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存儲(chǔ)速度創(chuàng)紀(jì)錄！75TB/s！世界首臺(tái)E級(jí)超算下半年投入使用

2021-05-24 13:50:06 EETOP

點(diǎn)擊關(guān)注->創(chuàng)芯網(wǎng)公眾號(hào)，后臺(tái)告知EETOP論壇用戶名，獎(jiǎng)勵(lì)200信元

美國能源部旗下橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室（OLCF）宣布了有關(guān)即將推出的Frontier Exascale(E級(jí)超算,每秒可進(jìn)行百億億次數(shù)學(xué)運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算機(jī))超級(jí)計(jì)算機(jī)的Orion存儲(chǔ)子系統(tǒng)的首個(gè)詳細(xì)信息，該超級(jí)計(jì)算機(jī)將于2021年下半年投入使用。作為業(yè)界第一臺(tái)1.5 ExaFLOPS超級(jí)計(jì)算機(jī)，F(xiàn)rontier將需要一個(gè)非常快速的存儲(chǔ)子系統(tǒng)。看起來它有望獲得一個(gè)具有700 PB的存儲(chǔ)，75 TB / s的吞吐量和150億IOPS（(Input/OutputOperations Per Second）的性能。

OLCF Frontier的輸入/輸出工作組負(fù)責(zé)人Sarp Oral表示：“據(jù)我們所知，Orion將成為世界上最大和最快的單文件POSIX命名空間文件系統(tǒng)。

Frontier超級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)際上將具有兩個(gè)存儲(chǔ)子系統(tǒng)：一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)層，具有超過75TB / s的超大順序讀取性能和大約150億個(gè)讀取IOPS，以及一個(gè)稱為Orion的中心范圍文件系統(tǒng)，可提供巨大的讀取速度700PB的容量。

Orion全局文件存儲(chǔ)系統(tǒng)層：700PB容量，速度為10TB / s

由于Frontier依賴HPE的Cray Shasta架構(gòu)，因此其全局文件存儲(chǔ)系統(tǒng)將在很大程度上依賴使用PCIe 4.0 / NVMe固態(tài)驅(qū)動(dòng)器和傳統(tǒng)硬盤驅(qū)動(dòng)器的ClusterStor多層架構(gòu)。
Cray ClusterStor計(jì)算機(jī)使用AMD EPYC處理器，可以根據(jù)工作負(fù)載自動(dòng)調(diào)整文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流，并根據(jù)需要在不同存儲(chǔ)層之間轉(zhuǎn)移I / O操作。這種轉(zhuǎn)變使應(yīng)用程序相信他們正在訪問高性能的全閃存陣列，從而使性能最大化。

至于軟件方面，Orion將使用開源的Luster并行文件系統(tǒng)（包括OLCF的Titan和Jaguar在內(nèi)的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)負(fù)載）以及帶有卷管理器的ZFS。

通常，F(xiàn)rontier的中心范圍的Orion將分為三個(gè)層次：

元數(shù)據(jù)層由480個(gè)具有10PB容量的NVMe SSD組成。
一個(gè)NVMe存儲(chǔ)層，使用5400個(gè)SSD提供11.5PB的容量，峰值讀寫速度為10TB / s和每秒超過200萬次隨機(jī)讀取輸入/輸出操作（IOPS）。
基于47,700個(gè)PMR硬盤的HDD存儲(chǔ)層，提供679PB的容量，5.5TB / s的峰值讀取速度，4.6TB / s的峰值寫入速度以及超過200萬個(gè)隨機(jī)讀取IOPS。

OLCF表示，Orion將擁有40個(gè)Luster元數(shù)據(jù)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和450個(gè)Luster對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)（OSS）節(jié)點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)總共有1,350個(gè)OST。每個(gè)OSS節(jié)點(diǎn)將提供一個(gè)用于性能的對(duì)象存儲(chǔ)目標(biāo)（OST）設(shè)備和兩個(gè)用于容量的OST設(shè)備。此外，Orion將采用160個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行路由，這將為其他OLCF資源和平臺(tái)提供3.2 TB / s的峰值讀寫速度。

OLCF高性能計(jì)算存儲(chǔ)和歸檔小組負(fù)責(zé)人Dustin Leverman說：“ Orion由于其極高的規(guī)模和硬盤/ NVMe混合特性而在技術(shù)上不斷突破。” “這是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，但是我們的經(jīng)驗(yàn)和最佳實(shí)踐將幫助我們創(chuàng)建一種資源，使我們的用戶可以使用Frontier來突破科學(xué)的界限。”

存儲(chǔ)層：150億讀取IOPS時(shí)高達(dá)75TB/s

Frontier的存儲(chǔ)層由直接安裝到計(jì)算節(jié)點(diǎn)中的SSD組成，并使用PCIe Gen 4接口連接到AMD的EPYC處理器。這些NVMe驅(qū)動(dòng)器將提供超過75TB / s的讀取速度，超過35TB /寫入的速度和超過150億次隨機(jī)讀取IOPS的綜合性能。

OLCF沒有透露存儲(chǔ)層的容量，但這只是本地存儲(chǔ)，因此不要期望這里有數(shù)十PB的容量。

總結(jié)

總體而言，存儲(chǔ)層為Frontier提供了高達(dá)75TB/s的驚人性能，而中心范圍的Orion則提供了約700PB的容量。將此雙層和多層存儲(chǔ)子系統(tǒng)相結(jié)合，可以滿足1.5 EFLOPS機(jī)器和20MWatt功耗的需求：無與倫比的存儲(chǔ)性能，可將數(shù)據(jù)饋送到CPU和GPU，并具有存儲(chǔ)超級(jí)計(jì)算機(jī)所要存儲(chǔ)的大型數(shù)據(jù)集的最終能力。

關(guān)鍵詞： E級(jí)超算存儲(chǔ) 超級(jí)計(jì)算機(jī)