در حاشیه نمایشگاه GTC 2025، شرکت‌های سیگیت و انویدیا از نسل جدیدی از هارد دیسک‌ها با رابط PCIe و پروتکل NVMe 2.0 رونمایی کردند. این فناوری جدید قرار است تحولی اساسی در نحوه ذخیره‌سازی داده‌ها در مراکز داده هوش مصنوعی ایجاد کند.
در جریان کنفرانس GTC، سیگیت یک سیستم آزمایشی را به نمایش گذاشت که در آن هارد دیسک‌های NVMe، در کنار درایوهای SSD با رابط NVMe، واحد پردازش داده BlueField 3 انویدیا و نرم‌افزار AIStore به کار گرفته شده بودند. هدف از این نمایش، نشان دادن تحول هارد دیسک‌ها توسط فناوری NVMe برای پردازش‌های سنگین هوش مصنوعی بود.
فناوری قدیمی، پروتکل جدید
هارد دیسک‌ها به طور سنتی از رابط‌های تخصصی مانند SCSI، Parallel ATA، Serial ATA (SATA) و SAS استفاده می‌کردند. پروتکل‌های SATA و SAS که در دهه 1980 توسعه یافته‌اند، از لایه‌های پروتکل قدیمی بهره می‌برند که برای پردازش داده‌های پرسرعت امروزی مناسب نیستند.
علاوه بر این، پیکربندی‌های SAS و SATA نیازمند آداپتورهای HBA و کنترلر‌های اضافی هستند که پیچیدگی و تأخیر را افزایش می‌دهند. در نتیجه، این معماری‌ها برای پردازش‌های هوش مصنوعی که نیازمند دسترسی با توان عملیاتی بالا و تأخیر کم به مجموعه‌های داده عظیم هستند، مناسب نیستند.
در مقایسه با SAS/SATA، پروتکل NVMe در کنار پهنای باند بسیار بالاتر PCIe، تأخیر کمتر و مقیاس‌پذیری بهتری را ارائه می‌دهد. برخلاف SAS/SATA که به سرعت‌های 6 تا 12 گیگابیت در ثانیه محدود شده‌اند، NVMe بر روی یک رابط PCIe استاندارد صنعتی کار می‌کند و از سرعت‌هایی تا 128 گیگابایت در ثانیه پشتیبانی می‌کند. این امر پیچیدگی سیستم را به میزان قابل توجهی کاهش داده و مقیاس‌پذیری آن را تسهیل می‌بخشد.پروتکل NVMe همچنین امکان دسترسی مستقیم GPU به حافظه (GPUDirect) را از طریق DPUها فراهم می‌کند و بدین ترتیب گلوگاه‌های CPU را کاهش می‌دهد.
سیستم آزمایشی Seagate
برای تأیید عملکرد این معماری، سیگیت یک سیستم اثبات مفهوم یا Proof of Concept به نمایش گذاشت که شامل هشت هارد دیسک NVMe، چهار درایو SSD NVMe برای کش (Cache)، یک پردازنده Bluefield 3 انویدیا و نرم‌افزار AIStore بود. تمامی این اجزا در یک سیستم واحد یکپارچه شده بودند.
نتایج آزمایش نشان داد که دسترسی مستقیم GPU به حافظه، تأخیر در گردش کار هوش مصنوعی را به حداقل می‌رساند. همچنین، حذف زیرساخت‌های قدیمی SAS/SATA، معماری سیستم را ساده‌تر کرده و کارایی ذخیره‌سازی را افزایش داده است.
سیگیت همچنین اعلام کرده است که این سیستم با استفاده از فناوری NVMe-over-Fabric (NVMe-oF) می‌تواند تا سطح اگزابایت مقیاس‌پذیر باشد. به طور خاص، ادغام NVMe-oF امکان گسترش یکپارچه خوشه‌های ذخیره‌سازی هوش مصنوعی در چند رک را فراهم می‌کند که برای کار در مقیاس مراکز داده بزرگ ضروری است.
نیازهای آتی ذخیره‌سازی هوش مصنوعی
نیاز سیستم‌های هوش مصنوعی به فضای ذخیره‌سازی پرسرعت به صورت تصاعدی در حال رشد است و اگرچه درایوهای SSD سرعت لازم را فراهم می‌کنند، اما برای ذخیره‌سازی طولانی‌مدت داده‌های در این مقیاس، صرفه اقتصادی ندارند.
افزودن NVMe به هارد دیسک‌ها چندان پرهزینه نیست، زیرا هارد دیسک‌ها کانکتورهای فیزیکی SAS/SATA و فرم فاکتور سنتی 3.5 اینچی خود را حفظ می‌کنند. تنها تغییرات، افزودن پشتیبانی از پروتکل NVMe و یک رابط PCIe به کنترلر و همچنین توسعه فریم‌ور برای پشتیبانی از ویژگی‌ها و قابلیت‌های NVMe مانند GPUDirect است.
در همین رابطه بخوانید:
- غول ذخیره سازی: هارد 26 ترابایتی جدید وسترن دیجیتال رونمایی شد!
- جهش فناوری ذخیره سازی؛ PCIe 6.0 با سرعت ۲۷ گیگابایت بر ثانیه وارد میدان شد!
از آنجا که شرکت‌های بزرگ ترجیح می‌دهند برای محصولاتی مانند هارد دیسک، به منظور جلوگیری از وابستگی، حداقل از دو تأمین کننده مستقل داشته باشند، احتمالاً باید تا زمانی که رقبای سیگیت فناوری مشابهی را معرفی کنند منتظر بمانیم.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت