Προδιαγραφές Dell PERC12 H965i και PERC13 H975i

Ο μπροστινός ελεγκτής PERC13 H975i σε διακομιστές Dell PowerEdge έχει σχεδιαστεί για απρόσκοπτη ενσωμάτωση στην αρχιτεκτονική του συστήματος. Σε αντίθεση με τις παραδοσιακές πρόσθετες κάρτες που καταλαμβάνουν τις πίσω υποδοχές PCIe, το H975i συνδέεται απευθείας στο πίσω επίπεδο της μπροστινής μονάδας και διασυνδέεται με τις μπροστινές υποδοχές MCIO στη μητρική πλακέτα μέσω αποκλειστικών διεπαφών PCIe 5.0. Αυτός ο ενσωματωμένος σχεδιασμός διατηρεί τις πίσω υποδοχές PCIe για GPU υψηλής απόδοσης και πρόσθετη επέκταση PCIe, ενώ μειώνει σημαντικά το μήκος των καλωδίων. Αυτό βοηθά στη διατήρηση της ακεραιότητας του σήματος, καθιστώντας το σύστημα πιο αξιόπιστο και ευκολότερο στη συντήρηση. Το αποτέλεσμα είναι μια πιο καθαρή εσωτερική διάταξη και βελτιωμένη ροή αέρα για πυκνές, υπολογιστικές αναπτύξεις.

Το H975i εφαρμόζει μια ολοκληρωμένη αρχιτεκτονική ασφαλείας που εκτείνεται από την πιστοποίηση υλικού σε επίπεδο πυριτίου έως την κρυπτογράφηση δεδομένων πλήρους φάσματος δεδομένων με μονάδες SED. Στην ίδρυσή του, το Hardware Root of Trust δημιουργεί μια αμετάβλητη αλυσίδα κρυπτογραφικής επαλήθευσης από το Internal Boot ROM μέσω κάθε στοιχείου υλικολογισμικού, διασφαλίζοντας ότι μόνο πιστοποιημένο υλικολογισμικό με πιστοποίηση Dell μπορεί να εκτελεστεί στον ελεγκτή. Αυτή η ασφάλεια που βασίζεται σε υλικό εκτείνεται μέσω της υλοποίησης Πρωτοκόλλου Ασφαλείας και Μοντέλου Δεδομένων (SPDM), όπου κάθε ελεγκτής περιέχει ένα μοναδικό πιστοποιητικό ταυτότητας συσκευής που επιτρέπει στο iDRAC να πραγματοποιεί επαλήθευση ελέγχου ταυτότητας σε πραγματικό χρόνο. Ο ελεγκτής επεκτείνει την κρυπτογραφική προστασία πέρα ​​από τα παραδοσιακά σενάρια σε κατάσταση ηρεμίας για να συμπεριλάβει τη μνήμη cache. Διατηρεί κλειδιά κρυπτογράφησης σε ασφαλείς περιοχές μνήμης που δεν είναι προσβάσιμες σε μη εξουσιοδοτημένο υλικολογισμικό. Ως αποτέλεσμα, τα ευαίσθητα δεδομένα παραμένουν προστατευμένα είτε βρίσκονται σε μονάδες δίσκου είτε επεξεργάζονται ενεργά στην κρυφή μνήμη.

Η προστασία ισχύος στο H975i είναι μια άλλη σημαντική εξέλιξη από τα παραδοσιακά συστήματα που υποστηρίζονται από μπαταρίες μέσω της ενσωμάτωσης ενός υπερπυκνωτή. Ο υπερπυκνωτής παρέχει στιγμιαία παροχή ισχύος κατά τη διάρκεια απροσδόκητων γεγονότων απώλειας ισχύος, διασφαλίζοντας μια κρυπτογραφημένη και πλήρη έκπλυση της κρυφής μνήμης σε μη πτητική αποθήκευση, όπου τα δεδομένα παραμένουν προστατευμένα επ' αόριστον. Επιπλέον, σε αντίθεση με τα συστήματα που βασίζονται σε μπαταρίες που απαιτούν 4-8 ώρες για κύκλους εκμάθησης, ο υπερπυκνωτής του H975i ολοκληρώνει τον Διαφανή Κύκλο Εκμάθησης μέσα σε 5-10 λεπτά χωρίς καμία υποβάθμιση της απόδοσης κατά τη βαθμονόμηση. Αυτός ο σχεδιασμός εξαλείφει τα προβλήματα συντήρησης και υποβάθμισης που είναι εγγενή στις λύσεις μπαταριών, ενώ παρέχει ανώτερη αξιοπιστία για την προστασία δεδομένων κρίσιμης σημασίας.

