闪存 SummitData - driven 应用程序重力计算存储

核心观点与关键数据

1. 计算存储技术概述

   • 计算存储技术针对 GZIP 和 EC 的现有 API，采用 PCIe 标准外形规格和电源开放式通道式块存储，支持高达 8TB 的 3D TLCHW 适应性计算引擎。
   • 该技术提供高吞吐量、低延迟，支持工作负载调整和 I/O 优化（如原子写入和流），适用于快速数据和大数据应用。

2. 计算存储解决方案

   • 统一快速和大数据：计算存储通过 FASTData Transactions 和 ScaleBIG 容量数据分析工作负载，结合商品基础架构密集型计算提取/转换记录过滤，实现事务数据的分析查询。
   • 性能表现：MyRocks 数据库在 32 芯秒内完成操作，比传统方案快 75%；FPGA 引擎与 CPU 协同扩展性能，支持 768 GB DRAM 和 8 个主机 CPU 内核，每个数据库实例 1 个驱动器，TPC-H 基准 Q6 性能显著提升。

3. HTAP 与云原生数据库

   • HTAP 技术：混合事务分析处理（HTAP）结合分布式存储的云原生数据库极点DB（PolarDB），提供最佳性价比和新型分析响应能力，商用服务器/存储基础架构支持分析不滞后，所需存储容量减少。
   • 性能优势：PolarDB 存储查询延迟性能最佳，用户体验提升 70%，网络吞吐量达 25Gb/s，TCO 通过扩展 CPU 和内存降低 3 倍。

4. 容量扩展性能

   • 新范例：计算存储通过云规模基础架构扩展 TCO 优势，并行化密集计算优化延迟，启用新的服务类别，成为基础架构扩展的新范例。
   • 应用场景：沿整个堆栈的计算加速（数据库、AI/ML、基因组学、CDN、搜索等），支持储存中应用程序分析、DB 记录过滤、提取变换、KV-Store 等。

5. 计算存储硬盘性能

   • 数据路径压缩：支持 GZIP、擦除编码（RS）、重复数据删除、逐位比较/操作、神经网络安全（AES）、模糊搜索认证（SHA）、错误检查（CRC），跨工作负载一致性能。
   • 硬件性能：CSD 2000 与 NVMe SSD 组合，随机读写性能提升 1.4-1.7 倍，OLTP 工作负载优化显著，成本效益高。

6. 系统优化与扩展

   • 敏捷基础架构：经济实惠的缩放响应式性能，商品基础架构容量降低 $/GB，性能统一快速和大数据，减少数据移动，系统内硬件可更新，应用程序调整透明。
   • 生态系统：Nvidia T4B、COM/MLNX SmartNIC、ScaleFlux CSD、克朗代克 2020 等，支持实时 AI/ML 流工作负载，极端规模基础设施（ESI）和大型客户。

7. 计算存储的兴起与部署

   • 标准化与优势：计算存储激增管道计算扩展应用程序，标准化识别激活计算透明的好处，易于使用应用程序+基础设施倍增优势。
   • 未来趋势：计算存储通过 SmartNIC、GPU/TPU 域特定计算、计算网络存储，统一快速和大数据，通过容量扩展性能的新范例，不断增长的生态系统和批量运输。

研究结论

计算存储技术通过优化数据路径压缩、提升硬件性能、支持 HTAP 和云原生数据库，实现快速和大数据的统一，降低 TCO 并扩展容量性能。该技术适用于多种应用场景，如数据库、AI/ML、基因组学等，通过敏捷基础架构和标准化优势，推动大规模部署和未来发展趋势。