核心观点与关键数据
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。