Samsung e Xilinx costruiscono un SSD super intelligente
Il Samsung Smart SSD Computational Storage Drive con Xilinx FPGA XILINX
Questa settimana è il Flash Memory Summit, un altro di quegli eventi fieristici che sono stati costretti a diventare virtuali. Ma i cambiamenti della sede non incidono ancora sul ritmo dell’innovazione e uno dei più grandi annunci all’evento di quest’anno è Samsung e Xilinx che collaborano per costruire un Solid State Drive (SSD) davvero unico che include un Xilinx Field Programmable Gate Array (FPGA) ) per consentire l’elaborazione dei dati all’interno dell’SSD. Con ogni aspetto del data center sempre più intelligente, era solo una questione di tempo che anche gli SSD diventassero più intelligenti.
Le aziende hanno chiamato questo dispositivo di archiviazione intelligente Samsung SmartSSD Computational Storage Drive (CSD). L’aggiunta degli FPGA Xilinx all’interno rende SmartSSD CSD la prima piattaforma di archiviazione computazionale adattabile del settore. Con questa programmabilità e prestazioni di calcolo aggiuntive, il CSD aggiunge un altro livello di prestazioni, personalizzazione e scalabilità per accelerare le applicazioni a uso intensivo di dati.
La maggior parte delle attività di elaborazione dei dati si basa sul processore, ma SmartSSD CSD sposta la capacità di elaborazione dei dati nell’SSD. Ciò riduce il sovraccarico del processore, riduce lo spostamento dei dati, riduce la latenza ed elimina i colli di bottiglia delle prestazioni. Può anche comprimere i dati in modo trasparente per aumentare la capacità di archiviazione apparente dell’SSD.
Utilizzando SmartSSD CSD è possibile tenere il passo con la domanda degli utenti per un accesso più rapido a quantità crescenti di dati senza essere costretti ad acquistare più processori e server. I server tradizionali richiedono il ritiro dei dati in server standard per l’elaborazione che richiede molte risorse in termini di tempo, memoria, processori e numero di server. Il CSD porta il calcolo direttamente nell’SSD, dove sono archiviati i dati. L’elaborazione del carico di lavoro nell’SSD, su vasta scala, riduce il carico sul processore del server.
Archiviazione ed elaborazione in un piccolo pacchetto
Il Samsung SmartSSD CSD sposa il Samsung Enterprise SSD e un Xilinx Kintex Ultrascale + FPGA dedicato all’accelerazione. L’FPGA Xilinx fornisce elementi logici e core CPU per l’accelerazione. Il controller SSD fornisce l’interfaccia multimediale e la gestione NAND, mentre un collegamento peer-to-peer privato ad alta velocità collega il controller SSD all’FPGA e trasferisce i dati tra di loro. La riduzione dello spostamento dei dati tra l’archiviazione e il calcolo riduce la latenza e il consumo energetico per una maggiore velocità di elaborazione dei dati e una maggiore efficienza. SmartSSD CSD consente un calcolo parallelo efficiente sui dati memorizzati.
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Il CSD è flessibile e programmabile utilizzando la piattaforma software Xilinx Vitis per creare applicazioni personalizzate. Runtime, librerie, API e driver possono essere creati utilizzando linguaggi comuni di alto livello come C, C ++ e OpenCL. Inoltre, sono disponibili applicazioni personalizzate predefinite come la crittografia dei dati basata su dm-crypt. Utilizzando i moduli del kernel Linux standard, gli sviluppatori SmartSSD CSD possono utilizzare le librerie Vitis esistenti per creare applicazioni di accelerazione chiavi in mano e tali applicazioni possono quindi scalare su più CSD SmartSSD. Xilinx dispone inoltre di applicazioni accelerate chiavi in mano per accelerare l’elaborazione dei dati per l’analisi dei big data, la transcodifica video e la ricerca nell’archiviazione.
Xilinx afferma che SmartSSD CSD può accelerare le prestazioni di elaborazione dei dati di 10 volte o più per applicazioni come gestione di database, elaborazione video, livelli di intelligenza artificiale, ricerca complessa e virtualizzazione.
Gli elenchi completi di Xilinx delle potenziali applicazioni per SmartSSD CSD includono:
• Inferenza AI / ML
• Analisi dei Big Data
• Business Intelligence
• Accelerazione Data Lake / DB
• Data Warehousing
• Crittografia / decrittografia
• Servizi finanziari
• Genomica
• Query di ricerca
• Archiviazione e virtualizzazione
• Compressione trasparente
• Analisi video
• Transcodifica di file video
In ciascuna di queste applicazioni, lo storage intelligente distribuito può essere applicato ai carichi di lavoro.
Specifiche e disponibilità dell’unità SmartSSD CSD
SmartSSD CSD è un’unità a stato solido con fattore di forma standard da 2,5 pollici (U.2) in un inviluppo di potenza ridotto di 25 Watt. Offre una capacità di archiviazione fisica di 4 TB, con la capacità di contenere fino a 12 TB di dati o più se combinata con una compressione trasparente accelerata. L’acceleratore Xilinx Kintex UltraScale + FPGA integrato dispone di oltre un milione di celle logiche di sistema e quasi 2.000 slice DSP (elaborazione del segnale digitale) per l’accelerazione hardware.
I CSD SmartSSD sono disponibili per il preordine oggi e inizieranno la spedizione con disponibilità generale a gennaio tramite Xilinx e i suoi distributori autorizzati, previo accordo con Samsung.