Ολοκληρωμένη Παρακολούθηση και Διαχείριση

Ο ελεγκτής PERC13 RAID της Dell, όπως πολλές από τις λύσεις RAID της Dell, μπορεί να διαχειρίζεται και να παρακολουθείται με πολλούς τρόπους, όπως κατά την εκκίνηση της πλατφόρμας μέσω System Setup στο BIOS, μέσω του iDRAC web GUI, του βοηθητικού προγράμματος PERC12, ακόμη και του Dell OpenManage UI και CLI.

Διαχείριση ελεγκτή iDRAC

Κατά την προβολή της διεπαφής διαχείρισης iDRAC, η καρτέλα ελεγκτών προσφέρει μια επισκόπηση του υλικού αποθήκευσης του διακομιστή. Δίπλα στην κάρτα BOSS, θα δείτε τους διπλούς ελεγκτές PERC H975i, με πληροφορίες σχετικά με τις εκδόσεις υλικολογισμικού, τη μνήμη cache και την υγεία της μπαταρίας. Αυτή η σύνοψη σάς δίνει τη δυνατότητα να επαληθεύσετε γρήγορα την ετοιμότητα και τη διαμόρφωση των ελεγκτών χωρίς να χρειάζεται να έχετε πρόσβαση στο BIOS ή να χρησιμοποιήσετε εργαλεία CLI.

Η καρτέλα Εικονικοί Δίσκοι στο iDRAC εμφανίζει τους συστοιχίες αποθήκευσης που έχουν δημιουργηθεί, συμπεριλαμβανομένου του επιπέδου RAID, του μεγέθους και της πολιτικής αποθήκευσης στην κρυφή μνήμη. Σε αυτό το σύστημα, παρατίθενται δύο ομάδες RAID-10, όλες χτισμένες σε SSD. Από αυτήν την προβολή, οι διαχειριστές μπορούν να επιβεβαιώσουν ότι οι τόμοι είναι συνδεδεμένοι, να δημιουργήσουν νέους εικονικούς δίσκους ή να χρησιμοποιήσουν το μενού Ενέργειες για να προσαρμόσουν ή να διαγράψουν τις υπάρχουσες διαμορφώσεις.

Βοηθητικό πρόγραμμα ρύθμισης παραμέτρων ελεγκτή RAID

Η παραπάνω εικόνα δείχνει ένα παράδειγμα εισαγωγής στο PERC H975i Front Configuration Utility System Setup στην πλατφόρμα PowerEdge R7715. Από αυτή τη διεπαφή, μπορείτε να διαχειριστείτε όλες τις βασικές ρυθμίσεις ελεγκτή RAID, συμπεριλαμβανομένης της Διαχείρισης Διαμόρφωσης, της Διαχείρισης Ελεγκτή, της Διαχείρισης Συσκευών και άλλων. Αυτό το βοηθητικό πρόγραμμα παρέχει έναν απλοποιημένο τρόπο ρύθμισης εικονικών δίσκων και παρακολούθησης στοιχείων υλικού απευθείας κατά τη διαδικασία εκκίνησης της πλατφόρμας.

