Kreativprofis, Datenwissenschaftler und andere mit datenintensiven Anwendungen investieren bekanntermaßen extravagant in ihre Workstations. Und das aus gutem Grund: Diese Plattformen sind darauf ausgelegt, Aufgaben schnell auszuführen und so einen unmittelbaren Geschäftswert zu schaffen. All diese Arbeiten schaffen ein neues Problem für die Lagerung. Entweder ist in den Workstations nicht genügend schnelles Flash vorhanden, oder die Komplexität der Hardware/Software macht es unhaltbar. Obwohl es mehrere Möglichkeiten gibt, das Problem zu umgehen, ist hier der einfachste Weg, das Problem zu lösen: 30.72 TB Enterprise-Flash und ein einzelner PCIe-Steckplatz.
Kreativprofis, Datenwissenschaftler und andere mit datenintensiven Anwendungen investieren bekanntermaßen extravagant in ihre Workstations. Und das aus gutem Grund: Diese Plattformen sind darauf ausgelegt, Aufgaben schnell auszuführen und so einen unmittelbaren Geschäftswert zu schaffen. All diese Arbeiten schaffen ein neues Problem für die Lagerung. Entweder ist in den Workstations nicht genügend schnelles Flash vorhanden, oder die Komplexität der Hardware/Software macht es unhaltbar. Obwohl es mehrere Möglichkeiten gibt, das Problem zu umgehen, ist hier der einfachste Weg, das Problem zu lösen: 30.72 TB Enterprise-Flash und ein einzelner PCIe-Steckplatz.
Bei der Bewertung von Speicheroptionen mangelt es Fachleuten nicht an Auswahlmöglichkeiten. Die meisten Premium-Modelle von Lenovo, Dell, HP und anderen verfügen über zahlreiche M.2-Steckplätze sowie einige weitere Optionen für Festplatten und SSDs. M.2-Modelle sind jedoch im Allgemeinen klein und erreichen in den meisten Workstation-Konfiguratoren maximal 4 TB. Und während Sie ein paar M.2-Laufwerke in ein einziges System integrieren können, gehen viele funktionierende Datensätze über jedes dieser Laufwerke hinaus, was bedeutet, dass eine Software-RAID-Lösung ins Spiel kommen muss.
Alternativ können Benutzer eine Standard-RAID-Karte einsetzen, aber selbst dann sind die meisten Workstation-Rigs nicht mit einer Reihe von 2.5-Zoll-SSD-Schächten ausgestattet. Selbst wenn dies der Fall wäre, würden die meisten RAID-Karten die Leistungsfähigkeit von Flash einschränken und das System erheblich komplexer machen. Wenn die Datenresilienz jedoch von entscheidender Bedeutung ist, haben sie immer noch einen Platz.
Benutzer von Workstations könnten sich auch für Network-Attached Storage entscheiden, oder wenn sie abenteuerlustig sind und über IT-Unterstützung verfügen, könnten sie eine Fibre-Channel-Karte einbauen, um eine Verbindung mit geringer Latenz zu einem Array zu erhalten. NAS kann zwar „unbegrenzten“ Speicher über das Kabel bereitstellen, aber die Leistung reicht nicht an die des lokalen NVMe heran. Hinzu kommt der Kostenaspekt, der einem Desktop-Benutzer eine beträchtliche Speichermenge aus einem All-Flash-Array zur Verfügung stellt. Und obwohl FC in manchen Fällen definitiv sinnvoll ist, müssen Probleme bei der physischen Verkabelung gelöst werden, was noch dadurch verschärft wird, dass sich viele Desktops nicht in oder in der Nähe des Rechenzentrums befinden, in dem sich FC-Switches normalerweise befinden.
Da wir kürzlich eine Reihe von AMD Threadripper-Systemen im Labor gesehen haben, haben wir beschlossen, alternative Optionen zu erkunden, um herauszufinden, wie einfach und zuverlässig lokale Enterprise-SSDs in einer modernen Premium-Workstation sein könnten.
Lenovo ThinkStation P620 + Solidigm P5316 30.72 TB SSD
Das Lenovo ThinkStation P620 war eine der ersten AMD Threadripper-Plattformen, die letzten Sommer mit Unterstützung für den AMD Ryzen Threadripper PRO 5995WX-Prozessor aktualisiert wurde. Dieses Silizium ist der Traum eines Profis und bietet bis zu 64 Kerne und 128 Threads. Das P620 unterstützt außerdem bis zu zwei NVIDIA A6000-GPUs, sodass es sofort mit der Arbeit beginnen kann.
Trotz all dieser Leistung verfügt das P620 über die typische Mischung aus Laufwerksunterstützung, die in fast allen Workstations zu finden ist, und jede der Optionen geht mit gewissen Kompromissen einher, wie oben dargelegt. Wir haben uns für eine sehr einfache Lösung entschieden: Kommen Sie vorbei PCIe-Adapterkarte für 20 $ und einem Solidigm P5316 30.72 TB SSD. Fairerweise muss man sagen, dass diese Laufwerke in einer Stückzahl von einem Stück einen Straßenpreis von rund 3000 US-Dollar haben. Allerdings kosten Threadripper-Builds mit einem einzelnen A6000 in der Regel etwa 15 US-Dollar, sodass für einige eine angemessene Investition in Speicher gerechtfertigt sein könnte.
