Gen4 NVMe SSD:er:

Intern RAID5
Intern RAID0
Extern RAID5 (NVMEoF över det medföljande 100GbE NIC)
Extern RAID0 (NVMeoF över det medföljande 100GbE NIC)

För extern testning använde vi en Dell EMC PowerEdge R740xd-server med en NVIDIA ConnectX-5 dubbelport 100GbE NIC direkt kopplad till Cheetah RAID Prowler. Detta system konfigurerades med en standard NVMe-oF-konfiguration utan att behöva använda specifika drivrutiner. Ubuntu 20 har inkluderat de nödvändiga drivrutinerna för att göra detta till en mer universell installation för NVIDIA ConnectX-5 100GbE NIC. Vi använde samma FIO-laddningsprogram som våra interna riktmärken på själva Prowlern.

Dell EMC PowerEdge R740xd-specifikationer:

2 x Intel 6310 processorer
256GB DDR4 RAM
NVIDIA ConnectX-5 100GbE NIC
Ubuntu 20.04 OS

Hårdvaru-RAID-kortet installerat i Prowler var inställt att passera genom var och en av de fyra SSD:erna till RAIDIX för att utnyttja mjukvaru-RAID. Vi använde RAIDIX ERA RAID-motorn för antingen RAID5- eller RAID0-lagringskonfigurationer, med en 128K randstorlek. Eftersom den avsedda applikationen fokuserar på sekventiell överföringshastighet använde vi en 512KB blockstorlek för att mäta läs- och skrivprestanda med FIO.

Internt presenterades RAID5 eller RAID0 LUN från RAIDIX med en 2-tråds och 20-köers arbetsbelastning. Externt delades två 40GB eller 50GB LUNs ut (en per NIC-port), och kön ökades till 32 för att grundligt mätta NVMe-oF-anslutningen, vilket bibehöll den 2-trådiga arbetsbelastningen.

Internt mätte vi RAID5 sekventiell överföringshastighet på 14.2 GB/s läsning och 8.6 GB/s skriv. I RAID0 mätte vi 14.7 GB/s läsning och 12.8 GB/s skrivning.

Externt, genom att utnyttja vår enda NVMe-oF-klient som kör Ubuntu 20.04 med två 100GbE-kablar direkt anslutna till Prowler, upprepade vi samma sekventiella överföringstester. Här mätte RAID5 sekventiell överföringshastighet 13.7 GB/s läsning och 4.6 GB/s skriv. I RAID0 mätte vi 14GB/s läsning och 13.1GB/s skriv.

RAIDIX-övervakning

Cheetah RAID har byggt anpassade servrar sedan starten. Detta projekt krävde dock samarbete med partners för att leverera en robust och robust lösning. RAIDIX och Solidigm har ökat för att säkerställa att kombinationen är en fullt fungerande modell. Med mjukvaru-RAID-lösningen från RAIDIX och högpresterande SSD:er från Solidigm är Prowler en stark spelare. Användbarhet vid kanten är dock avgörande och är något RAIDIX hjälper till att möjliggöra.

Även om RAIDIX är optimerat för NVMe-oF, tillåter det snabb åtkomst via FC, iSCSI, iSER, såväl som filåtkomst via SMB och NFS, vilket gör RAIDIX till ett verkligt mångsidigt RAID-alternativ.

RAIDIX har en robust Dashboard för övervakning och konfigurering av RAID. Det är intuitivt och användarvänligt, och resultatet är detaljerat. Det finns även hjälpbubblor om du behöver dem. Vi har tillhandahållit några av skärmdumparna från RAIDIX Dashboard för att få en uppfattning om de tillgängliga verktygen om du väljer RAIDIX eller om du funderar på en av Cheetah RAID Prowler-servrarna.

När du ansluter till servern och loggar in på instrumentpanelen får du en lättnavigerad huvudsida. Härifrån kan du titta på vad som har konfigurerats, vad som övervakas, importera befintliga RAID-profiler, etc.

Välj till exempel från instrumentpanelen lagring från huvudpanelen och sedan RAID-profiler, och du kommer att presenteras med denna display. Det är möjligt att ladda upp befintliga profiler eller skapa nya härifrån.

I ett av våra tester använde vi Solidigm SSD PF2NV30-enheter konfigurerade för RAID5 i det här exemplet. Utdatan är en omfattande beskrivning av installerade enheter, tröskelvärde för felräkning och skanningsmöjligheter.

Övervakning av systemets hälsa och prestanda är detaljerad. Detta är en löpande fångst som beskriver eventuella avvikelser som uppstår under normal drift. Förutom varningshistoriken kan du drill ner för att driva prestanda, sensorer och köer.

Sammanfattning

Låt inte storleken lura dig; Prowler är en kraftfull server för dataloggning. Serverdesignen är idealisk för tuffa miljöer som kräver en robust konstruktion men som ändå tillåter komponenter som NVMe-blixten att snabbt bytas när den är full.

Den integrerade RAIDIX-mjukvaran ger den datatillförlitlighet som behövs för att uppfylla även de mest krävande dataskyddskraven. RAIDIX erbjuder nästan hårdvaru-RAID-prestanda för en mjukvaru-RAID-lösning, med minimal overhead och diskanvändning. Dessutom är RAIDIX-hanteringssviten lätt att navigera och ger viktiga detaljer om systemets prestanda.

Inuti uppfyller Solidigms nya Gen4 QLC-baserade P5316 SSD läs/skrivhastighetsmålen för AV-marknaden som denna marknadsförs mot, samtidigt som den bibehåller en kostnadseffektiv $/TB-profil. Även om det ursprungliga användningsfallet var AV, passar denna server insamlingen av flygdata för detaljhandeln, militären eller flygplan. Med den robusta designen skulle den här servern överleva i tuffa miljöer. Sammantaget är Cheetah RAID Prowler en högpresterande server med ett litet fotavtryck byggt för att överleva.

Cheetah Raid NVMe Storage Solutions

RAIDIX högpresterande RAID-programvara

Den här rapporten är sponsrad av RAIDIX och Cheetah RAID. Alla åsikter och åsikter som uttrycks i denna rapport är baserade på vår opartiska syn på produkten/de produkter som övervägs.

Engagera dig med StorageReview