Αφού επιλέξουμε το επίπεδο RAID, προχωράμε στην επιλογή φυσικών δίσκων για τη συστοιχία. Σε αυτό το παράδειγμα, όλα τα διαθέσιμα NVMe SSD παρατίθενται και επισημαίνονται ως με δυνατότητα RAID. Επιλέγουμε πολλαπλούς δίσκους 3,2 TiB Dell DC NVMe από το μη διαμορφωμένο χώρο συγκέντρωσης χωρητικότητας. Φίλτρα όπως ο τύπος μέσου, η διεπαφή και το λογικό μέγεθος τομέα συμβάλλουν στον περιορισμό της επιλογής. Αφού ελεγχθούν οι επιθυμητές μονάδες δίσκου, μπορούμε να προχωρήσουμε κάνοντας κλικ στο "OK" για να οριστικοποιήσουμε την επιλογή του δίσκου και να συνεχίσουμε τη δημιουργία του Εικονικού Δίσκου.

Πριν ολοκληρωθεί η δημιουργία εικονικού δίσκου, το σύστημα εμφανίζει μια προειδοποίηση που επιβεβαιώνει ότι όλα τα δεδομένα στους επιλεγμένους φυσικούς δίσκους θα διαγραφούν οριστικά. Για να συνεχίσουμε, τσεκάρουμε το πλαίσιο «Επιβεβαίωση» και επιλέγουμε «Ναι» για να εξουσιοδοτήσουμε τη λειτουργία. Αυτή η ασφάλεια βοηθά στην αποφυγή τυχαίας απώλειας δεδομένων κατά τη διαδικασία δημιουργίας RAID.

Μόλις δημιουργηθεί ο εικονικός δίσκος, εμφανίζεται στο μενού «Διαχείριση εικονικού δίσκου». Σε αυτό το παράδειγμα, ο νέος εικονικός μας δίσκος RAID 5 παρατίθεται με χωρητικότητα 43.656 TiB και κατάσταση "Έτοιμος". Με μερικά απλά βήματα, ο χώρος αποθήκευσης διαμορφώνεται και είναι έτοιμος για χρήση.

Ενώ το PERC BIOS Configuration Utility και η διεπαφή iDRAC προσφέρουν εύχρηστες επιλογές για τοπική και απομακρυσμένη διαχείριση, η Dell παρέχει επίσης ένα ισχυρό εργαλείο γραμμής εντολών που ονομάζεται PERC CLI (perccli2). Αυτό το βοηθητικό πρόγραμμα υποστηρίζει Windows, Linux και VMware, καθιστώντας το ιδανικό για δέσμες ενεργειών, αυτοματοποίηση ή διαχείριση ελεγκτών PERC σε περιβάλλοντα χωρίς κεφαλή. Η Dell παρέχει επίσης λεπτομερή τεκμηρίωση σχετικά με την εγκατάσταση και τη χρήση εντολών για το PERC CLI στην τοποθεσία υποστήριξής της.

Δοκιμή απόδοσης Dell PERC13

Πριν ξεκινήσουμε τις δοκιμές απόδοσης, προετοιμάσαμε το περιβάλλον μας χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα Dell PowerEdge R7715 που έχει διαμορφωθεί με διπλά μπροστινά χειριστήρια PERC H975i. Αυτά συνδυάστηκαν με τριάντα δύο μονάδες Dell NVMe των 3,2 TB, καθεμία από τις οποίες αξιολογήθηκε για διαδοχικές αναγνώσεις έως και 12.000 MB/s και διαδοχικές εγγραφές 5.500 MB/s χρησιμοποιώντας μεγέθη μπλοκ 128 KiB. Αυτή η βάση υψηλής απόδοσης μας δίνει τη δυνατότητα να ωθήσουμε τα όρια της απόδοσης του ελεγκτή PERC13 και να αξιολογήσουμε τη συμπεριφορά RAID σε κλίμακα.