Es ist eine Schande, dass High-End-Workstations größtenteils noch keinen guten Weg gefunden haben, Enterprise-Flash zu nutzen. Ein Hauptanliegen bei der Umstellung auf Enterprise-SSDs ist die Kühlung, ein berechtigtes Anliegen. Der Stromverbrauch einer Enterprise-SSD ist viel höher als bei einem typischen Client-Laufwerk, was zu mehr Wärme führt. Wenn die Hitze nicht bekämpft wird, reduziert das Laufwerk die Leistung, um online zu bleiben. Das ist jedoch der beste Fall; Wir sehen regelmäßig, dass Laufwerke verschwinden, wenn nicht für die richtige Kühlung gesorgt ist.
In jedem der Threadripper-Systeme, die wir gesehen haben, ist die Kühlung ein wesentlicher Bestandteil des Systemdesigns. Lenovo bietet Stufen für die Lüftergeschwindigkeiten an, die Nutzer nutzen möchten, wenn beide GPUs arbeiten oder über einen längeren Zeitraum umfangreiche Berechnungen durchgeführt werden. Da waren wir neugierig; Was würde passieren, wenn wir eine Enterprise-SSD in das P620 einbauen und es über das Wochenende laufen lassen würden?
500 Milliarden Pi später
Im Falle dieses Tests haben wir uns für die Pi-Berechnung entschieden, da diese tendenziell einen großen kombinierten Einfluss auf die CPU und unseren neu hinzugefügten Speicher hat. Wir haben y-cruncher so eingestellt, dass es 500 Milliarden Pi-Stellen berechnet, was wir aufgrund früherer Durchläufe mit etwa einem Tag ununterbrochener Arbeit gerechnet haben. Wir waren der Meinung, dass dies ausreichte, um das Laufwerk in einen ausreichenden Belastungszustand zu versetzen, sodass deutlich wurde, ob das P620 in der Lage ist, es zu kühlen – oder auch nicht.
42 Stunden und 8 Minuten später war unsere Pi-Berechnung abgeschlossen. Die Zeit ist übrigens ziemlich respektabel; Unser schnellster Serverdurchlauf dieser Berechnung auf einem AMD Genoa-Rechner mit zwei Prozessoren liegt bei unter XNUMX Stunden. Für die Single-Prozessor-Threadripper-Version des AMD-Siliziums ist ungefähr ein Tag durchaus respektabel.
Wichtig ist jedoch, dass das Laufwerk nie annähernd einer thermischen Drosselung ausgesetzt war. Auf dem Höhepunkt blieben wir unter 50 °C, deutlich unter der 70 °C-Grenze im Datenblatt.
Abschließende Überlegungen
Abgesehen von den Pi-Berechnungen sind einige wichtige Erkenntnisse erwähnenswert. Im Hinblick auf den Gesamtsystemaufbau haben wir zunächst eine Enterprise-SSD zu einer Workstation hinzugefügt und dabei einen einzelnen Steckplatz belegt. Damit bleibt in unserem System Platz für den A6000, plus einen weiteren, falls der Anwendungsfall dies erfordert. Alternativ können Sie auch mehr als eine dieser SSDs einbauen, wenn ein großer Kapazitätsbedarf besteht.
Zweitens ist unsere Lösung einfach und weitgehend kompatibel. Außer dem PCIe-Schlitten ist keine zusätzliche Hardware erforderlich, und Windows oder Linux betrachten dies als ein einziges Laufwerk, was bedeutet, dass kein Software-RAID oder andere Feinheiten erforderlich sind. Dies ist ein wichtiger Hinweis. Wir haben es mit Workstations zu tun, in die eine wesentliche Investition getätigt wird, und die Systeme müssen online sein und funktionieren, um eine Rendite dieser Investition zu erzielen.
Schließlich ist die native Leistung der einzelnen SSD schneller als bei Netzwerkspeicheroptionen. Für Ethernet benötigen Sie eine 100-GbE-Verbindung, um die Geschwindigkeit der lokalen NVMe Gen4-Leseleistung zu übertreffen, und für Fibre Channel wären mehr als zwei 32-Gbit-Verbindungen erforderlich. Bei diesen Shared-Storage-Optionen gibt es auch Bedenken hinsichtlich der Kosten und der Nähe, die allein aufgrund der Infrastrukturkosten die Kosten für den lokalen QLC-Flash übersteigen können.
Wir haben hier noch nicht viel Neuland betreten, der Workstation-PCIe-Steckplatz ist seit langem die Möglichkeit, mehr Speicher in ein System zu integrieren. Allerdings wird es oft mit M.2-SSDs kombiniert, die Kompromisse in Bezug auf Kapazität, Ausdauer und Komplexität eingehen, die erforderlich sind, um den Speicher dem System bereitzustellen. Nicht jede Workstation benötigt 30 oder mehr Terabyte schnellen, einfachen Speicher. Dennoch sind wir für diejenigen, die dies tun, sehr beeindruckt von der Fähigkeit der neuesten Workstations wie der P620, den Kühlanforderungen gerecht zu werden, um diese SSDs angemessen zufrieden zu stellen.
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