All-Flash СХД с производительностью до 1 млрд IOPS

Компании Smart IOPS и H3 Platform представили систему хранения данных, способную обеспечить до 1 млрд операций ввода-вывода в секунду. Новая All-Flash платформа ориентирована на самые требовательные ИИ-нагрузки и использует накопители на базе PCIe 6.0.

Компании Smart IOPS и H3 Platform анонсировали высокопроизводительную систему хранения данных, которая, по заявлению разработчиков, способна достигать показателя в 1 млрд IOPS при произвольном чтении. Это решение ориентировано на самые требовательные рабочие нагрузки в области искусственного интеллекта, где скорость доступа к данным критически важна.

Новая All-Flash платформа построена на накопителях Smart IOPS Unobtanium T50 в форм-факторе E3.S 2T. Эти SSD используют чипы флеш-памяти TLC NAND, работающие в режиме pseudo-SLC, что позволяет значительно повысить производительность по сравнению с обычным использованием TLC. Интерфейс подключения — PCIe 6.0 x4 с поддержкой NVMe 2.0. Емкость накопителей варьируется от 9 до 36 Тбайт.

Заявленная скорость последовательного чтения достигает 28 Гбайт/с, а последовательной записи — 24 Гбайт/с. При произвольном чтении данных блоками по 512 байт производительность составляет до 50 млн IOPS, при произвольной записи — до 10 млн IOPS. Такие показатели достигаются за счет использования передовых технологий контроллера и оптимизации прошивки.

Предыстория и контекст

Рост требований к системам хранения данных обусловлен стремительным развитием искусственного интеллекта и машинного обучения. Современные модели ИИ, такие как GPT-4 и подобные, требуют обработки огромных объемов данных для обучения и инференса. Традиционные СХД часто становятся узким местом, не успевая за вычислительными мощностями GPU-кластеров.

Smart IOPS, известная своими инновациями в области флеш-накопителей, и H3 Platform, специализирующаяся на серверных решениях, объединили усилия, чтобы создать систему, способную устранить это узкое место. Использование PCIe 6.0 — ключевой шаг вперед, поскольку предыдущее поколение PCIe 5.0 уже достигло своих пределов пропускной способности.

Как это работает?

Секрет высокой производительности кроется в нескольких факторах. Во-первых, накопители Unobtanium T50 используют режим pseudo-SLC, при котором каждая ячейка TLC NAND хранит только один бит данных вместо трех. Это увеличивает скорость записи и чтения, но уменьшает полезную емкость. Однако для задач ИИ, где важнее скорость, чем максимальный объем, это оправдано.

Во-вторых, интерфейс PCIe 6.0 обеспечивает вдвое большую пропускную способность по сравнению с PCIe 5.0 — до 128 Гбайт/с на линию. В сочетании с четырьмя линиями это дает до 512 Гбайт/с на один накопитель. Кроме того, контроллер накопителя оптимизирован для параллельной обработки большого количества запросов, что позволяет достичь миллионов IOPS.

Технические подробности

Платформа H3 Platform, на которой базируется СХД, использует серверы с поддержкой PCIe 6.0 и NVMe 2.0. Это позволяет задействовать все преимущества новых накопителей. Система поддерживает горячую замену дисков, обеспечивает избыточность и отказоустойчивость, что критично для корпоративных сред.

По данным производителей, СХД способна обрабатывать до 1 млрд IOPS при произвольном чтении, что делает ее одной из самых быстрых в мире. Для сравнения, лучшие enterprise SSD предыдущего поколения достигают лишь 2-3 млн IOPS. Таким образом, новый продукт превосходит их в десятки раз.

Кого затронет и как

Новая СХД будет интересна компаниям, занимающимся разработкой и внедрением систем ИИ, особенно тем, кто обучает большие модели. Также она может найти применение в финансовом секторе, где требуется обработка миллионов транзакций в секунду, и в научных исследованиях, связанных с обработкой больших данных.

Для российского рынка это особенно актуально, учитывая растущий интерес к ИИ-разработкам и необходимость импортозамещения в сфере высокопроизводительных технологий. H3 Platform имеет представительства в России, что облегчает доступ к этому решению для отечественных компаний.

Что будет дальше

Ожидается, что коммерческие поставки новых СХД начнутся во второй половине 2025 года. Пока не раскрываются цены, но, учитывая передовые характеристики, они будут значительно выше, чем у традиционных систем. Однако для организаций, где производительность критична, эти затраты могут быть оправданы.

В перспективе можно ожидать дальнейшего развития технологии: увеличения емкости накопителей, снижения энергопотребления и повышения надежности. Также вероятно появление аналогичных решений от других производителей, что приведет к снижению цен и расширению рынка.

Итог

Представленная All-Flash СХД от Smart IOPS и H3 Platform — это значительный шаг вперед в области высокопроизводительных систем хранения данных. С показателем до 1 млрд IOPS она открывает новые возможности для ИИ-приложений и других ресурсоемких задач. Следить за развитием этой технологии стоит всем, кто связан с обработкой больших данных и машинным обучением.