• Πλατφόρμα:Dell PowerEdge R7715
• CPU:Επεξεργαστής AMD EPYC 9655P 96-Core
• Εμβολο:768 GB (12 x 64 GB) DDR5-5200 ECC
• Raid Controller:2 x PERC13 H975i
• Αποθήκευση:Μονάδες δίσκου Dell CD8P NVMe 32 x 3,2 TB
• Επιταχυντές PCIe:2 x NVIDIA H100 GPU

Απευθείας αποθήκευση GPU NVIDIA Magnum IO: Το AI συναντά την αποθήκευση

Οι σύγχρονοι αγωγοί τεχνητής νοημοσύνης είναι συχνά συνδεδεμένοι με I/O, όχι υπολογιστές. Οι παρτίδες δεδομένων, οι ενσωματώσεις και τα σημεία ελέγχου πρέπει να μεταφέρονται από τον χώρο αποθήκευσης στη μνήμη GPU αρκετά γρήγορα για να κρατούν απασχολημένους τους επιταχυντές. Το Magnum IO GDS της NVIDIA (μέσω cuFile) βραχυκυκλώνει την παραδοσιακή διαδρομή «SSD → CPU DRAM → GPU» και επιτρέπει το DMA δεδομένων απευθείας από το NVMe στη μνήμη GPU. Αυτό αφαιρεί την επιβάρυνση της προσωρινής μνήμης αναπήδησης της CPU, μειώνει την καθυστέρηση και καθιστά πιο προβλέψιμη την απόδοση υπό φόρτωση, τα οποία μεταφράζονται σε υψηλότερη χρήση GPU, μικρότερους χρόνους εποχής και ταχύτερους κύκλους αποθήκευσης/φόρτωσης σημείων ελέγχου.

Η δοκιμή μας GDSIO είναι προσανατολισμένη στη μέτρηση της ίδιας της διαδρομής δεδομένων αποθήκευσης προς GPU, σαρωτικών μεγεθών μπλοκ και πλήθους νημάτων για να δείξει πόσο γρήγορα το σύνολο NVMe με υποστήριξη PERC13 μπορεί να μεταδοθεί στη μνήμη H100. Με κάθε H975i σε σύνδεση PCIe 5.0 x16 (θεωρητικά ~64 GB/s ανά ελεγκτή, μονής κατεύθυνσης), δύο ελεγκτές ορίζουν ένα συνολικό ανώτατο όριο κοντά στα ~112 GB/s. όπου το οροπέδιο των καμπυλών μας σας λέει αν είστε σύνδεσμοι ή περιορισμένοι σε πολυμέσα. Για τους επαγγελματίες, διαβάστε τα γραφήματα ως πληρεξούσιους για πραγματικούς φόρτους εργασίας: μεγάλες διαδοχικές αναγνώσεις χάρτη στη ροή δεδομένων δεδομένων και επαναφορές σημείων ελέγχου. μεγάλες διαδοχικές εγγραφές χάρτη στο σημείο ελέγχου αποθηκεύσεις? Οι μικρότερες μεταφορές με ταυτόχρονη εμφάνιση αντικατοπτρίζουν τις τυχαίες ρυθμίσεις και την προαναφορά του προγράμματος φόρτωσης δεδομένων. Εν ολίγοις, ισχυρή κλιμάκωση GDSIO σημαίνει λιγότερες καθυστερήσεις GPU και πιο σταθερή απόδοση τόσο κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης όσο και κατά τη διάρκεια της εξαγωγής συμπερασμάτων υψηλής απόδοσης.

GDSIO Read Sequential Throughput

Ξεκινώντας με τη διαδοχική ανάγνωση, η απόδοση ξεκίνησε μέτρια σε χαμηλότερα μεγέθη μπλοκ και πλήθος νημάτων, ξεκινώντας από περίπου 0,3 GiB/s σε μπλοκ 8K με ένα μόνο νήμα. Η απόδοση κλιμακώθηκε απότομα μεταξύ 16K και 512K μπλοκ, ιδιαίτερα όταν αυξάνεται ο αριθμός νημάτων από 4 σε 16. Τα πιο σημαντικά κέρδη σημειώθηκαν σε μεγέθη μπλοκ 1M, 5M και 10M, όπου η απόδοση αυξήθηκε δραματικά, κορυφώνοντας τα 103 GiB/s σε μέγεθος μπλοκ 10M και 10M. Αυτή η εξέλιξη δείχνει ότι η συστοιχία PERC13 επωφελείται από μεγαλύτερα μεγέθη μπλοκ και παραλληλισμό πολλαπλών νημάτων, με βέλτιστο κορεσμό γύρω στα 64-128 νήματα, πέρα ​​από τα οποία κερδίζει πλατό.

