小哥97年在一家電信軟件公司工作的時候,電信運營商的關(guān)鍵業(yè)務(wù)全部都跑在小型機上,市場上主要是HP(用自己的PA系列CPU)和IBM(用自己的POWER系列CPU)兩個小型機廠商,后來HP放棄了自己的PA系列RISC CPU,小型機市場基本上IBM一家獨大,這也使得POWER CPU多年來一直保持比較旺盛的生命力。但是,由于Intel摩爾定理的成功,X86 CPU得到廣泛采用,并且從低端市場向高端市場滲透。后來IBM擁抱開源,推出了OpenPOWER,大力構(gòu)建生態(tài),使得服務(wù)器CPU市場沒有完全被Intel控制,給予用戶更多的選擇。
從Gartner發(fā)布的2018年計算基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)成熟度曲線看,OpenPOWER的技術(shù)成熟度要比ARM Servers還要好些。Gartner認(rèn)為,Power處理器的內(nèi)存帶寬,I/O能力和高線程數(shù)優(yōu)勢使OpenPOWER服務(wù)器在某些應(yīng)用程序(尤其是加速器密集型機器學(xué)習(xí)工作負(fù)載)下成為比x86服務(wù)器具有更高性能的可行替代方案。
從Gartner的觀點我們可以看出,OpenPOWER在技術(shù)成熟度,CPU內(nèi)存帶寬和線程數(shù)方面還是非常有優(yōu)勢的,如果找到合適的應(yīng)用場景,還是可以在TCO上和Intel PK一下的。
這個道理,浪潮商用機器(浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司和IBM公司共同出資成立,由浪潮控股的中國本土服務(wù)器廠商,于2018年5月2日正式啟動運營)應(yīng)該非常清楚。最近,浪潮商用機器針對分布式存儲場景,推出了一款基于Power9的FP5466G2海量存儲服務(wù)器,引起我這個存儲人士的強烈的關(guān)注。
剛開始,我的第一感覺就是SDS(軟件定義存儲)采用Power服務(wù)器,是不是不make sense?。恳簿褪钦f,你總得有些說法吧。浪潮商用機器公司總結(jié)了4個高,分別是高海量、高性能、高擴(kuò)展、高可靠。下面我們展開來看一看,看看是否有道理。
高海量
首先看一下高海量,F(xiàn)P5466G2以4U高度,支持最多40塊3.5"大容量盤,現(xiàn)在支持氦氣12TB大盤,總?cè)萘繉⒏哌_(dá)480TB,以后支持更大容量硬盤應(yīng)該也沒有什么問題。
由于所有的盤都是正常前后熱插拔設(shè)計,運維非常簡單。不像某些高密設(shè)計,采用硬盤上下豎插方式,更換硬盤還需要把設(shè)備拉出,有些甚至還需要打開蓋子,運維起來不是太方便,雖然密度更高,但不是主流的方式。
FP5466G2的配置還比較靈活,不僅支持大盤,還支持小盤,小盤可以是NVMe SSD,非常適合作為SDS的緩存盤來使用。因此,它可以在擁有NVMe/SSD/HDD不同存儲介質(zhì)的環(huán)境中實現(xiàn)分層存儲,達(dá)到成本最優(yōu)化。
雖然X86服務(wù)器也有4U36盤的機器,但是很多SDS廠商都選擇2U的機型,也許是考慮X86的計算能力不夠強大,怕影響性能,一個CPU帶不動太多盤吧。但Power9的性能和帶寬優(yōu)勢(下面會講到),使得其可以帶更多的盤。如果拿FP5466G2和普通的X86 2U服務(wù)器比較的話,這塊FP5466G2的優(yōu)勢就充分體現(xiàn)出來了,相同容量可以節(jié)省40%的空間,整機數(shù)量減少70%。
高性能
第二,我們來看一下性能。FP5466G2的Power支持單核四線程,是X86的2倍,三級緩存也高達(dá)110M,是X86的2.9倍,這塊都是比X86強的地方。不過,我覺得最大的亮點還是支持PCIe 4.0這個較新的標(biāo)準(zhǔn),而目前X86平臺基本都還是PCIe 3.0,大家知道,PCIe 4.0的帶寬是PCIe 3.0的兩倍,時延也有較大下降。至于NVMe的支持,配合PCIe 4.0,必然更有想象力。據(jù)浪潮商用機器說,在大并發(fā)場景上,與x86平臺相比,性能提升70%,這一特點使它非常適合大數(shù)據(jù)和AI多用戶高并發(fā)存儲訪問。
