HPC & Research
HPC 超算存储性能提升
NVMe-oF 全闪存储,HPC 极致性能
项目背景
高性能计算平台对存储性能要求日益提高,传统存储已成为性能瓶颈。ForinnBase GroundPool 全闪存储基于 NVMe、NVMe-oF、RDMA 技术,采用专用存储芯片实现大规模数据高速落盘和协议封装解析,为高性能计算平台提供高吞吐、低延时、高 IOPS 的极致性能支撑。
传统存储的挑战
- SATA/SAS 协议面向 HDD 机械硬盘开发,协议厚重,传输速率、吞吐量、传输延时无法满足 HPC 需求
- 传统存储设备需通过增加设备数量来满足性能与容量需求,导致能耗问题突出
- 在国家“双碳”战略背景下,高能耗问题亟待解决
- 性能瓶颈限制了 HPC 应用的复杂度和规模扩展
- I/O 性能无法满足并行计算需求,延迟过高影响计算效率
GP 全闪存储解决方案
基于 NVMe、NVMe-oF、RDMA 技术,配合专用存储芯片实现高速数据落盘,为 HPC 平台构建高性能、低功耗的存储底座。
I/O 性能大幅提升
采用 NVMe 接口 SSD,相较传统硬盘提供更高的 IOPS 与带宽,显著提高 I/O 性能。
延迟显著降低
采用 NVMe-oF 与 RDMA 技术,实现 NVMe 协议在网络层直接传输,减少协议转换与数据拷贝,降低延迟。
并行计算能力增强
NVMe 支持多队列与多核处理,RDMA 实现 OS 内核旁路,释放更多 CPU 资源用于计算。
实现节能减排
单台 GP 功耗低于 300 瓦,相比传统存储设备(1000 瓦以上)节能 70%,每年可为大型数据中心节约约 26 万元电费。
核心优势
- 单机提供 6 个 100Gb 以太网接口和 24 个 NVMe U.2 盘位
- 提供 1620 万 IOPS、72GB/s 吞吐量、20μs 延时的超高性能
- 整机功耗低于 300 瓦,相比传统存储能耗降低 70% 以上
- 支持存储节点横向扩展,扩展节点性能线性增加
- 整个文件系统可扩展至 EB 级别
性能指标
| 指标 | 单台能力 |
|---|---|
| 单台吞吐量 | 43 GB/s |
| 单台 IOPS | 415 万 |
| 单台容量 | 30.72TB × 24 |
| 文件系统扩展 | EB 级 |