提高效率与性能，优化存储容量 —— 与英特尔和LightBits Labs合作
目录
- 问题概述
- 从两个角度解决问题
- 改进资源利用率
- 高效的扩展性
- 改善性能
- 层次化存储系统
- 轻型操作系统的优势
- 将NVMe与TCP相结合
- 独立架构
- 灵活性和可扩展性
- 与Intel的合作
- 与光子网络的集成
- 优化Intel硬件
- 利用Optane和QLC
- 具体方案
- 使用Optane作为快速非易失性日志设备
- 使用Optane作为廉价内存和元数据存储
- 将闪存用于主存储
- 从Cascade Lake升级到Ice Lake
- 性能和容量的提升
- 有效的资源利用和成本节省
- 高可用性和灵活性
- 结论
🌟文章
问题概述
嗨，我是Vivek，担任英特尔分离式存储解决方案空间的产品负责人。今天我和Sage Grimmberg一起，他是LightBits公司的首席技术官，我们将一起探讨关于分离式存储和LightBits解决方案的主题。在深入研究LightBits和其解决方案之前，我们首先要了解行业内存在的一个更大的问题，以及分离式存储和LightBits如何解决这些问题。
顾客们经常向我们反馈，面临着一些关键问题。首先，他们可能拥有很好的硬件设备，但存在资源利用率的问题。无论是无法充分利用CPU还是存储的扩展问题，他们都希望找到一种解决方案，能够提高资源的使用效率。
其次，顾客们关注的是如何高效扩展存储。他们希望能够根据需求灵活地增加存储容量，而不需要大量资本投入。此外，他们也希望能够提高性能，确保应用程序在关键时刻能够实时响应。
从两个角度解决问题
为了解决这些问题，分离式存储和LightBits是一种非常好的选择。通过这种架构，我们能够有效解决上述提到的问题。
首先，我们改进了资源利用率。通过分离存储，将计算和存储分开，并通过NVMe或者Fabrics层进行数据传输，在确保性能的同时，更加高效地利用了资源。
其次，我们提供了高度灵活的扩展性。这意味着不需要大量的资本投入，只需根据实际需求进行增长。这对于需要在生态系统中快速增长的企业来说非常有利。另外，我们还解决了存储性能问题，确保应用程序能够在实时环境中提供最佳性能。
改善性能
为了提高性能，我们采用了几种策略。首先，我们降低了延迟。通过使用NVMe over TCP等技术，我们能够减少存储传输所需的时间，并提供更低延迟的解决方案。其次，我们提高了吞吐量。通过充分利用NVMe和Fabrics层，我们能够在高负载情况下提供更高的吞吐量。
层次化存储系统
分离式存储和LightBits解决方案的核心是层次化存储系统。这是一个由多个节点组成的集群架构，每个节点都有NVMe SSDs和以太网网络接口。我们利用日志结构来管理数据，通过在RAID组中将数据进行冗余，以实现数据保护。
此外，我们还提供了高度可扩展的架构，支持在线添加和删除节点。通过API控制，我们可以在不中断系统运行的情况下动态地重新平衡容量和负载。
轻型操作系统的优势
Light OS是我们提供的轻型操作系统，它与NVMe over TCP相结合，为我们的解决方案带来了许多优势。首先，它允许我们将TCP网络基础设施与NVMe集成，并实现了优化的数据传输。同时，它采用了独立架构，确保计算和存储的分离，为系统的灵活性和可扩展性提供了支持。
我们与Intel紧密合作，积极推进分离式架构的发展。我们与Intel的合作重点在于支持NVMe over TCP架构，并针对Intel硬件进行优化。此外，我们还充分利用了Optane和QLC等技术，为我们的解决方案提供了更高的性能和更高的存储容量。
具体方案
在具体方案中，我们将Optane用作快速非易失性日志设备，以提高IO性能和持久性。此外，我们还利用Optane作为廉价内存和元数据存储，以提供灵活且高度可扩展的解决方案。最后，我们将闪存用作主存储，通过特殊的闪存管理算法，实现高性能和高效的存储。
从Cascade Lake升级到Ice Lake
通过从Cascade Lake升级到Ice Lake，我们能够进一步提高系统性能和容量。使用Ice Lake的优化硬件和Optane，我们能够以更高的效率利用资源，并在满足要求的前提下实现成本节约。
例如，假设我们有一个两PB的集群，数据压缩比为4:1，各种工作负载兼容，并且能够提供900万个IOPS的性能。通过升级到Ice Lake，我们能够减少节目数量，提高容量利用率，同时满足性能要求。
通过优化硬件和软件，我们能够提供超过30%的TCO降低，同时降低功耗和空间成本。我们提供高可用的分离式存储解决方案，具有灵活性和可伸缩性。
结论
分离式存储和LightBits解决方案提供了一种创新的方式来解决企业面临的存储问题。通过改进资源利用率，提高性能和实现灵活的扩展性，我们能够满足不同企业的需求。
通过与Intel的合作，我们还能够优化解决方案，利用Optane和QLC等技术，为客户提供更高的性能和更高的容量。
无论是要求更高的性能，更高的容量还是更好的资源利用率，分离式存储和LightBits都是一个值得考虑的解决方案。无论是中小企业还是大型企业，我们都能够提供量身定制的解决方案，帮助他们解决存储问题并实现业务增长。
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