Kreativní profesionálové, datoví vědci a další lidé s datově náročnými aplikacemi jsou známí tím, že do svých pracovních stanic extravagantně investují. A z dobrého důvodu jsou tyto platformy navrženy tak, aby úkoly prováděly rychle a vytvářely okamžitou obchodní hodnotu. Veškerá tato práce vytváří nový problém pro úložiště. Buď v pracovních stanicích není dostatek rychlé flash paměti, nebo je to kvůli složitosti hardwaru/softwaru neudržitelné. I když existuje několik způsobů, jak tento problém obejít, zde je nejjednodušší způsob, jak ho vyřešit, s 30.72 TB podnikové flash paměti a jedním slotem PCIe.
Při hodnocení možností úložiště nemají profesionálové nouzi o možnosti. Většina prémiových sestav od společností Lenovo, Dell, HP a dalších obsahuje nepřeberné množství slotů M.2 a několik dalších možností pro pevné disky a SSD disky. M.2 disky jsou však obecně malé a ve většině konfigurátorů pracovních stanic dosahují maximální kapacity 4 TB. A i když do jednoho systému můžete dostat několik M.2 disků, mnoho pracovních datových sad se rozšiřuje za hranice kteréhokoli z těchto disků, což znamená, že je nutné použít softwarové RAID řešení.
Alternativně mohou uživatelé nasadit standardní RAID kartu, ale i tehdy většina pracovních stanic není konfigurována s velkým počtem 2.5″ SSD pozic. I kdyby ano, většina RAID karet omezí výkon flash paměti a značně zkomplikuje systém. Pokud je však odolnost dat kritická, stále mají své místo.
Uživatelé pracovních stanic se mohou rozhodnout pro síťové úložiště, nebo pokud se cítí odvážně a mají IT podporu, mohou si zakoupit kartu Fibre Channel a získat tak připojení k poli s nízkou latencí. NAS samozřejmě může poskytovat „neomezené“ úložiště přes kabel, ale výkon se nevyrovná lokálnímu NVMe. Existuje také aspekt nákladů spojených s vyhrazením značného množství úložiště uživateli stolního počítače z pole typu all-flash. A i když je FC v některých případech rozhodně proveditelné, je třeba řešit problémy s fyzickou kabeláží, které ještě zhoršuje skutečnost, že mnoho stolních počítačů se nenachází v datovém centru ani v jeho blízkosti, kde se obvykle nacházejí přepínače FC.
Vzhledem k tomu, že jsme nedávno viděli v laboratoři řadu systémů AMD Threadripper, rozhodli jsme se prozkoumat alternativní možnosti, abychom zjistili, jak snadné a spolehlivé by mohly být lokální podnikové SSD disky v moderní prémiové pracovní stanici.
Lenovo ThinkStation P620 + Solidigm P5316 30.72TB SSD
Lenovo ThinkStation P620 byla jednou z prvních platforem AMD Threadripper, která byla loni v létě aktualizována o podporu procesoru AMD Ryzen Threadripper PRO 5995WX. Tento křemíkový procesor je snem každého profesionála, nabízí až 64 jader a 128 vláken. P620 také podporuje až dvě grafické karty NVIDIA A6000, což znamená, že je zcela připravena k práci.
I přes veškerý tento výkon má P620 typickou směsici podpory disků, kterou najdete téměř ve všech pracovních stanicích, a každá z možností přichází s určitou mírou kompromisu, jak je uvedeno výše. Zvolili jsme velmi jednoduché řešení, doplnění PCIe adaptéru za 20 dolarů a 30.72TB SSD disku Solidigm P5316 . Abychom byli spravedliví, tyto disky v množství po jednom kusu mají pouliční cenu kolem 3 000 dolarů. Sestavy Threadripper s jedním A6000 se však obvykle pohybují kolem 15 000 dolarů, takže pro některé může být rozumná investice do úložiště opodstatněná.
