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高性能的英特爾“傲騰”

2019-11-01 10:24
云報
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你和數據中心高性能之間差了一個英特爾“傲騰”

IDC《2019年數據及存儲發展研究報告》中擺出了這樣的事實:AI促進用戶規模和應用數量呈現爆發式增長;2019年企業創建的數據量超過消費者,占整個數據圈的53.4%;核心存儲超越邊緣存儲成為最大的數據存儲位置。上述這些足以顛覆存儲的趨勢又將人們關注的目光拉回到數據中心。

01

存儲又要變一變了

存儲的核心是數據,數據的爆炸式增長,以及人們對數據價值的追求,迫切需要提升數據處理、挖掘和分析的效率,這些都要依賴存儲更高的性能、更低的延遲。雖然存儲性能問題是老生常談,但是不可否認,在每一次的存儲變革到來時,存儲性能都是第一位要解決的問題。

IDC在最新發布的《第五代存儲助力企業數字化轉型》白皮書中對“第五代存儲”的特征進行了歸納,提出了五大關鍵詞,其中位列第一的就是“敏捷高速”。當前,數據中心用戶已經漸漸失去了對延遲的容忍度,采用NVMe技術的全閃存陣列為傳統關鍵業務和數字化轉型創新應用而優化,以達到對應用的快速、實時響應,并最大化數據價值的挖掘和分析。這正是“敏捷高速”的真正價值所在。

“當今世界正在以驚人的速度產生數據,各類企業越來越難以高效地處理數據。對企業來說,從所有數據中獲取價值的能力將是決定成敗的關鍵。”英特爾公司高級副總裁兼非易失性存儲解決方案事業部總經理Rob Crooke指出,“在內存和存儲層級結構中實現突破性的前沿創新正是英特爾努力的目標。”

02

存儲架構,你缺了一層

英特爾院士Frank Hady也曾經有過被電腦性能“打敗”的時候。那還是在遙遠的2008年,Frank Hady的筆記本電腦中使用的還是HDD,每當病毒掃描程序開始訪問硬盤驅動器時幾乎完全卡死的情況讓他忍無可忍,是英特爾X-25M固態盤讓他的筆記本電腦重新煥發了活力。這可能是我們每個人都有過的撓頭經歷。這種情況在數據中心里也屢見不鮮。

你和數據中心高性能之間差了一個英特爾“傲騰”

問題到底出在哪?是因為內存與存儲層級結構中存在差距。在數據中心里,數據集的規模以每三年翻一番的驚人速度增長,因性能、延遲帶來的不良體驗在逐漸蔓延。為了進一步優化存儲層級結構,我們必須做點什么。

前不久,英特爾在韓國首爾舉辦了“內存&存儲日”活動,揭示了內存與存儲層級結構之間出現新差距的原因,以及如何通過英特爾傲騰(Optane)技術和英特爾3D NAND技術來彌合鴻溝。

逐層分析數據中心內部存儲的層級你會發現,CPU在最頂層,然后逐層往下,每個層級的存儲容量都是上一層級的10倍,然而性能卻只有十分之一。熱數據不斷向上移動,而溫數據和冷數據持續向下移動。上文已經提到,數據每三年翻一番,而每個DRAM裸片的容量每四年才翻一番,這種明顯的不匹配造成了用戶體驗不佳。

雖然NAND以每兩年翻一番的速度不斷增加容量,但隨著時間推移,它會有相對恒定的時延。因此,隨著CPU的提速,NAND固態盤中的數據似乎也漸行漸遠,由此造成了DRAM與NAND固態盤之間的差距,即存儲性能差距。

03

拿什么彌合鴻溝?

彌合容量與性能的差距,需要突破性的新技術。這種新的存儲技術的容量要比DRAM高,而成本卻更低,且在整個重啟過程中擁有持久性。謎底現在已經揭開,這就是同時被納入英特爾傲騰固態盤和英特爾傲騰數據中心級持久內存的英特爾3D XPoint介質。Frank Hady介紹說,英特爾傲騰固態盤的時延大約是10μs,只有NAND固態盤的十分之一,能夠快速、可靠地返回數據。一句話,英特爾傲騰固態盤彌合了部分差距,使更多數據更靠近CPU。

時至今日,大量數據中心用戶對英特爾傲騰技術并不陌生。英特爾最新發布的2019年第三季度財報顯示,該季度營收近192億美元,其中非易失性存儲解決方案事業部營收為13億美元,相比去年同期增長超過19%,傲騰在其中的表現尤為亮眼。

在首爾的活動上,英特爾宣布了一系列令人振奮的新成果,比如代號為“Barlow Pass”的第二代英特爾傲騰數據中心級持久內存將于2020年與下一代英特爾至強可擴展處理器一同發布;英特爾還率先展示了用于數據中心級固態盤的144層QLC(四級單元)NAND,預計于2020年推出;英特爾還宣布,將在位于新墨西哥州Rio Rancho的工廠運營一條新的傲騰技術開發線。這一系列的創新表明,在以數據為中心的計算時代,英特爾將持續推動內存與存儲技術的進步,面向云、人工智能和網絡邊緣等廣泛的應用領域,提供獨特的英特爾傲騰技術以及英特爾3D NAND解決方案。

今天,包括微軟、浪潮、聯想、百度云、京東云、平安云等在內的生態合作伙伴以及行業用戶都是英特爾傲騰技術的實踐者和推動者。以數據中心場景為例,傲騰技術為數據庫提供了高效的內存解決方案,將虛擬化性能提升36%,另外在AI和智能數據分析等新興領域,傲騰技術有效地提升了分析吞吐量。

Naver是韓國第一大互聯網公司,以搜索業務而聞名。它在韓國江原道春川古邦建立了一座名為Gak(閣)的數據中心。這座數據中心的外觀設計簡潔,透露著古樸之風,內部則非常現代化,擁有先進的IT基礎設施,為NAVER和其他公司提供云平臺服務。該數據中心就是較早使用英特爾傲騰的客戶,大大提升了云基礎設施的性能和響應速度。

你和數據中心高性能之間差了一個英特爾“傲騰”

在首爾的活動上,英特爾還展示了融傲騰與QLC SSD于一體的Intel Optane Memory H10 with Solid State Storage(簡稱H10)引起了與會者的強烈關注,它利用傲騰為QLC SSD加速的設計,兼具高性能和大容量。H10這樣的混合式固態盤給PC應用帶來了全新的體驗。

“我們做了內存和存儲在層級結構上的分層,這一技術介于DRAM和NAND之間,性能遠高于NAND,但成本結構比DRAM還簡單。這是一個全新的存儲層級。想象一下,有一天你根本不用載入系統(不用將硬盤里的內容讀入到DRAM的過程),打開顯示器就能使用操作系統,這將是多么大的驚喜。”英特爾非易失性存儲解決方案事業部戰略規劃與營銷高級總監David Lundell表示,“這只是一段長期創新旅程的開始,未來我們會繼續加大研發和投入。”

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

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