Arsitektur penyimpanan tingkat lanjut untuk mendukung AI di pusat data.
Diciptakan untuk masa depan AI, solusi bersama dari Supermicro, Seagate, dan OSNexus dirancang untuk mendorong efisiensi dan skalabilitas AI.
menit baca
Daftar Isi:
Perkembangan kecerdasan buatan (AI) telah mendorong permintaan yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk solusi penyimpanan pusat data yang terukur, berperfoma tinggi, dan hemat biaya. Dokumen teknis ini menyajikan solusi komprehensif yang menggabungkan perangkat keras Supermicro, hard disk Seagate Exos yang diaktifkan oleh teknologi Mozaic 3+™ berbasis HAMR dari Seagate, dan perangkat lunak OSNexus QuantaStor. Solusi bersama ini mengatasi pesatnya pertumbuhan dalam hal kebutuhan penyimpanan data berbasis AI, dengan menyediakan arsitektur yang tangguh untuk mendukung konfigurasi peningkatan dan penurunan skala. Manfaat utama mencakup skalabilitas yang disempurnakan untuk mengakomodasi peningkatan beban kerja AI, perfoma luar biasa dengan throughput tinggi dan latensi rendah, efisiensi biaya yang dioptimalkan melalui pengurangan hard disk fisik dan penghematan daya, platform manajemen terpadu yang menyederhanakan operasional, fitur keamanan tingkat lanjut untuk kepatuhan, dan pengurangan dampak lingkungan melalui solusi penyimpanan hemat energi.
Evolusi yang pesat dari teknologi AI dan ML (pembelajaran mesin) telah mengubah lanskap penyimpanan data secara mendasar. Kecanggihan daya komputasi, akses demokratisasi bagi para pengembang, dan alat pengembangan yang lebih cepat mendorong lonjakan inovasi berbasis AI. Karena model AI menjadi lebih canggih, kebutuhan akan solusi penyimpanan berperforma tinggi yang terukur semakin meningkat. Data adalah fondasi utama AI, serta kemampuan untuk menyimpan, mengelola, dan mengakses data dalam jumlah besar secara efisien sangat penting untuk melatih model AI dan menerapkan aplikasi AI. Solusi penyimpanan biasa sering kali gagal memenuhi tuntutan ini, sehingga memerlukan pengembangan arsitektur baru yang disesuaikan dengan kebutuhan beban kerja AI.
Beban kerja AI menghadirkan tantangan unik yang sulit dipenuhi oleh solusi penyimpanan biasa. Model AI memerlukan data dalam jumlah besar untuk pelatihan, sering kali mencapai skala petabyte. Data ini harus mudah diakses, karena efisiensi proses pelatihan sangat bergantung pada pengambilan data yang cepat. Selain itu, aplikasi AI sering kali melibatkan tugas pemrosesan data berskala besar yang menuntut throughput tinggi dan latensi rendah untuk menghadirkan wawasan real-time.
Intensitas komputasi beban kerja AI juga menghasilkan metadata dalam jumlah besar, yang harus dikelola secara efisien untuk mencegah hambatan. Solusi penyimpanan biasa, dengan skalabilitas dan perfoma yang terbatas, tidak sesuai untuk tuntutan ini. Solusi ini sering kali tidak memiliki fleksibilitas untuk menangani beban kerja yang dinamis, sehingga menyebabkan inefisiensi dan peningkatan biaya operasional.
Inovasi berbasis AI memerlukan solusi penyimpanan yang dapat diskalakan dengan cepat, menangani data tidak terstruktur dalam jumlah besar, dan menyediakan akses tanpa batas ke data ini. Misalnya, melatih model AI yang kompleks melibatkan pemrosesan berulang dari kumpulan data besar untuk menyempurnakan algoritme dan meningkatkan akurasi. Banyaknya volume data yang diperlukan untuk iterasi ini dapat membebani sistem penyimpanan tradisional, menyebabkan penundaan dan mengurangi efisiensi operasi AI secara keseluruhan.