Je škoda, že špičkové pracovní stanice z velké části dosud nenašly vhodný způsob, jak využít podnikové flash disky. Hlavním problémem při přechodu na podnikové SSD disky je chlazení, což je oprávněná obava. Spotřeba energie podnikového SSD disku je mnohem vyšší než u typického klientského disku, což znamená více tepla. Pokud se s teplem nezachází, disk sníží výkon, aby se udržel v provozu. To je ale ten nejlepší případ; pokud se nepostará o správné chlazení, vidíme, že disky pravidelně mizí.
V každém ze systémů Threadripper, které jsme viděli, je chlazení klíčovou součástí návrhu systému. Lenovo nabízí stupně otáček ventilátorů, které uživatelé budou chtít použít v případech, kdy běží obě grafické karty nebo když se po dlouhou dobu provádějí rozsáhlé výpočty. Zajímalo nás tedy, co se stane, když do P620 vložíme podnikový SSD disk a necháme ho přes víkend dělat svou práci?
500 miliard pí později
V případě tohoto testování jsme zvolili výpočet pí, protože má tendenci skvěle zatěžovat procesor a nově přidané úložiště. Nastavili jsme y-cruncher na výpočet 500 miliard míst pí, což jsme na základě předchozích běhů očekávali zhruba za den nepřetržitého provozu. Domnívali jsme se, že to stačí k tomu, aby disk dostal do dostatečného stavu zátěže, aby se ukázala schopnost P620 jej chladit, či nikoli.
Po dvaceti třech hodinách a 42 minutách jsme měli náš výpočet Pi hotový. Mimochodem, čas je docela slušný; náš nejrychlejší serverový běh tohoto výpočtu na dvouprocesorovém počítači AMD Genoa je méně než 8 hodin. Pro jednoprocesorovou verzi křemíku AMD Threadripper je zhruba den docela slušný čas.
Důležité ale je, že se disk nikdy nepřiblížil k teplotnímu throttlingu. V nejvyšších teplotách jsme se drželi pod 50 °C, což je hluboko pod limitem 70 °C uvedeným ve specifikacích.
Závěrečné myšlenky
Kromě výpočtů s pí stojí za zmínku několik klíčových poznatků. Zaprvé, co se týče celkové sestavy systému, přidali jsme do pracovní stanice podnikový SSD disk, který zabral jeden slot. V našem systému tak zbývá místo pro A6000 a ještě jeden, pokud by to vyžadoval případ použití. Případně byste mohli v případě velké potřeby kapacity osadit více těchto SSD disků.
Za druhé, naše řešení je jednoduché a široce kompatibilní. Není potřeba žádný další hardware kromě PCIe slotu a Windows nebo Linux jej budou vnímat jako jeden disk, což znamená, že není potřeba žádný softwarový RAID ani jiné komplikace. Toto je důležitá poznámka, že se jedná o pracovní stanice, do kterých byla provedena významná investice, a systémy musí být online a fungovat, aby se tato investice vrátila.
A konečně, nativní výkon jednoho SSD disku bude rychlejší než u síťových úložišť. Pro Ethernet byste potřebovali 100GbE připojení, abyste překonali rychlost čtení lokálního NVMe Gen4, a Fibre Channel by potřeboval více než dva 32Gb porty. U těchto možností sdíleného úložiště existuje také problém s cenou a blízkostí, které mohou překročit cenu lokálního QLC flash disku jen kvůli nákladům na infrastrukturu.
Neprobrali jsme zde mnoho nového, slot PCIe na pracovní stanici je již dlouho způsobem, jak do systému dostat více úložiště. Nicméně je často kombinován s disky M.2 SSD, které s sebou nesou kompromisy v kapacitě, odolnosti a složitosti potřebné k poskytnutí úložiště systému. Ne každá pracovní stanice potřebuje 30 nebo více terabajtů rychlého a jednoduchého úložiště. Přesto u těch, které ho potřebují, jsme velmi ohromeni schopností nejnovějších pracovních stanic, jako je P620, zvládat požadavky na chlazení, aby tyto SSD disky fungovaly dostatečně dobře.
Amazon