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深信服牵手巨头Mellanox 合力突破存储时延瓶颈

2020-04-17 15:56 · 稿源: 厂商

深信服企业级分布式存储EDS与全球领先的端到端以太网和InfiniBand智能互联解决方案巨头Mellanox Technologies强强联合,携手加速以太存储矩阵(ESF - Ethernet Storage Fabric)和RDMA(远程直接内存访问)技术在分布式存储系统中的应用,实现对比传统FC网络延迟降低20%,性能提升 5 倍。(※数据来源于深信服EDS研发团队测试结果)

数据处理唯快不破,网络时延却成拦路虎

数字时代,对数据的处理速度提出了更高要求。数据中心的任何一环出现延迟都会对用户体验产生极大影响。近年来计算能力与NVMe存储技术发展飞速,无疑将影响数据中心的性能瓶颈转移到了网络侧。

▲数据来源《FMS2019》

根据《FMS 2019》数据显示,已经量产的NVMe SSD写入时间已经降低到10us级别,而普通以太网传输时延约为100us。能否降低网络延迟,成为软件定义存储以及整个数据中心性能可否再上一个新台阶的关键所在。

牵手Mellanox加速RDMA技术在分布式存储产品落地

为了解决网络时延问题,RDMA技术成为了存储通信的首选。其实,在高性能计算、AI训练、云计算等领域,RDMA技术早已得到验证,并得到了广泛应用。但在国内分布式存储领域,却鲜有落地部署,主要原因有两点:其一、早期的RDMA网卡需要在InfiniBand网络下才可以发挥出其性能,对传统网络改造较大;其二、RDMA需要修改应用接口,技术门槛较高。

深信服EDS一直致力于为用户提供兼顾高性能与性价比的存储解决方案,在面对三种不同支持RDMA技术的网络协议——InfiniBand(性能最高,性价比好,但须改造传统网络)、RoCE(性能高,可运行在传统TCP网卡上,应用范围广)、iWARP(性能较低,价格较高,对CPU消耗大)时,选择了Mellanox端到端以太存储矩阵(ESF)和RoCE技术来实现低延迟网络建设。

然而,RoCE不是一个放之四海而皆准的通用标准,虽然可以兼容以太网,但不能直接兼容已有应用。深信服EDS研发团队历时一年针对RDMA网卡做了大量的软件移植开发,累计敲下数十万行代码,进行了几十次软件测试及功能验证,最终将kernel bypass(内核旁路)、zero copy(零拷贝)、单边原子通信等功能一一实现,最大化发挥出了RoCE网卡的优势,加上Mellanox Spectrum交换机提供的线速、弹性网络性能加持, 实现了同成本切换高速低延时

强强联合解决的不仅仅是网络时延难题

此次深信服EDS深度融合Mellanox端到端RoCE以太存储网络解决方案,强强联合携手打造出的整体存储解决方案,今后将在智能安防、金融结算、智慧法院、医疗PACS等领域,为用户带来更高性能、更低时延、更具性价比、更安全、更敏捷的存储体验。

时延降低20%,性能提升5

EDS融合Mellanox端到端RoCE以太存储矩阵,将原IP网络延迟降低至10us,对比传统FC网络延迟降低20%;通过配置NVMe SSD固态硬盘组件加持,EDS3 节点即可实现110W IOPS,相较于传统存储全闪存性能提升50%,且由于服务器+IP网络搭配,TCO成本降低至原有的50%,使EDS成为承载高性能OLTP业务的高性价比之选。

释放计算资源聚焦业务创新,同等性能存储建设成本降低39%

RDMA网络协议实现了应用的内存之间直接交换数据,无需CPU的参与,可降低50%的CPU资源在通信中的消耗,使得集群额外计算资源可应用于更多的业务需求;同性能需求下,EDS与Mellanox网卡深度融合后的存储解决方案可实现建设成本降低39%。

0成本增加,数据修复速度提升至1T/15min

EDS通过RDMA的加持,实现了各节点间的数据高效同步,修复时间由原有的1T/30min缩短至1T/15min,数据安全性得到进一步保障。

(※以上数据来源于深信服EDS研发团队测试结果)

Mellanox公司存储技术副总裁Rob Davis表示:“深信服EDS在存储领域的研发积累以及对产品的匠心打磨,加上Mellanox的以太存储矩阵技术,为推动RDMA技术在分布式存储系统的落地提供了保障。深度融合我们低延迟高带宽的ConnectX系列以太网卡和Spectrum交换机可以助力EDS方案在实际的存储应用场景中帮助客户解决更多存储难题。”

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