齊鵬
早年,提出“內存制約加速比”定律的孫賢和(美國伊利諾伊理工大學計算機系教授)不會想到今天大數據問題的關鍵正在被解決,“數據的存儲是計算性能瓶頸”在以數據為中心的計算時代迎刃而解,就像以英特爾傲騰?技術和QLC 3D NAND 等產品的面市,,改變了內存和存儲的原有屬性,讓計算力得以真正的釋放。
英特爾究竟是一家怎樣的公司?在很多人看來,處理器芯片就是正解,從第一代Intel4004處理器到今天14納米芯片的發展,在摩爾定律下成就“指數級增長”。不過,這并非英特爾的全部,其核心價值則是讓計算力得以充分釋放。以傲騰技術為例,很好的滿足了內存與存儲的瓶頸,進一步激發了數據的潛能,讓用戶收獲更多價值。一邊是對計算力的追求,一邊踐行于產業的極致發展,也讓英特爾創造了一種全新的、以技術為驅動力的商業革命。
存儲的“執牛耳者”
事實上,“存儲”曾是英特爾最強的基因,它也是英特爾創立之初的核心業務。從非易失性(即使電流被切斷也能存儲數據)到數據的分層異構存儲,一系列的創新讓英特爾在內存和存儲領域的獨特價值被越來越多的用戶認可。英特爾一直都是存儲革命背后的推動者,直到傲騰? 數據中心固態盤和QLC 3D NAND 固態盤發布時才闖進公眾視野。
因為今天的企業正在遭遇這樣的挑戰:在面對數據爆炸式增長的同時,還要對動態數據快速地利用、分析。比如,商家通過動態數據的分析得出消費者喜好,醫生通過電子病歷數據的分析找到患者發病原因。就好像如果數百萬條電子醫療記錄顯示橙汁和阿司匹林的組合可能治療癌癥,那么找出具體的藥理機制就沒有這種治療方法本身來得重要。
一直以來,存儲、內存方面的技術由于性能和容量的限制,還很難做到實時分析。DRAM是目速度最快的產品,但因易失性、價格高和容量有限等原因,限制了企業大量采用。而HDD(硬盤)雖然容量大,價格有優勢,但因性能等因素的制約,也無法滿足不同數據處理的需求。
而英特爾的傲騰技術和QLC 3D NAND很好的夠彌補市場上現有的空缺,順應數據分層的趨勢,提供異構的存儲解決方案。在熱數據層,英特爾提供傲騰數據中心持久內存產品;并有英特爾傲騰SSD再加上軟件的解決方案,可以在提高系統性能的同時,降低成本和延時。。溫數據層,主要是QLC 3D NAND固態盤的解決方案,在該解決方案上可以提供更高的存儲容量、更優的支付價格,很大程度上可以取代現有的HDD硬盤,能夠讓用戶在整體獲得更高的性能,同時改變過去存儲架構帶來的數據延遲、計算較慢等問題。
“英特爾傲騰? 數據中心固態盤將高吞吐量、低延遲、高服務質量(QoS)和高耐久性完美結合,其架構設計可在字節級別執行寫入操作,從而獲得更快、更可預測的性能和更均衡的讀寫性能。與此同時,傲騰技術與QLC 3D NAND技術的結合,將幫助企業打造更高性能和更低成本的軟件定義存儲解決方案,并在開源技術的幫助下,充分發揮英特爾內存存儲技術的優勢。”英特爾公司中國區非易失性存儲事業部總經理劉鋼在接受記者采訪時表示。
從兩年前傲騰的預熱發布,到去年的正式面世,英特爾為一場“大爆炸”式的推廣做了充分的準備。或許,很多公司喜歡推出一種產品,以獲取盡可能大的公眾宣傳效果。但是英特爾將密切度相關的產品做了一次“捆綁式”發布,以數據分層的異構存儲為契機,英特爾打出傲騰? 數據中心固態盤和QLC 3D NAND 固態盤的組合拳。
事實也證明,存儲已成為英特爾處理器之外的“秘密武器”。當世人都聚焦在該公司著名的處理器業務的時候,英特爾卻花了10年以上的時間默默耕耘存儲市場,持續提升存儲的能力,發掘越來越多的新客戶并不斷創造利潤。不僅如此,存儲也為英特爾提供了一個大舞臺,使公司為一場數字時代的革命做出巨大貢獻。
那些被重構的夢想
從個人電腦到人工智能、移動計算、云計算和邊緣計算的時代,英特爾人希望在一場數字革命中再造一個輝煌,如今它站在了一個新的戰略轉折點上。
今天,海量的數據為重新構想和重新設計系統架構的企業提供了重要的洞察和創新。但是,未重新架構的公司可能會發現自己為了避免被淹沒在海量數據中而搞得手忙腳亂。為了保持競爭力,企業需要快速且經濟實惠地訪問和處理所有這些數據,以便用于商業洞察、研究、人工智能和其他用途。要實現這種級別的處理,內存和存儲都是必需的,而且公司難以實現高成本與有限容量和性能約束的平衡。
“這項挑戰甚至更加艱巨,因為不同的工作負載需要不同類型的內存和存儲。此外,可能要同時使用多種技術來實現成本與性能的最佳權衡。”劉鋼表示,英特爾正在利用全新的內存和存儲技術來應對這些挑戰,使得企業能夠重新構想自己的數據中心架構。
