NSULATE™

Tăng tốc GPU để thay thế RAID

  • Cho phép mã hóa xóa dữ liệu siêu quy mô thời gian thực lên đến 255 chẵn lẻ
  • Kiểm tra tổng mã hóa và phục hồi sai lệch thời gian thực
  • Tạo các dãy tương thích cao với hàng trăm thiết bị
  • Hiệu suất cao, ngay cả với sự phân rã lớn
  • Tương thích với tất cả các hệ thống tập tin và các ứng dụng Linux

Courtesy InsideHPC

NSULATE hiện đang được phân phối thông qua các đối tác của chúng tôi. Để trãi nghiệm thử sản phẩm, hãy liên hệ với chúng tôi.

Chào NSULATE™

RAID6 được tiêu chuẩn hóa vào năm 1993 trong kỷ nguyên của máy tính lõi đơn. Đối với siêu máy tính exascale, RAID là một trở ngại cho hiệu suất và khả năng phục hồi cao hơn. NSULATE cách mạng hóa vai trò của bộ điều khiển lưu trữ bằng cách thay thế bộ điều khiển RAID chức năng cố định bằng một bộ xử lý đồ họa GPU mục đích chung mạnh mẽ. Sử dụng một GPU như một bộ điều khiển lưu trữ cho phép các tính toán của một số các chức năng lưu trữ trên cùng một bộ điều khiển hiệu suất cao, cho phép xử lý lưu trữ hiệu quả hơn mà không mất hiệu suất xử lý. Điều này cho phép các thiết bị lưu trữ hiện đại có được tốc độ, quy mô, độ bảo mật, hiệu quả lưu trữ và trí thông minh trong thời gian thực chưa từng có.

nsulate gpu tyan

Khả năng phục hồi cực cao

NSULATE cung cấp khả năng phục hồi dữ liệu cực cao. Nó sử dụng một GPU để tạo ra tính toán chẵn lẻ mã hoá sự xóa để cho phép phục hồi dữ liệu tự động trên những quy mô bất khả thi đối với một thẻ RAID hoặc một CPU.

Trong khi RAID truyền thống và các giải pháp mã hóa xóa (Erasure Coding) chỉ hỗ trợ tính toán chẵn lẻ giữa 2 và 6, NSULATE hỗ trợ mã hóa xóa Reed – Solomon thời gian thực lên đến 255 chẵn lẻ. Thông lượng vào ra ổn định có thể được duy trì ngay cả trong khi trải qua hàng chục lỗi thiết bị và sự kiện sai lệch cùng một lúc trên một chuỗi.

resilience

Xác minh liên tục

NSULATE bổ sung hỗ trợ xác minh và phục hồi dữ liệu mã hóa cho tất cả các ứng dụng lưu trữ. NSULATE bao gồm một bộ đầy đủ các chức năng hash để phát hiện và phục hồi sai lệch, bao gồm cả CRC32C cũng như các chức năng hash mật mã tương thích NIST, SHA2 & SHA3. NSULATE cũng hỗ trợ cho các chức năng hash mã hóa blockchain SHA2 Merkle & SHA3 Merkle cho các giải pháp lưu trữ kiểm tra blockchain.

Máy quét của NSULATE liên tục mã hóa kiểm tra và tái xây dựng các ổ đĩa bị mất và dữ liệu bị hư hỏng. Khả năng phục hồi cực cao của NSULATE đối với các hư hỏng dữ liệu cho phép quá trình nền tảng này chạy một ưu tiên rất thấp để duy trì một chuỗi. NSULATE có thể tái xây dựng dữ liệu bị hỏng hoặc mất tích trong thời gian thực. Tái xây dựng đầy đủ có thể thường xuyên được hoãn vô thời hạn do mức độ tương thích có thể được thiết lập.

checksum

Xử lý lưu trữ đồng quy

NSULATE có thể tiếp tục giảm yêu cầu cơ sở hạ tầng bằng cách chia sẻ tài nguyên GPU tính toán và lưu trữ trên các nút vật lý tương tự. Các nút lưu trữ có thể được cấu hình để tăng gấp đôi hiệu suất như khi xử lý các nút cho các bước tính toán I/O ràng buộc. Điều này tiếp tục tăng tốc truy cập xử lý và lưu trữ dữ liệu lớn và tính toán hiệu năng cao bằng cách giảm khoảng cách giữa nguồn và bộ nhớ GPU .

