Beschleunigung der Speicher- und Arbeitsspeicherleistung im Rechenzentrum

Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet einen hohen Durchsatz und eine niedrige Latenz

Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X kann den Zugriff auf die großen und komplexen Datensätze beschleunigen, die Unternehmen und Cloud-Dienstanbieter (CSPs) für ihre anspruchsvollen Workloads benötigen.

Anspruchsvolle Workloads werden durch alte Speicher gebremst

Die datenintensiven Workloads von heute erfordern eine niedrige Latenz und einen hohen Durchsatz, um vorausschauende Geschäftsentscheidungen zu treffen. IT-Organisationen müssen versuchen, diese Anforderungen mit immer knapperen Budgets zu erfüllen.

DRAM und NAND waren in der Vergangenheit der Leistungspuffer zwischen Rechenleistung und Speicherkapazität, aber beide hinterlassen eine immer größer werdende Lücke für das moderne, skalierte Rechenzentrum. DRAM kann zu teuer sein, um zu skalieren, was bedeutet, dass die Dichte im Vergleich zur Wachstumsrate des CPU-Kerns weiter zurückbleiben kann. NAND bietet Kapazität mit geringeren Kosten und höherer Skalierbarkeit, aber selbst schnelle NAND-Solid-State-Laufwerke (SSDs) sind für datengesteuerte Anwendungen, die vorausschauend auf Daten zugreifen und diese verarbeiten müssen oder als Puffer für die heutigen Multi-Gigabit-Ethernet-Netzwerkverbindungen dienen müssen, nicht mehr ausreichend.

Schließen der Leistungslücke

Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet eine niedrige Latenz, eine hohe Servicequalität (QoS), einen schnellen Durchsatz und eine hohe Belastbarkeit. Diese SSDs mit hoher Kapazität füllen die kritische Lücke in der Speicherleistung und sind damit ideal für Caching oder Daten-Tiering. Im Gegensatz zu NAND-SSDs verwenden Intel Optane SSDs eine Write-in-Place-Technik, die es ihnen ermöglicht, gleichzeitig zu lesen und zu schreiben ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

Abbildung 1. Intel Optane SSDs füllen die Speicherlücke zwischen NAND-SSDs und Arbeitsspeicher

blitzschnelle Leistung

Die PCIe-4.0-konforme Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet eine konsistente Leistung mit niedriger Latenz für Anwendungen, die in Echtzeit auf Daten zugreifen und diese verarbeiten müssen. Die Laufwerke können auch als Puffer für schnelle Ethernet-Netzwerkkartenverbindungen (NIC) dienen.

Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X kann bis zu 1,5 M Ein-/Ausgabeoperationen pro Sekunde (IOPS) mit zufälligen Lese- oder Schreibleistungen bei niedrigen Warteschlangentiefen (QDs) erreichen. Der PCIe-Bus ist als bidirektionaler Bus mit Lese- und Schreibvorgängen konzipiert. Aus diesem Grund kann die Intel Optane SSD der P5800X-Reihe eine Leistung erreichen, die über der im Spezifikationsblatt liegt – bis zu 2 M IOPS – bei 70/30 zufälligen gemischten Workloads (siehe Abbildung 2).¹ Im Vergleich zur Samsung PM1735 NVM Express (NVMe) NAND-SSD bietet die Intel Optane SSD der P5800X-Reihe bis zu 2,2 x höhere KIOPS bei 70/30 zufälligen gemischten Workloads.¹

Abbildung 2. Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet bessere IOPS für eine effizientere Netzwerksättigung¹

Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X verfügt auch über eine einzigartige 512-B-zufällige Lesefunktion, die speziell für den Speicher-/DRAM-Offload von Metadaten entwickelt wurde, und sie kann bis zu 5 M IOPS erreichen – selbst in gemischten Workload-Szenarien.

Was bedeutet das?

• Bis zu 2,2-mal größere¹ 4-KB-Blockbandbreite mit bidirektionaler Lese-/Schreibfunktion im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 2,7-mal höhere² IOPS bei niedrigen QDs im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 3,2-mal höhere³ Leistung pro Watt in einer 70/30 % Lese-/Schreib-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NAND-SSD

• Bis zu 5,1-mal höhere Leistung pro Watt in einer 30/70 % Lese-/Schreib-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

Welche Rolle spielt es?

Es geht darum, mehr für weniger zu bekommen. Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet die Leistungsdichte, die erforderlich ist, um das gewünschte Speicherleistungsniveau mit weniger Speichergeräten zu erreichen. Dieser Ansatz kann dazu beitragen, in der disaggregierten Speicherarchitektur Geld oder wertvolle Slots zu sparen. Wenn Sie Ihre Host-Speicherkapazität erweitern möchten, ermöglichen die Small-Block-Random-Read-Leistung und die niedrige Latenz der Intel Optane-Technologie auch eine größere Speichererweiterung über den PCIe-Bus mit spärlichen Datensätzen in Anwendungsfällen der künstlichen Intelligenz (KI) für Training und Inferenz. Wenn Sie vergleichen, wie viele SSDs erforderlich sind, um ein 100-Gigabit-Ethernet-(GbE)-Netzwerk zu sättigen, können Sie mit der Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X eine 3- bis 6-mal effizientere Sättigung realisieren.⁴Dies führt dazu, dass PCIe-Steckplätze frei werden, was eine Reduzierung des Platzbedarfs im Rechenzentrum oder eine Kapazitätserweiterung innerhalb des Knotens ermöglichen kann.

