NVME Hard Drives: Odpowiedź Seagate na rosnące wymagania dotyczące przechowywania AI

Seagate rozwija technologię NVME na dyski twarde o dużej pojemności, ponieważ rosnące potrzeby przechowywania w systemach i aplikacjach AI stale rosną. Stary i aktualne konfiguracje magazynowe mają trudności z obsługą ogromnych zestawów danych potrzebnych do uczenia maszynowego, które teraz docierają do rozmiarów Petabajtów, a nawet Exabajte. Dzisiejsze opcje przechowywania mają wiele wad zadań AI. Systemy oparte na SSD oferują potrzebną prędkość, jednak nie jest to opłacalne dla przechowywania dużych Dane szkoleniowe AI. Napędy twarde SAS/SATA są tańsze, jednak interfejsy opierają się na zastrzeżonym krzemion, adapterach autobusów gospodarza (HBA) i architekturach kontrolerów, które zmagają się z wysokim, niskim opóźnieniem potrzeb AI.

„Nowym pomysłem” Seagate jest wykorzystanie technologii NVME podczas dysków twardych o dużej pojemności. Stwarza to rozwiązanie, które utrzymuje dyski twarde opłacalne i gęste, jednocześnie zwiększając wydajność aplikacji AI. NVME Hard Drives nie będą potrzebować HBA, mostów protokołowych i dodatkowej infrastruktury SAS, umożliwiając bezproblemową skalowalność poprzez integrację pamięci dysku twardego o dużej gęstości z szybkim buforowaniem SSD w zunifikowanej architekturze NVME.

Ponadto dyski twarde NVME oferują kilka korzyści. Są łatwe do skonfigurowania bez specjalnych kontrolerów i można je mieszać z SSD przy użyciu jednego sterownika NVME i stosu systemu operacyjnego. Kolejną zaletą jest obsługa bezpośredniego przesyłania danych z GPU do pamięci przy użyciu jednostek przetwarzania danych (DPU), która unika wąskie gardła procesora. Ponadto NVME o tkaninach (NVME-of) umożliwia zintegrowanie dysków twardych NVME z rozproszonymi architekturami AI Storage.

Aby przetestować tę technologię, Seagate przeprowadził dowód koncepcji (POC) integrując dyski twarde NVME, NVME SSDS, NVIDIA Bluefield DPU i oprogramowanie Aistore (8x NVME Hard Drives i 4x NVME SSDS, wszystkie bezpośrednio połączone z NVIDIA Bluefield 3 DPU). Wyniki pokazały niższe opóźnienie związane z pamięcią, uproszczoną konfigurację infrastruktury, lepsze buforowanie i skalowalność przechowywania. Seagate wykazał, że dyski twarde NVME nie tylko działają lepiej. Są również znacznie bardziej ekologiczne. Używają dziesięciokrotnie mniej wcielonego węgla na terabajt i czterokrotnie mniejszą moc niż SSD. Ponadto kosztują o wiele mniej na terabyte.

W porównaniu do SSDS, dyski twarde NVME zaoferowałyby:

• 10 × bardziej wydajny wcielony węgiel na terabajt, znacznie zmniejszając wpływ na środowisko.
• 4 × bardziej wydajne zużycie energii na terabajt, obniżając koszty energii centrum danych.
• Znacząco niższy koszt na terabajt, zmniejszając TCO pamięci AI na skalę.

Seagate ma duże plany, ponieważ chcą je stworzyć Mozaic Wsparcie platformy bardziej niż obecne 36 TB Drives. Planują ulepszyć obsługę NVME o tkaniny (NVME-of) i obecnie współpracują z klientami i partnerami, aby zbadać, w jaki sposób dyski twarde NVME mogą zmieścić się w rozwiązaniach magazynowych AI nowej generacji. Seagate przyznaje, że HDD nie mogą konkurować z napędami półprzewodnikowymi, jeśli chodzi o czystą prędkość. Jednak ich zaktualizowane pod HDD NVME mogą zapewnić bardziej wydajną opcję przechowywania centrów danych nowej generacji.