GDSIO Ανάγνωση Διαφορικής Διαδοχικής Παραγωγής

Σε διαδοχικές δοκιμές ανάγνωσης σε μεγέθη μπλοκ από 8K έως 10M, το PERC13 (H975i) ξεπέρασε σταθερά το PERC12 (H965i), με ποσοστιαία κέρδη να κλιμακώνονται δραματικά σε μεγαλύτερα μεγέθη μπλοκ και υψηλότερα νήματα.

Σε μικρότερα μεγέθη μπλοκ (8K-16K), οι βελτιώσεις ήταν μέτριες (συνήθως κυμαίνονταν από 0-20%) και σε ορισμένες μεμονωμένες περιπτώσεις το H975i υποχώρησε ελαφρώς λόγω της μεταβλητότητας της δοκιμής σε χαμηλά βάθη ουράς. Με τα μεγέθη μπλοκ 32K-64K, το πλεονέκτημα έγινε πιο συνεπές, με το H975i να παρέχει 30-50% υψηλότερη απόδοση στις περισσότερες μετρήσεις νημάτων.

Οι πιο σημαντικές διαφορές παρατηρήθηκαν σε μεγαλύτερα μεγέθη μπλοκ (128K έως 10M), όπου ο ελεγκτής PERC13 ξεκλείδωσε το πλήρες δυναμικό διαδοχικής ανάγνωσης του συστήματος. Εδώ, το H975i παρουσίασε κέρδη 50-120% σε σύγκριση με το H965i. Για παράδειγμα, σε μέγεθος μπλοκ 1M με 8-16 νήματα, η απόδοση ήταν πάνω από 55 GiB/s υψηλότερη, που ισοδυναμούσε με περίπου 90% ανύψωση. Σε μεγέθη μπλοκ 5M και 10M, οι βελτιώσεις ξεπερνούσαν τακτικά το 100%, με ορισμένες διαμορφώσεις να δείχνουν σχεδόν διπλάσια απόδοση σε σύγκριση με την προηγούμενη γενιά.

Συνολικά, το PERC13 (H975i) δημιούργησε ένα επιβλητικό προβάδισμα σε διαδοχικούς φόρτους εργασίας ανάγνωσης, ειδικά καθώς το μέγεθος του μπλοκ και ο αριθμός νημάτων κλιμακώνονται. Ενώ τα μικρότερα μεγέθη μπλοκ παρουσίασαν σταδιακή βελτίωση, στα 256K και άνω, ο νεότερος ελεγκτής παρείχε σταθερά 50-100%+ υψηλότερη απόδοση, υπογραμμίζοντας ξεκάθαρα τις αρχιτεκτονικές εξελίξεις στην τελευταία πλατφόρμα RAID της Dell.

GDSIO Διαδοχική καθυστέρηση ανάγνωσης

Καθώς η διαδοχική διεκπεραίωση ανάγνωσης αυξανόταν, η καθυστέρηση παρέμενε διαχειρίσιμη σε μικρότερα μεγέθη μπλοκ και χαμηλότερο αριθμό νημάτων. Για παράδειγμα, ο λανθάνων χρόνος παρέμεινε κάτω από 100 µs έως και 64K μπλοκ και 16 νήματα, δείχνοντας αποτελεσματικό χειρισμό των αναγνώσεων σε αυτό το εύρος. Μόλις τα μεγέθη των μπλοκ και ο αριθμός των νημάτων κλιμακώθηκαν υψηλότερα, ειδικά στα 5M και 10M με 64 ή περισσότερα νήματα, ο λανθάνοντας χρόνος ανέβηκε γρήγορα, κορυφώνοντας τα 211,8 ms σε μέγεθος μπλοκ 10M με 256 νήματα. Αυτό υπογραμμίζει τον τρόπο με τον οποίο εμφανί