Solidigm 如何运用大容量硬盘解决网络限制问题

AI-generated race cars depicting large-cap solid-state drives to solve semiconductor storage network limitations.
AI-generated race cars depicting large-cap solid-state drives to solve semiconductor storage network limitations.

半导体市场中,“新款为王”、“新就是好”的论调始终甚嚣尘上。但正如众多职业体育运动,辉煌的胜利并非运动员步入顶峰的冠冕。把图景扩大到整个赛季,排名和取得的胜利都会影响您的未来走向。有些运动的赛季前沿选手和冠军并非第一名,或许也没能赢得锦标赛冠军。例如在自行车和赛车等竞速赛事中,具备全赛季赛道表现的一致性,也就是在众多比赛中都能名列前茅,才能收获这一荣誉。

Solidigm 正是这一能力在半导体存储市场的化身。多年以来,我们展现了制胜精神,不断追求超越,在多个存储解决方案中实现了强大一致性。Solidigm 的出众之处不在于在解决方案上处处急于求先。

但 Solidigm 作为“十分年轻”的半导体存储品牌,已然能够在数个大容量数据存储解决方案上拔得头筹。Solidigm 首先发布了突破 60TB 限制的固态硬盘,近来又推出了容量达 122TB 的大规模固态硬盘,进而凭借以上突破在此类解决方案上取得了独特地位。位居榜首自然优势众多,但能够维持全盘先进才是重中之重。

存储解决方案的演进历史

当下的存储系统设计日新月异,在技术上甚至能取得跨越式发展,这切实展现在不断变化的存储金字塔上。曾几何时仅有少数 HDD 解决方案,企业固态硬盘的进步为金字塔添加了一层,随即又有更多固态硬盘层级,不断累高。时至今日,我们为用户提供的特色存储层已然前所未见。

数据中心和企业固态硬盘从核心到边缘的数据存储层级。 图 1. 不断演进的存储、内存和计算金字塔

随着演进继续,选项和需求不断涌现,创造出诸多挑战,呼唤着更强大的竞争选手。由于 Solidigm 秉持以客户为中心的态度,而非纯粹争先求成,我们设计出的选项能够满足当下对众多存储系统解决方案的需求。这种客户为先的态度让我们得以更好地理解客户的整体解决方案需求。

网络是 DAS、NAS、融合解决方案、分解式解决方案、边缘解决方案和超大规模解决方案的关键组件。在存储于过去和当下面临瓶颈的情况中,网络也不能独善其身。然而在解决方案中规避瓶颈又至关重要。这正是 Solidigm 存储产品展现实力之处。我们在大多数当下产品组合中采用革命性的 PCIe 4.0 接口,满足当下前沿乃至未来网络要求均不在话下。这种情况下,超高速度并非购入或实施的理由,更为重要的点在于其可靠、可持续、寿命长久。

多年前,大约是 1998 年,企业固态硬盘解决方案十分高速,同时十分稀少。大多数情况下实施的是一块、两块或是四块硬盘的机架级解决方案。而快推到 2025 年,我们正在见证 6、8、12、24,乃至多达 108 块固态硬盘纳入单台服务器的解决方案。市场的这一变动对成品系统中的所有部分都产生了影响。从不断加快频率的 CPU 核数到使用 GPU、DPU、xPU 作为额外核心,再到不断加速的网络,曾经存储是系统的明显瓶颈,这种境况已经不再。

如今采用现代 NVMe PCIe 连接的固态硬盘存储已经实现了令人赞叹的单盘速度,部分情况下还能拔得头筹。这对于单盘解决方案而言确实不错。但越来越多的现代系统不限于单一硬盘,因而单盘有多快也不再是头等大事。回到我们的体育主题,不妨想象一台超高速的赛车,但其却深陷于周五晚高峰拥堵的多车道马路之上。感受如何? 身处超高速的高科技车辆之上,但却被如同平平无奇通勤车一样的购入、部署和运用中的常见热门解决方案超越。这就是当下众多公司现代存储固态硬盘设计面临的状况。如果大家开着不一样的车,功能和车速性能都有所不同,则系统中会出现未预料到的瓶颈,难以实现所投入费用的价值。