也許你認(rèn)為存儲需要這么高性能嗎?畢竟不是服務(wù)器。這是由于數(shù)據(jù)量太大了,而且現(xiàn)在都需要在存儲上對這些數(shù)據(jù)做一些預(yù)處理,甚至要做重刪、壓縮、加密等高級特性,因此,存儲的智能就需要高性能服務(wù)器來幫忙了。
高擴(kuò)展
第三,我們看一下擴(kuò)展性。FP5466G2各種高速接口卡都支持,這塊并不比X86生態(tài)差。特別是支持PCIe 4.0,這樣可以支持未來更高速或更高密度的接口卡。SDS存儲廠商可以用來插各種高速接口卡,滿足各種擴(kuò)展要求。
高可靠
最后一點,可靠性。這個我覺得對存儲特別重要。首先浪潮商用機器是浪潮的子公司,可以利用其母公司在全球TOP3服務(wù)器出貨的能力和經(jīng)驗,幫助浪潮商用機器在工藝和散熱設(shè)計方面提供較好的指導(dǎo)。舉例來說,F(xiàn)P5466G2分布式存儲型服務(wù)器放棄了大多數(shù)服務(wù)器設(shè)備采用的硅脂散熱技術(shù),創(chuàng)新性地采用高效相變金屬散熱,有效控制系統(tǒng)溫度,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行;它以優(yōu)質(zhì)基材做保障,采用M6級優(yōu)質(zhì)基材保障PCIe4.0高速I/O通訊,為存儲提供急速數(shù)據(jù)訪問;同時采用高達(dá)14 層PCB主板,高速信號全內(nèi)層走線,強化信號隔離屏蔽,充分保障了信號的高速穩(wěn)定傳輸。
現(xiàn)在市場上大量的分布式存儲都是以x86處理器為核心,采用POWER9架構(gòu)的FP5466G2在市場上卓爾不群,不僅僅因為其優(yōu)異的性能,還有堪比x86的開放性、靈活性和低成本。作為整機方案提供商,浪潮商用機器充分利用OpenPOWER的性能和橫向擴(kuò)展優(yōu)勢,同時結(jié)合母公司浪潮在x86平臺設(shè)計和應(yīng)用上的豐富經(jīng)驗,讓FP5466G2能夠兼顧高性能與低成本,是名副其實的分布式存儲首選平臺。
前面說了這么多,都是服務(wù)器硬件本身的優(yōu)點。但是,用戶購買的是一個存儲系統(tǒng),而不只是硬件。因此,生態(tài)非常重要。如何讓SDS軟件廠商充分利用Power的高線程高帶寬的優(yōu)勢,是浪潮商用機器必須考慮的問題。
為此,浪潮商用機器也公布了其FP5466G2的存儲軟件支持情況,我們看到,它已經(jīng)支持了開源的Ceph、IBM的GPFS、浪潮的AS13000。
而且,日前,浪潮商用機器還和國內(nèi)著名的SDS廠商XSKY簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議,XSKY已經(jīng)把自己的SDS產(chǎn)品移植到FP5466G2上來了。浪潮和XSKY都是OpenPOWER基金會的成員,估計以后雙方會在這方面更深入合作。
總結(jié)一下,從我了解到的各種情況,F(xiàn)P5466G2確實比較適合做SDS服務(wù)器,如果SDS軟件能夠充分利用好Power CPU的高性能高帶寬特點的話,在一些需要海量數(shù)據(jù),但是又需要較多數(shù)據(jù)處理卸載到存儲的場景,如在存儲上重刪、壓縮、加密、索引,智能預(yù)取,屬性反查,甚至自帶備份功能等等,其TCO應(yīng)該比采用X86有相對優(yōu)勢,從而給予客戶更好的一種選擇。
現(xiàn)在國內(nèi)國產(chǎn)化和自主可控的需求,加上SDS已經(jīng)成為存儲的新趨勢,浪潮商用機器的這款SDS存儲服務(wù)器FP5466G2應(yīng)該在中國市場會找到自己優(yōu)勢領(lǐng)域,生根發(fā)芽,占據(jù)一定的份額。
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原文標(biāo)題:軟件定義存儲的POWER之道
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