SmartX低延迟超融合方案,核心系统IT基础设施升级加速
浏览:273 时间:2022-12-18

2020年六月17日,北京——超收敛中级市场领导人北京智林海纳技术有限公司(“SmartX”)正式宣布了基于核心软件SMTX OS和英特尔oten的持续内存的高性能、低延迟超收敛解决方案和SMTX Halo P系列复合机。SmartX是业界第一个采用App直接访问模式(App Direct Mode)的英特尔骄傲持久内存,是超融合解决方案的关键组件。同时,对计算虚拟化、存储网络和存储介质进行彻底优化,以有限的计算资源获得业界领先的高性能和低延迟服务器虚拟化存储性能。在群集测试中,仅3节点p系列多功能一体机就可以实现120万IOPS,应用程序端等待时间保持在100us以下。

由于卓越的产品稳定性和特性,SmartX产品应用了银杏、证券、保险、基金等金融行业用户的生产环境。但是,尝试将超聚合应用于核心系统并替换裸机服务器和闪存阵列的用户仍然对超聚合计算虚拟化、网络和存储层缺乏延迟信心。为此,SmartX在2019年启动了名为Sailfish的项目,将英特尔自豪的永久内存App直接模式用于缓存加速,同时全面优化了SmartX超级聚合软件SMTX OS。

Intel自豪的永久记忆体,在记忆体与SSD之间新增了新层次的储存,可提供像记忆体一样的极低存取延迟、高寿命与可靠性,以及持续的储存与位元组存取。特定应用程序可以在App Direct模式下直接访问英特尔自豪的永久内存导致的单独永久内存资源。

Sailfish项目完全优化了存储网络的计算虚拟化和存储介质。由于超级聚合体系结构的部署,这些性能必须在有限的计算资源中实现,而且这些限制给Sailfish项目带来了很多困难。在此基础上,SmartX研发团队对系统进行了重大改进,例如:

在存储层,Sailfish项目充分利用Intel自豪的持久内存App直接模式的低延迟和持久存储功能,存储集群中最经常访问的数据。缓存的数据也作为副本存储在其他节点上,以确保数据的可靠性和高可用性。此外,SMTX操作系统还利用永久内存的字节访问功能重新设计日志,有效地解决日志写入扩展问题。此外,通过DMA将内存和永久内存之间的数据复制工作放在硬件上,可以显着提高内存复制效率,而不会产生额外的CPU资源需求。

在计算虚拟化层中,通过SMTX ELF Boost模式将存储虚拟化功能从虚拟机卸载到存储软件堆栈,以避免I/o请求通过虚拟机带来的额外性能开销。此外,由于通过VM与存储系统共享内存,因此I/o路径上不会发生内存复制。

通过在存储网络层使用RDMA over Converged Ethernet (RoCE)加速网络IO,将网络协议实现部分放在网络卡硬件上,并充分利用网络卡硬件的加速功能,极大地减少了分布式存储在网络通信中的性能开销。

此优化将虚拟机的I/o性能提高了3.2倍,延迟减少了85%以上。

目前,Sailfish项目中使用的技术已集成到最新的SMTX Halo P系列多功能一体机中。SMTX Halo P系列多功能一体机不仅可以处理I/o性能要求苛刻的核心应用程序方案(如事务数据库、机器学习等),还可以通过更高的性能提高虚拟机器密度,进一步简化IT部署,并降低总拥有成本(TCO)。SMTX Halo P系列多功能一体机已经在金融业进行了测试和部署。

3节点SMTX halo P系列多功能一体机的8KB随机读取性能为120万IOPS,是整个闪存阵列的1.4倍,连续读取带宽为25GB,是整个闪存阵列的2.1倍,应用程序端延迟仅为100us,整个闪存阵列的控制器端延迟时间为500us。此外,p系列多功能一体机仍然保持超融合体系结构的简单性和灵活性,并提供了与中端阵列相比具有竞争力的总拥有成本(TCO)。

SmartX联合创始人和CTO张凯表示,“SmartX正在努力构建最佳的超融合基础架构”。在Sailfish项目中,戴尔为超融合部署提供了英特尔自豪的永久内存的最佳实践。测试数据表明,通过引入新的存储技术,可以大大提高超融合系统的性能,解决关键应用方案的实际部署问题。SmartX将继续与Intel等业界专家合作,将更多尖端技术应用于超融合系统,引领下一阶段的超融合创新。"我想"