作為一種全新的技術,傲騰很快就獲得了市場與行業廣泛認可。據劉鋼介紹,到今天為止,國內已經有許多領先的互聯網服務商將傲騰加入到自己的數據中心,獲得了更高的存儲能力,改善大數據以及云計算平臺。
以阿里云為例,阿里云去年就曾分享其云數據庫PolarDB通過使用傲騰,使性能提高了6倍,獲得了更高的服務能力與競爭力。在那之后,阿里云持續地用傲騰提升其整體平臺的性能。阿里云增強型云盤(ESSD)是業界領先的塊存儲解決方案,擁有百萬計IOPS,4GB吞吐能力和百微秒級延遲,可以說是最快的云盤。
阿里云ESSD中采用了英特爾傲騰技術,在幾項關鍵應用場景中得到了顯著的性能提升:在MySQL上,插入寫的性能提升了3.5倍,時延降低了76%;在PostgreSQL中,每秒事務處理量(TPS)獲得了超過3倍的提升,在每秒插入行數上獲得了將近26倍的提升。這種提升不僅僅體現在數字上,而是實際應用場景中的真實效果。
科大訊飛的人工智能后臺中,也采用傲騰極大降低了時延,來提供更快的語音和面部識別服務。利用英特爾傲騰的超低延遲、超高耐用和卓越服務質量等特性,科大訊飛在云平臺中實現了超凡性能,解決了延遲痛點,從而為人工智能研發服務奠定了良好的基礎。
青云也不例外,在提供給某銀行的云存儲方案中采用了傲騰。通過傲騰固態盤與英特爾iCAS緩存技術的搭配,性能提升高達23倍,能幫助用戶兼顧高性能和大容量兩個方面的需求。最終,青云利用英特爾傲騰“黑科技”,實現了對某銀行關鍵業務的加速。
據了解,目前英特爾新的存儲架構已經開始進入企業的數據中心當中,特別是傲騰,目前包括BAT在內的很多互聯網服務商開始使用傲騰來改善大數據、云計算、云存儲平臺的性能,也有很多傳統企業在自己的關鍵應用當中利用傲騰改善平臺性能。
計算力和存儲在真實的商業世界中扮演著越來越重要的角色,尤其對基于圖像識別、語音識別以及自然語言處理等技術的人工智能應用的落地和興起。一邊是模型規模不斷增大,一邊是數據量的不斷增加,人工智能的發展對傳統計算平臺的算力和存儲性能帶來極大的考驗,而對于大部分人工智能公司而言,計算和存儲性能的不足已經成為其人工智能之路上的重要挑戰。
借助英特爾領先產品和技術提供的強大計算、存儲和網絡性能,金山云打造了一個完美的助力人工智能訓練的平臺,原因是受益于公有云強大的計算力和彈性、可擴展的特點。英特爾為這一深度學習平臺構建了基于 Ceph 的高性能分布式存儲系統,由英特爾傲騰固態盤DC P4800X與傳統機械硬盤組合構建的分層存儲能力,使得企業在深度學習平臺存儲系統在讀寫速度、存儲容量以及成本控制方面都獲得了可觀的收益。
未來在“邊緣”
掌握大數據的機器學習算法一直是領先云計算公司的專長。亞馬遜、微軟和谷歌等公司通過降低計算的單位成本,將數據密集型任務納入它們的大規模中心化設施,獲得了蓬勃發展。
但人工智能也開始提供一種迥異的計算范式。它將更多數據處理推向網絡“邊緣”,即與現實世界相交的眾多計算設備——從聯網的攝像頭、智能手表到自動駕駛汽車。比如,數十億臺設備將在短時間產生海量數據,這將顛覆數據集中處理的邏輯,沒有云能夠消化如此規模的數據。因此,存儲的計算力被各界關注,它似乎代表著計算領域的下一場重大架構轉變。
在邊緣計算模型下,由于大多數知識來自靠近數據源的本地,數據分析僅部分依賴于網絡帶寬。無論是在設備、邊緣數據中心還是霧層中處理數據,對數據的追蹤、處理和存儲都更靠近終端用戶而非集中進行。所以,它將使得數據中心基礎設施可能有所改變,也逐漸更加分散,然而企業會要求其提供與集中式數據中心一樣的性能和安全性。
與此同時,邊緣計算帶動了智慧醫院、智能工廠、自動駕駛等等一系列創新應用的數據分析需求,數據的分層管理也顯得更為重要。“如何從海量數據中更快速、更準確地提取洞察,成為技術上的一大挑戰,更成為企業能否應對瞬息萬變市場需求,獲得持續發展的關鍵因素。” 劉鋼表示,這些新的需求不但對存儲系統的性能要求越來越高,而且對存儲容量也提出了更高的要求。
在劉鋼看來,傲騰+QLC存儲技術組合將成為決勝邊緣計算的關鍵。英特爾傲騰技術實現了革命性的高吞吐量、低延遲、高服務質量和高耐用性,幫助用戶突破存儲瓶頸,滿足多種應用場景的需求,獲取實時洞察。
劉鋼表示,英特爾傲騰+QLC的技術正在驅動服務器架構的改進,顯著提升每臺服務器的工作負載規模并加速應用。傲騰+QLC技術賦能數據中心部署更大、更經濟的數據集,實現快速緩存和存儲,降低延遲敏感型工作負載的成本。英特爾傲騰+QLC是軟件定義存儲的基礎,以快速響應,高效擴展和良好的投入產出比,幫助企業駕馭數據洪流,完成以數據為中心的轉型。