[सुपरकंप्यूटिंग 2019]। नए किंग्स्टन DC1000M ड्राइव के लिए एक आवेदन के रूप में मल्टी-क्लाउड स्टोरेज

कल्पना करें कि आप एक अभिनव चिकित्सा व्यवसाय शुरू कर रहे हैं - मानव जीनोम के विश्लेषण के आधार पर दवाओं का एक व्यक्तिगत चयन। प्रत्येक रोगी में 3 अरब जोड़े जीन होते हैं, और x86 प्रोसेसर पर एक विशिष्ट सर्वर की गणना के लिए कई दिन लगेंगे। आप जानते हैं कि आप FPGA प्रोसेसर वाले सर्वर पर प्रक्रिया को गति दे सकते हैं जो हजारों थ्रेड्स में संगणना को समानांतर करता है। वह लगभग एक घंटे में जीनोम की गणना करेगा। ये सर्वर अमेज़न वेब सर्विसेज (AWS) पर किराए पर लिया जा सकता है। लेकिन यहां बुरा भाग्य है - अस्पताल के व्यक्ति में ग्राहक स्पष्ट रूप से प्रदाता के क्लाउड में आनुवंशिक डेटा रखने के खिलाफ है। कैसे हो? किंग्स्टन और क्लाउड-आधारित स्टार्टअप ने सुपरकंप्यूटिंग 2019 में निजी मल्टीक्लाउड स्टोरेज (PMCS) आर्किटेक्चर को इस चुनौती से निपटने के लिए प्रदर्शित किया।

उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग के लिए तीन शर्तें

मानव जीनोम की गणना उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग (एचपीसी, उच्च प्रदर्शन कम्प्यूटिंग) के क्षेत्र में एकमात्र कार्य नहीं है। वैज्ञानिक भौतिक क्षेत्रों, इंजीनियरों की गणना करते हैं - विमान, फाइनेंसरों - आर्थिक मॉडल का विवरण, और वे सभी मिलकर बड़े डेटा का विश्लेषण करते हैं, तंत्रिका नेटवर्क का निर्माण करते हैं और कई अन्य जटिल गणना करते हैं।

एचपीसी के लिए तीन स्थितियां जबरदस्त कंप्यूटिंग शक्ति, बहुत उच्च क्षमता और तेज भंडारण, और उच्च नेटवर्क बैंडविड्थ हैं। इसलिए, एलडीसी गणना करने का मानक अभ्यास कंपनी के अपने डेटा सेंटर (ऑन-प्रिमाइसेस) या क्लाउड में प्रदाता पर है।

लेकिन सभी कंपनियों के पास अपने स्वयं के डेटा केंद्र नहीं होते हैं, और जिनके पास होता है वे अक्सर संसाधन दक्षता के मामले में वाणिज्यिक डेटा केंद्रों से हार जाते हैं (हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर की खरीद और अद्यतन, उच्च योग्य कर्मियों के लिए भुगतान, आदि के लिए पूंजी व्यय आवश्यक है) । क्लाउड प्रदाता, इसके विपरीत, पे-ए-यू-गो ऑपरेटिंग खर्च मॉडल के अनुसार आईटी संसाधन प्रदान करते हैं, अर्थात। उपयोग के समय के लिए ही किराया लिया जाता है। जब गणना की जाती है, तो खाते से सर्वर हटाए जा सकते हैं, और इस तरह आईटी बजट बचा सकते हैं। लेकिन अगर प्रदाता को डेटा स्थानांतरित करने पर एक विधायी या कॉर्पोरेट प्रतिबंध है, तो क्लाउड में एचपीसी कंप्यूटिंग उपलब्ध नहीं है।

निजी मल्टीक्लाउड स्टोरेज

निजी मल्टीक्लाउड स्टोरेज की वास्तुकला को क्लाउड सेवाओं तक पहुंच प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो डेटा को उद्यम की साइट पर या कॉलोकासे सेवा पर डेटा सेंटर के एक अलग सुरक्षित डिब्बे में स्वयं छोड़ देता है। संक्षेप में, यह एक डेटा-केंद्रित वितरित कंप्यूटिंग मॉडल है जहां क्लाउड सर्वर एक निजी क्लाउड से रिमोट स्टोरेज सिस्टम के साथ काम करते हैं। तदनुसार, एक ही स्थानीय डेटा वेयरहाउस का उपयोग करके, आप सबसे बड़े प्रदाताओं के क्लाउड सेवाओं के साथ काम कर सकते हैं: AWS, MS Azure, Google नेटवर्क प्लेटफ़ॉर्म, आदि।

