SmartX发布SCM缓存超融合方案，加速IT基础设施升级

SmartX发布SCM缓存超融合方案，加速IT基础设施升级。2020年6月17日,北京——超融合中高端市场领导者北京志凌海纳科技有限公司(以下简称“SmartX”)正式发布基于核心软件SMTXOS与英特尔?傲腾?持久内存的高性能、低延迟超融合解决方案与SMTXHaloP系列一体机。 SmartX在业内首次将英特尔傲腾持久内存以AppDirectMode(应用直接访问模式),并作为核心组件用于超融合解决方案中。与此同时,通过对计算虚拟化、存储网络以及存储介质的端到端优化,以有限的计算资源获得业内领先的高性能与超低延迟服务器虚拟化存储性能。在集群测试中,只需要3个节点P系列一体机,即可达到120万的IOPS,同时,应用端延迟保持在100us以下。

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凭借优异的产品稳定性与特性,SmartX产品已经被银行、证券、保险、基金等金融行业用户应用生产环境。但当用户希望将超融合应用于核心系统并替换裸金属服务器与全闪阵列时,仍对超融合计算虚拟化、网络和存储层带来的延迟信心不足。为此,SmartX于2019年启动代号为Sailfish(旗鱼,海洋中最快的鱼类)项目,将英特尔傲腾持久内存AppDirect模式用于缓存加速,同时对SmartX超融合软件SMTXOS进行全方面优化。

英特尔傲腾持久内存在内存和SSD之间新增加了一个存储层级,具备像内存一样的超低访问延迟,超高寿命与可靠性,同时还具备持久化存储和按字节访问的能力。在AppDirect模式下,特定的应用程序可直接访问由英特尔傲腾持久内存带来的独立持久内存资源。

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为了充分发挥傲腾持久内存的能力,Sailfish项目对计算虚拟化到存储网络以及存储介质进行了端到端优化。而由于超融合架构的部署特点,以上的性能都必须在有限的计算资源实现,这一限制条件为Sailfish项目带来诸多的挑战。基于此,SmartX研发团队对系统进行了如下重大改进:

在存储层,Sailfish项目充分发挥英特尔傲腾持久内存AppDirect模式低延迟和持久化存储的能力,保存集群中最经常被访问的数据。同时为了保证数据的可靠性和高可用特性,缓存的数据也会以副本的形式保存到其他的节点中。不仅如此,SMTXOS充分利用持久内存的字节访问特性重新设计了日志,有效解决日志写放大问题。并通过DMA方式,将内存与持久内存之间的数据拷贝任务,下放到硬件中完成,极大地提高了内存拷贝的效率,在提升存储性能的同时,不产生额外的CPU资源需求。

在计算虚拟化层,通过SMTXELFBoost模式将存储虚拟化功能,从虚拟机中下放到存储软件栈中,避免了因IO请求经过虚拟机而产生额外的性能开销。同时通过VM与存储系统共享内存的方式,避免在IO路径上发生内存拷贝。

在存储网络层,通过使用RDMAoverConvergedEthernet(RoCE)进行网络IO加速,并将网络协议的实现部分,下放到网卡硬件上完成,充分利用网卡硬件的加速功能,极大的降低分布式存储在网络通信时的性能开销。