Selain itu, aplikasi AI semakin banyak digunakan di lingkungan real-time yang memerlukan pemrosesan data langsung. Ini termasuk aplikasi seperti kendaraan otonom, pemeliharaan prediktif, dan layanan kesehatan yang dipersonalisasi. Kasus penggunaan ini memerlukan solusi penyimpanan yang tidak hanya menawarkan kapasitas tinggi, tetapi juga menghadirkan performa luar biasa untuk mendukung analisis data dan pengambilan keputusan secara instan.
Solusi bersama dari Supermicro, Seagate, dan OSNexus menggabungkan perangkat keras dan perangkat lunak canggih untuk menghadirkan infrastruktur penyimpanan yang tangguh, terukur, dan hemat biaya untuk beban kerja AI. Komponen inti dari solusi ini mencakup server Supermicro dan JBOD, hard disk Seagate Mozaic 3+, SSD Seagate Nytro NVMe, serta perangkat lunak OSNexus QuantaStor.
Arsitektur solusi bersama ini mendukung konfigurasi peningkatan dan penurunan skala, yang memenuhi beragam kebutuhan penggunaan;
Peningkatan skala (atau penskalaan vertikal) melibatkan peningkatan kapasitas sistem penyimpanan tunggal atau server dengan menambahkan lebih banyak sumber daya, seperti CPU, memori, dan/atau hard disk penyimpanan. Pendekatan ini memaksimalkan performa masing-masing unit, tetapi memiliki keterbatasan yang melekat dalam hal skalabilitas.
Penurunan skala (atau penskalaan horizontal), di sisi lain, melibatkan penambahan lebih banyak node penyimpanan atau server ke sistem, mendistribusikan beban kerja ke beberapa unit. Pendekatan ini mengizinkan skalabilitas tanpa batas, yang memungkinkan sistem menangani beban kerja AI yang lebih besar dan lebih kompleks dengan memperluas arsitektur secara lancar seiring dengan pertumbuhan permintaan.
Konfigurasi peningkatan skala ideal untuk aplikasi yang lebih kecil dan sensitif biaya, menawarkan throughput hingga 5-10 GB/detik. Sebaliknya, konfigurasi penurunan skala dirancang untuk penggunaan yang lebih besar, dengan penskalaan performa secara linear saat node tambahan digabungkan. Skalabilitas ini memungkinkan solusi untuk mencapai throughput ratusan gigabyte per detik, memenuhi tuntutan beban kerja AI yang intensif.
Integrasi yang lancar antara server Supermicro, hard disk Seagate, dan perangkat lunak QuantaStor membentuk solusi penyimpanan yang kohesif dan efisien. Arsitektur ini mendukung penyimpanan file dan objek, sehingga memberikan fleksibilitas bagi organisasi untuk memilih konfigurasi yang paling sesuai untuk kebutuhan spesifik mereka. Manajemen terpadu yang disediakan oleh QuantaStor memastikan bahwa semua komponen bekerja secara harmonis, memberikan performa dan keandalan yang optimal. Kemampuan untuk mengelola konfigurasi peningkatan dan penurunan skala dalam satu platform menyederhanakan pengoperasian dan mengurangi kompleksitas terkait dengan pemeliharaan beberapa sistem penyimpanan.
Arsitektur tersebut terdiri atas server Supermicro, hard disk Seagate Exos Mozaic 3+, dan Seagate Nytro NVMe SSD, semuanya diatur oleh perangkat lunak OSNexus QuantaStor. Kombinasi ini memenuhi tuntutan beban kerja AI/ML yang intens, sehingga membutuhkan throughput yang tinggi, latensi yang rendah, dan kemampuan untuk menangani kumpulan data yang sangat besar secara efisien.
Pertimbangan infrastruktur penggunaan.