सुपरकंप्यूटिंग -2019 में पीएमसीएस कार्यान्वयन का एक उदाहरण दिखाते हुए, किंग्स्टन ने DC1000M SSDs पर आधारित एक उच्च-प्रदर्शन भंडारण प्रणाली (DCS) की शुरुआत की, और क्लाउड-आधारित स्टार्टअप में से एक सॉफ्टवेयर-परिभाषित भंडारण और प्रमुख क्लाउड प्रदाताओं के साथ समर्पित संचार चैनलों के लिए StorOne S1 प्रबंधन सॉफ्टवेयर है। ।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि निजी भंडारण के साथ क्लाउड कंप्यूटिंग के कार्यशील मॉडल के रूप में पीएमसीएस उत्तर अमेरिकी बाजार के लिए डिज़ाइन किया गया है जो डेटा सेंटरों के बीच विकसित नेटवर्क कनेक्टिविटी के साथ है, जो एटीएंडटी और इक्विनिक्स इन्फ्रास्ट्रक्चर पर समर्थित है। तो, किसी भी इक्विनिक्स क्लाउड एक्सचेंज नोड और एडब्ल्यूएस क्लाउड में जमाव पर भंडारण प्रणाली के बीच का पिंग 1 मिलीसेकंड (स्रोत: ITProToday ) से कम है।

प्रदर्शनी में दिखाए गए PMCS आर्किटेक्चर के प्रदर्शन में, DC1000M NVMe स्टोरेज सिस्टम को ध्वस्त कर दिया गया था, और AWS, MS Azure, Google Cloud Platform के बादलों में वर्चुअल मशीन एक दूसरे को पिंग कर रहे थे। क्लाइंट-सर्वर एप्लिकेशन ने डेटा सेंटर में किंग्स्टन स्टोरेज सिस्टम और HP DL380 सर्वर के साथ दूरस्थ रूप से काम किया और संचार चैनलों के बुनियादी ढांचे के माध्यम से इक्विनिक्स ने उपर्युक्त मुख्य प्रदाताओं के क्लाउड प्लेटफार्मों तक पहुंच प्राप्त की।



सुपरकंप्यूटिंग -2019 में निजी मल्टीक्लाउड स्टोरेज की प्रस्तुति से स्लाइड। स्रोत: किंग्स्टन

निजी मल्टी-क्लाउड स्टोरेज की वास्तुकला के प्रबंधन के लिए समान सॉफ्टवेयर विभिन्न कंपनियों द्वारा पेश किया जाता है। इस आर्किटेक्चर की शर्तें अलग तरह से भी बज सकती हैं - क्लाउड के लिए प्राइवेट मल्टीक्लाउड स्टोरेज या प्राइवेट स्टोरेज।

"आधुनिक सुपर कंप्यूटर HPC अनुप्रयोगों के एक मेजबान पर चलते हैं जो तेल और गैस की खोज से लेकर मौसम के पूर्वानुमान, वित्तीय बाजारों और नई तकनीकों के विकास तक हर चीज में सबसे आगे हैं," किंग्स्टन के SSDs के कॉर्पोरेट प्रशासन प्रबंधक केट शिमेंटी ने कहा। "इन HPC अनुप्रयोगों को प्रोसेसर के प्रदर्शन और I / O की गति के बीच एक बेहतर मैच की आवश्यकता होती है।" हमें इस बात पर गर्व है कि किंग्स्टन के समाधान कंप्यूटिंग में सफलताओं में कैसे मदद करते हैं, दुनिया में सबसे चरम कंप्यूटिंग वातावरण और अनुप्रयोगों में आपके प्रदर्शन की आवश्यकता है। "

DC1000M ड्राइव करें और इसके आधार पर स्टोरेज सिस्टम का एक उदाहरण

DC1000M U.2 NVMe SSD को किंग्स्टन द्वारा डेटा सेंटरों के लिए विकसित किया गया है और इसे विशेष रूप से कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) और मशीन लर्निंग (ML) अनुप्रयोगों जैसे गहन डेटा और HPC अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है।



3.84TB DC1000M U.2 NVMe ड्राइव। स्रोत: किंग्स्टन

DC1000M U.2 ड्राइव को सिलिकॉन मोशन SM2270 कंट्रोलर (PCIe 3.0 और NVMe 3.0) द्वारा नियंत्रित 96-लेयर Intel 3D NAND मेमोरी के आधार पर बनाया गया है। सिलिकॉन मोशन SM2270 PCIe 3.0 x8 इंटरफ़ेस, दोहरे 32-बिट DRAM डेटा बस और तीन ARM Cortex R5 दोहरे प्रोसेसर के साथ एक 16-चैनल NVMe कॉर्पोरेट कंट्रोलर है।

विभिन्न आकारों के DC1000M को रिलीज के लिए पेश किया जाता है: 0.96 से 7.68 टीबी (सबसे लोकप्रिय माना जाता है 3.84 और 7.50 टीबी)। ड्राइव का प्रदर्शन 800 हजार IOPS का अनुमान है।



