這種設(shè)計既有HDD硬盤的高密度、低成本優(yōu)勢,也有NVMe協(xié)議的高速、低延遲特性。架構(gòu)圖中可見,它還用了SSD做Cache,這種架構(gòu)可以優(yōu)化AI數(shù)據(jù)處理流程。
希捷認(rèn)為,基于NVMe HDD的系統(tǒng)有很多優(yōu)勢。
首先,它無需HBA卡和SAS相關(guān)設(shè)備,可以簡化部署。同時,支持通過DPU讓GPU直連存儲,繞過CPU來降低延遲。最后,還支持NVMe over Fabrics(NVMe-oF)協(xié)議,便于構(gòu)建大規(guī)模分布式AI存儲系統(tǒng)。
早在2020年OCP大會上,就有專家提出設(shè)想:未來無論是SSD、HDD,甚至是磁帶,都可以統(tǒng)一采用NVMe協(xié)議,逐步替代SATA和SAS。
雖然聽起來特別新鮮,但從技術(shù)演進(jìn)角度來看也挺有道理。
一方面,傳統(tǒng)的SAS/SATA協(xié)議需要通過中間轉(zhuǎn)換才能連接主機(jī)PCIe總線,效率受限。而NVMe天然基于PCIe,具備更高并發(fā)和更低延遲的優(yōu)勢。
另一方面,雖然磁盤和磁帶都是串行設(shè)備,無法完全發(fā)揮NVMe的帶寬潛力,但統(tǒng)一協(xié)議后將簡化系統(tǒng)設(shè)計,避免協(xié)議轉(zhuǎn)換的開銷,提升整體效率。
長遠(yuǎn)來看,隨著PCIe交換技術(shù)的發(fā)展,NVMe未來有望成為跨介質(zhì)通用的塊訪問協(xié)議,推動存儲架構(gòu)進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化?,F(xiàn)在看來,這一設(shè)想正慢慢走進(jìn)現(xiàn)實。
在希捷的智能制造工廠中,希捷用NVMe HDD硬盤支撐的AI做缺陷檢測。
相比傳統(tǒng)方案,NVMe硬盤不僅支持大容量高清圖像的無壓縮存儲,還能實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)檢索與模型再訓(xùn)練,顯著提升分析速度與準(zhǔn)確率,同時降低整體存儲成本。
除了制造業(yè),NVMe HDD也適用于醫(yī)療影像、金融數(shù)據(jù)分析、自動駕駛系統(tǒng)以及超大規(guī)模云AI平臺。
希捷還強(qiáng)調(diào),NVMe HDD在碳排放和能耗節(jié)省方面也優(yōu)于SSD。NVMe HDD的碳足跡效率是SSD的10倍,運(yùn)行功耗效率提升4倍。并且,每TB成本都能顯著降低。
希捷正在AI存儲領(lǐng)域發(fā)力,包括會基于Mozaic平臺提供更大容量的硬盤,強(qiáng)化對于NVMe-oF協(xié)議支持,實現(xiàn)AI在混合環(huán)境中平滑擴(kuò)展。同時,還會提供標(biāo)準(zhǔn)化參考架構(gòu),幫助開發(fā)者輕松構(gòu)建和部署AI存儲。