Новая архитектура
Исследователи из Массачусетского технологического университета (МТИ) создали сервер, в котором вместо оперативной памяти употребляется флэш-память. Об этом по информации портала учебного заведения.
Оперативная память (ОЗУ либо DRAM) — это память, в которой сохраняются эти на протяжении их обработки. Процессор способен просматривать и записывать в нее данные в тысячи раз стремительнее, чем на диск. Но в эру громадных данных оперативной памяти кроме того в самых замечательных серверах выясняется не хватает. К примеру, чтобы поместить в ОЗУ человеческий геном (около 78 тыс.
ТераБайт), потребуется память 40-100 серверов.
Инженеры из МТИ внесли предложение конструкцию сервера, в котором процессор общается с дисковым накопителем, роль которого играется флэш-память. ОЗУ наряду с этим не предусмотрено.
Сеть из серверов
При помощи Quanta Computer, Samsung Electronics и Xilinx команда исследователей выстроила прототип сети с 20 серверами. Любой сервер был подключен к программируемой вентильной матрице (FPGA) — особой микросхеме, разрешающей эмулировать разные электрические цепи. Любая микросхема FPGA, со своей стороны, была подключена к блоку флэш-памяти емкостью 500 ГБ и двум соседним FPGA в серверной стойке.
За счет того, что FPGA были подключены друг к другу, любой сервер смог мгновенно приобретать доступ к данным на любых блоках флэш-памяти. Помимо этого, FPGA несли ответственность за управление флэш-памятью. Это сложная задача — простой серверный SSD-накопитель содержит около восьми процессоров и 1 ГБ оперативной памяти лишь только для выполнения функции управления.
Роль оперативной памяти в новых серверах играются SSD-накопители
Наконец, FPGA делали предварительную обработку данных, хранящихся во флэш-памяти. Исследователи создали три отдельных метода предварительной обработки для трех сфер применения: поиск похожих изображений по шаблону, оценка релевантности онлайн-база и веб страниц-данных.
Преимущества флэш-памяти
Флэш-память на порядок дешевле и во столько же раз действеннее с позиций электропотребления, чем оперативная память. Но одновременно и на порядок медленнее. По словам исследователей, они смогли решить эту проблему при помощи особых методов.
Исследователи доказали эффективность новой разработке. Они испробовали сценарий, в то время, когда обращение к диску происходило только 5% всего времени работы. Производительность таковой совокупности была на уровне производительности флэш-памяти.
Иными словами, хранение данных в ОЗУ не дало увеличения эффективности.
Более высокая эффективность
Без применения разработки исследователей из МТИ для ускорения работы флэш-памяти, 40 серверов с 10 ТераБайт оперативной памяти не смогут выполнить вычисления стремительнее, чем 20 серверов с 20 ТераБайт флэш-памяти, приводят в пример авторы проекта, додавая, что флэш-память еще и потребляет в разы меньше электричества.
«Это не замена аккумуляторная либо что-то в этом роде, — пояснили исследователи. — Но существуют множество приложений, каковые имели возможность трудиться стремительнее при применении таковой архитектуры. Многие экспериментируют с новыми методами применения флэш-памяти. Мы только пробуем отыскать ей новое место в конструкции вычислительной совокупности».
Увлекательные записи:
- Созданный россиянином геотрекер за неделю собрал на indiegogo в 5 раз больше запланированного
- Создан первый в мире процессор из углерода
- Создан самый маленький пк для vista