10x DC1000M U.2 NVMe 7.68 टीबी के साथ भंडारण प्रणाली। स्रोत: किंग्स्टन

एचपीसी अनुप्रयोगों के लिए भंडारण प्रणाली के एक उदाहरण के रूप में, किंग्स्टन ने 10 DC1000M U.2 NVMe ड्राइव के साथ एक रैक-माउंट समाधान का अनावरण किया, प्रत्येक की क्षमता 7.68 टीबी के साथ, सुपरकंप्यूटिंग-2019 में। स्टोरेज सिस्टम SB122A-PH, AIC के 1U फॉर्म फैक्टर प्लेटफॉर्म पर आधारित है। प्रोसेसर: 2x इंटेल एक्सॉन सीपीयू E5-2660, किंग्स्टन DRAM 128 GB (8x16 GB) DDR4-2400 (भाग संख्या: KSM24RS4 / 16HAI)। OS के रूप में, Ubuntu 18.04.3 LTS, Linux कर्नेल ver 5.0.0-31 स्थापित हैं। Gfio v3.13 परीक्षण (लचीले I / O परीक्षक) ने 23.8 Gb / s के थ्रूपुट के साथ 5.8 मिलियन IOPS का पठन प्रदर्शन दिखाया।

प्रस्तुत संग्रहण प्रणाली ने 5.8 मिलियन IOPS (इनपुट-आउटपुट संचालन प्रति सेकंड) के स्थिर पढ़ने के पैरामीटर में प्रभावशाली विशेषताओं को दिखाया। यह मास मार्केट सिस्टम के लिए SSDs की तुलना में तेजी के दो क्रम है। विशेष प्रोसेसर पर चलने वाले एचपीसी अनुप्रयोगों के लिए यह रीड स्पीड आवश्यक है।

रूस में निजी क्लाउड स्टोरेज एचपीसी

प्रदाता के साथ उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग करने का कार्य, लेकिन डेटा को परिसर में भौतिक रूप से सहेजना, रूसी कंपनियों के लिए भी प्रासंगिक है। घरेलू व्यवसाय में एक और सामान्य मामला यह है कि विदेशी क्लाउड सेवाओं का उपयोग करते समय, डेटा रूसी संघ के क्षेत्र पर स्थित होना चाहिए। हमें इन स्थितियों पर चयनकर्ता क्लाउड प्रदाता की ओर से लंबे समय तक किंग्स्टन भागीदार के रूप में टिप्पणी करने के लिए कहा गया था।

“रूस में, आप रूसी में सेवा और ग्राहक लेखा के लिए सभी रिपोर्टिंग दस्तावेजों के साथ एक समान वास्तुकला, इसके अलावा, का निर्माण कर सकते हैं। यदि किसी कंपनी को ऑन-प्रिमाइसेस स्टोरेज का उपयोग करके उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग करने की आवश्यकता होती है, तो हम कई प्रकार के प्रोसेसर के साथ सेलेल रेंट सर्वरों पर FPGAs , GPUs या मल्टी-कोर CPUs सहित। इसके अलावा, हम ग्राहक के कार्यालय और भागीदारों के माध्यम से हमारे डेटा सेंटर के बीच एक समर्पित ऑप्टिकल चैनल के बिछाने की व्यवस्था करेंगे, ”सिकंदर तुगोव, चयनकर्ता सेवा विकास निदेशक। - ग्राहक अपने स्टोरेज पर एक विशेष एक्सेस मोड के साथ मशीन के कमरे में एक कोलोकोशन पर भी रख सकता है और हमारे सर्वरों और ग्लोबल प्रोवाइडर्स AWS, MS Azure, Google Cloud के क्लाउड में एप्लिकेशन चला सकता है। निश्चित रूप से, बाद के मामले में सिग्नल देरी की तुलना में अधिक होगा यदि क्लाइंट का भंडारण संयुक्त राज्य अमेरिका में था, लेकिन ब्रॉडबैंड मल्टी-क्लाउड कनेक्शन प्रदान किया जाएगा। ”

अगले लेख में, हम एक और किंग्स्टन समाधान के बारे में बात करेंगे, जिसे सुपरकंप्यूटिंग -2019 प्रदर्शनी (डेनवर, कोलोराडो, यूएसए) में प्रस्तुत किया गया था और इसका उद्देश्य ग्राफिक प्रोसेसर का उपयोग करके मशीन सीखने के अनुप्रयोगों और बड़े डेटा विश्लेषण के लिए है। यह GPUDirect Storage Technology है, जो NVMe स्टोरेज और GPU प्रोसेसर मेमोरी के बीच सीधा डेटा ट्रांसफर प्रदान करता है। इसके अलावा, हम बताएंगे कि कैसे हम NVMe डिस्क पर रैक-माउंट भंडारण में 5.8 मिलियन IOPS की डेटा रीडिंग गति प्राप्त करने में कामयाब रहे।

किंग्स्टन प्रौद्योगिकी उत्पादों के बारे में अधिक जानकारी के लिए , कंपनी की वेबसाइट पर जाएँ ।