Tabelle 1: Anzahl der SSDs zur Sättigung eines 100-GbE-Netzwerks

Der Einsatz der Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X für Caching oder Tiering kann dazu beitragen, Engpässe bei der Eingabe/Ausgabe (I/O) dramatisch zu reduzieren. Die Intel Laufwerke bieten eine bis zu 5,1-mal höhere Leistung pro Watt in einer 30/70 % Lese-Schreib-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD.³ Die Fähigkeit zur erheblichen Verbesserung der schreibintensiven Workload-Leistung kann dazu beitragen, Energie zu sparen und Betriebskosten (OPEX) zu senken.

Unerreicht niedrige Latenzzeit für zufälliges Lesen

Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X mit niedriger Latenz bietet Reaktionszeiten im Bereich von Nanosekunden unter jeder Workload und sorgt für konsistente Lesereaktionszeiten, unabhängig vom Schreibdurchsatz.

Latenzzeiten im Bereich von Nanosekunden bedeuten verbesserte Reaktionszeiten für Anwendungen. Mit ihrer bidirektionalen Funktion bleibt die niedrige Latenz der Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bis zur Sättigung konsistent. Die Latenz wird noch weiter verbessert, indem kleinere 512-B-Datenblöcke gelesen werden können.

Für Branchen wie Finanzdienstleistungen bedeutet diese Funktion, dass Unternehmen schneller Erkenntnisse für Betrugserkennung, Analysen, Compliance, Marktmodellierung und Transaktionen am Wertpapiermarkt erhalten können.

Konsistente, vorausschauende Servicequalität (Predictable Quality of Service QoS)

In einem Umfeld schnell wachsender Datenmengen und anspruchsvoller Kundenanforderungen benötigen Rechenzentren eine vorhersagbare Anwendungsleistung.

Was bedeutet das?

• Bis zu 21-mal bessere⁵ Reaktionszeiten im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 93 % niedrigere⁶ Latenz bei einer 4-K Random-Lese-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 147-mal geringere⁷ Lesereaktionszeit unter einer steigenden Schreib-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 8,8-mal höherer⁸ Durchsatz bei einer gemischten 70/30 % Lese-/Schreib-Workload im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

• Bis zu 95 % niedrigere⁹ Latenz bei 600 K IOPS im Vergleich zu einer Samsung PM1735 NVMe NAND-SSD

Welche Rolle spielt es?

Die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet vorhersehbare niedrige Latenz und konsistente E/A-Befehlsvervollständigungszeiten, was zu einer zuverlässigen QoS führt.

Diese SSDs sind ideal für kritische Anwendungen mit hohen Latenzanforderungen oder für Kunden mit strengen Service-Level-Vereinbarungen (SLAs).

Hohe Belastbarkeit für geringere Speicherkosten und weniger Ausfallzeiten

Höhere Belastbarkeit bedeutet eine längere Lebensdauer für Speichermedien. Durch den Einsatz von Intel Optane SSDs als Caching- oder Tiering-Schicht für schreibintensive Workloads kann die Lebensdauer kostengünstiger NAND-Speichermedien verlängert und die Kosten durch weniger Wartungsanforderungen und Ausfallzeiten gesenkt werden.

Was bedeutet das?

• Bis zu 67 % höhere¹⁰ Belastbarkeit im Vergleich zur Intel Optane SSD DC P4800X NVMe NAND-SSD

• Bis zu 20-mal bessere¹¹ verlängerte Lebensdauer für NAND-Speicherlaufwerke

Welche Rolle spielt es?

Intel Optane SSDs sind für gemischte Arbeitslastumgebungen ausgelegt und halten die Art von intensivem Datenverkehr aus, der typischerweise vom Datenspeicher gefordert wird. Ihre extrem hohe Belastbarkeit macht sie ideal für schreibintensive Anwendungen oder als Tiering-Schicht in der Speicherarchitektur.

Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X bietet unglaubliche Vielseitigkeit

Wählen Sie die Intel Optane SSD der Produktreihe P5800X als Caching- oder Hochleistungs-Tiering-Schicht, als erweiterter Speicher zur Erweiterung des Host-Speichers in KI-Anwendungsfällen oder zur lokalen Speicherung großer Dateien für höhere Leistung in Anwendungsfällen der elektronischen Designautomatisierung (EDA). Intel Optane SSDs können Ihnen helfen, ein skalierbares Rechenzentrum mit kosteneffizienten, leistungsdichten Lösungen zu erreichen, die folgende Vorteile umfassen:

• Erweiterter Speicher: Die 512-B-Lesefunktion ermöglicht die Verwendung eines PCIe-Speichergeräts als erweiterter Speicher für Metadaten oder spärliche Daten in großen Datensätzen.

• Schnelles Caching (temporäres Kopieren oder Halten der heißesten Daten): Der Schreibpuffer beschleunigt die Zeit bis zur Haltbarkeit, und der Lesecache beschleunigt die Anwendungsleistung.
• Intelligentes Tiering (Datenplatzierung): Mit der intelligenten Datenplatzierung können Sie mehrere Ebenen für die Kostenoptimierung bereitstellen.