对比赛车和通勤车正如对比 Solidigm 固态硬盘和其他硬盘。

在设计用于其它目的的系统中,追求制胜比赛的规格和功能是没有意义的。这正是 Solidigm 产品组合的出众之处。我们的焦点在于帮助客户使用并充分运用产品的价值,从高速硬盘到大型硬盘均是如此。您可以避免存储解决方案成为系统设计的“拦路虎”。让我们看一看数据。

带宽是高速公路,不是赛道,对于现代系统设计来说有所限制。随着现代的 PCIe 第 5 代甚至是第 6 代网络硬件出现,存储解决方案仅需少至 10 块硬盘即可达到带宽饱和,即便硬盘是第四代 NVMe 硬盘也是如此。

GPU 服务器和 NAS 全 TLC 或全 QLC 网络带宽在数据存储配置成为限制。 图 2. 网络带宽限制了联网存储的读写性能

大多数情况下会考虑使用大容量固态硬盘,例如 Solidigm 的 61.44TB 和 122.88TB 硬盘,使用其替代速度较慢、性能较低的机械硬盘。因而在客户寻求更换硬盘时,速度不是首要因素,甚至不一定要纳入考量。使用寿命(耐久)、容量、能效、可靠性和质量,以及可持续发展,都比速度超越其他选项更重要。

在这些关键指标中,我们还可以聊聊每瓦特功耗对应的存储容量或是每瓦特闲置功耗对应的存储容量。使用 Solidigm 固态硬盘替代持续运转的机械硬盘,容量解决方案、设计弹性和即刻恢复能力是关键。传统的 3.5 英寸机械硬盘恢复可能需要长达 30 秒,而在仅用于归档的解决方案中,这大概也可以接受。然而在新的存储生态系统中,在高于归档的层面上,Solidigm D5-P5336 系列的大容量固态硬盘可以做到几乎即时恢复、平均功耗大多数情况下低于 15W,闲置功率还能更低。基于此,即便我们按照最大功耗计算,Solidigm 固态硬盘解决方案也能大获全胜(相较 30/10W = 3TB/W,实现 122TB/15W = 8.13TB/W),超越市面上前沿机械硬盘达 60%。

如需进一步深入了解,请阅读我们的文章:节能存储的强大力量:现代固态硬盘如何改变数据中心。

我们可以深入介绍规格、速度、馈送及更多方面,如有兴趣请咨询当地 Solidigm 资源。而当下,您可审视解决方案需求,确定最佳容量要求和耐久需求,如有需要,也可再确定单盘速度。

想要了解更多信息? 请访问我们的常见问题解答页面。

挥动方格旗

在我们跨过终点线前,还有一件事。Solidigm 这一年轻的半导体公司不断致力于确保在市场中的领导地位。您知道我们是如何做到的吗? 比起急于争先,我们选择在少数基础上登峰造极。争先当然不错,Solidigm 也有诸多开创之举,但要成为全球领导者,甚至是“存储界冠军”并不一定要事事争先。重中之重在于长期一致性、勤奋高效、关注客户,一次又一次地交付所看重的价值。

我们的产品组合拥有多项开创之处。但同时它还提供了强大且以客户为中心的解决方案,旨在满足您的需求,解决您的痛点。这不是一场一蹴而就的比赛,也不是单盘的数字之争。

Solidigm 固态硬盘产品组合用于数据中心、边缘和核心系统的优化 AI 存储效率。 优化 AI 存储效率的产品组合


关于作者

Scott Shadley 是 Solidigm 的领导叙事总监和传播者,关注推动应用前沿存储技术,包括计算存储、基于存储的 AI 和后量子加密。Scott 在半导体和存储领域拥有超 25 年经验,在工程和关注客户方面均从事过重要职位。