storage processing

Tính năng Đặc tính kỹ thuật
Giải pháp Thiết bị khối phần mềm (Software Block Device) cho Linux cho phép doanh nghiệp GPU hoạt động như bộ điều khiển lưu trữ
Yếu tố hình thức Phần mềm - Linux kernel module và phần mềm daemon
Thiết bị kết nối Bất kì thiết bị nào đi cùng RAID, HBA hay bảng mạch chính
Hỗ trợ thiết bị 1024+ SAS/SATA/NVMe Devices limited to underlying hardware configuration
Tốc độ truyền dữ liệu Lên đến 12GB/s 1 GPU
Bộ nhớ cache NVMe, NV-RAM lên đến 16-256GB
Tính năng phục hồi
và bảo vệ dữ liệu chính
Mã hóa xóa chẵn lẻ cao, trong đó dữ liệu + chẵn lẻ <= 256, không cần phụ kiện nóng (hot-spares)
  Mở rộng dung lượng trực tuyến
  Kiểm tra và khôi phục tính nhất quán theo thời gian thực để tích hợp dữ liệu
  Khởi tạo nhanh để thiết lập chuỗi nhanh
  Lên đến 256 ổ đĩa ảo
  Chạy tốt với các ổ đĩa xuống cấp hoặc bị hỏng
  Xác minh kiểm tra tổng mã hóa CRC32, SHA2 hoặc SHA3 (256-512bit)
Quản lý Giao diện dòng lệnh
  Ubuntu 16.04.4+
  CentOS 7.2+

Cấu hình sẵn sàng cao với NSULATE

Sẵn sàng cao (High Availability) có thể được sử dụng để giúp bạn giảm thiểu thời gian chết cho người dùng của bạn. NSULATE có thể được cấu hình để chạy trên nhiều hệ thống với cấu hình sẵn sàng cao.

NSULATE được cấu hình trên hai nút (u901, u902), nơi thiết bị báo chí của mỗi dãy NSULATE được sao chép với DRBD (Distributed Replicated Block Device – Thiết bị khối sao chép dữ liệu). Nút đầu tiên hoạt động còn nút thứ hai là dự phòng, ở chế độ chờ. Máy chủ dự phòng hoạt động như một nút chuyển tiếp dự phòng sẵn sàng tiếp tục hoạt động trên cùng một ổ đĩa, ngay sau khi nút đầu tiên không thành công. Cấu hình này được mô tả trong sơ đồ dưới đây.

Điều quan trọng là hai nút có cùng thiết lập. Nếu thay đổi được thực hiện trên nút hoạt động, những thay đổi đó cũng phải được lặp lại trên nút dự phòng chuyển tiếp. Điều này đảm bảo rằng khách hàng sẽ không thể nhận ra sự khác biệt khi nút dự phòng chuyển tiếp

Graph High Avail 

Thiết lập cấu hình sẵn sàng cao

Phần cứng bắt buộc

Dòng Inventec U90G3 là các máy chủ lưu trữ Ultra Dense 4U, hỗ trợ tới 7 ổ đĩa cứng dạng lớn 3,5 inch và các nút máy chủ kép của bộ vi xử lý Intel® Xeon® dòng chính E5 v3 / v4 hai socket. Các máy chủ lưu trữ U90G3 có giao diện 12G SAS và miền kép, hỗ trợ hai cấu hình điều khiển HDD - một nút truy cập tất cả 70 ổ đĩa cho giá tốt nhất trên mỗi ổ đĩa để sử dụng bộ nhớ lạnh hoặc hai nút truy cập tất cả 70 ổ đĩa cho những người cần chuyển đổi dự phòng.

Phần mềm bắt buộc

NSULATE, thiết bị khối (Block Device)

Heartbeat là một hệ thống con cho phép máy chủ Linux chính và dự phòng xác định xem máy chủ còn lại có còn 'sống' hay không và nếu máy chủ chính không hoạt động, chuyển đổi tài nguyên để sao lưu.

DRBD là một cơ sở sao chép đồng bộ cấp khối nhân, hoạt động như một khối xây dựng cụm nhập không chia sẻ.

Máy chủ Kernel NFS là daemon Linux NFS trong lõi. Nó phục vụ các hệ thống tệp tin được gắn cục bộ cho các máy khách thông qua giao thức mạng NFS.

 

Thông số hệ thống

Phần cứng Model Thông tin chi tiết
Khung Inventec U90 Dual Motherboard, 4U
Hệ điều hành Ubuntu Server 16.04.5 4.15 Kernel
CPU Intel Xeon CPU E5-2620 v4 @ 2.10GHz x 2 per node  
GPU Nvidia Tesla P4 x 1 per node  
RAM 8GB 2667Mhz x 8 per node  
PSU 1400W (220V) Platinum (2+2 redundancy) Hai đơn vị hoạt động, và hai đơn vị cho mục địch chuyển đổi dự phòng.
Ổ cứng 70 x 2 TB HDDs,  2 x 250GB SSDs per node 70 ổ đĩa cứng được chia sẻ giữa mỗi nút, trong khi các ổ SSD có thể được cấu hình trong RAID1 cho hệ điều hành.

Hướng dẫn cài đặt phần mềm

Cài đặt này không yêu cầu bất kỳ cấu hình bổ sung nào và sẽ tùy thuộc các trường hợp sử dụng cá nhân.

Tải về Hướng dẫn cài đặt