Bergantung pada persyaratan performa spesifik dan kebutuhan kapasitas data beban kerja AI/ML, konfigurasi yang berbeda mungkin diperlukan untuk mencapai hasil yang optimal. Faktor seperti volume data yang sedang diproses dan kecepatan akses data akan menentukan apakah konfigurasi hibrid atau all-flash yang paling sesuai untuk skenario tersebut. Selain itu, pertimbangan anggaran dan persyaratan skalabilitas akan memengaruhi opsi desain untuk arsitektur.
Pengelolaan dan pengoptimalan yang efektif sangat penting untuk memastikan bahwa beban kerja AI/ML berperforma terbaik dalam arsitektur penyimpanan. Manajemen canggih QuantaStor menghadirkan operasi yang ramping, memberikan kontrol dan pengawasan yang komprehensif di berbagai konfigurasi.
Beban kerja AI/ML yang berbeda memerlukan solusi penyimpanan yang disesuaikan untuk mencapai performa dan efisiensi biaya yang optimal. Bergantung pada skala dan kompleksitas beban kerja, konfigurasi peningkatan skala, penurunan skala, atau campuran dapat digunakan untuk memenuhi permintaan spesifik dari berbagai industri dan aplikasi.
Kemajuan teknologi yang terkandung dalam solusi ini sangat penting untuk efektivitasnya. Hard disk Seagate Exos Mozaic 3+ merupakan kemajuan yang signifikan di bidang teknologi penyimpanan. Dengan memanfaatkan teknologi HAMR, hard disk ini mencapai densitas area yang belum pernah ada sebelumnya, sehingga memungkinkan kapasitas penyimpanan yang lebih besar dalam dimensi fisik yang sama. Kemajuan ini tidak hanya menjawab kebutuhan penyimpanan data berskala besar, tetapi juga meningkatkan efisiensi energi karena lebih sedikit hard disk yang diperlukan untuk menyimpan jumlah data yang sama.
Keuntungan TCO dari hard disk Mozaic 3+ cukup besar, termasuk 3× kapasitas penyimpanan dalam dimensi pusat data yang sama dengan biaya 25% lebih rendah per TB, konsumsi daya 60% lebih rendah per TB, dan pengurangan 70% karbon per TB (dibandingkan dengan hard disk PMR 10 TB, kapasitas hard disk umum yang memerlukan peningkatan di pusat data saat ini). Konsumsi daya hard disk yang lebih rendah berarti pengurangan biaya energi, sedangkan densitas yang lebih tinggi mengurangi kebutuhan akan ruang fisik, sehingga menghemat infrastruktur pusat data. Selain itu, hard disk dengan kandungan karbon yang lebih rendah menjadikannya pilihan yang lebih ramah lingkungan, sejalan dengan tujuan keberlanjutan yang semakin penting bagi perusahaan modern.
Integrasi Seagate Nytro NVMe SSD menambahkan lapisan performa yang ditingkatkan. Hard disk berkecepatan tinggi ini sangat penting untuk mengelola operasi baca dan tulis intensif seperti beban kerja AI. Latensinya yang rendah memastikan bahwa data dapat diakses dan diproses secara real time, yang sangat penting untuk melatih model AI dan menerapkan aplikasi AI. Desain port ganda SSD meningkatkan keandalan, karena memungkinkan pengoperasian terus-menerus meskipun satu port gagal.
Perangkat lunak OSNexus QuantaStor semakin menyempurnakan solusi dengan menyediakan manajemen data cerdas dan fitur keamanan tingkat lanjut. Kemampuan auto-tiering dari perangkat lunak ini memastikan bahwa data disimpan di tingkat yang paling tepat, sehingga mengoptimalkan performa dan biaya. Enkripsi menyeluruh dan kepatuhan terhadap standar industri membantu melindungi data dengan mengatasi masalah keamanan dan privasi yang sangat penting dalam aplikasi AI, terutama di industri seperti perawatan kesehatan dan keuangan tempat data sensitif sering ditangani.
Solusi gabungan dari Supermicro, Seagate, dan OSNexus menawarkan beberapa manfaat utama yang memenuhi kebutuhan spesifik beban kerja AI/ML. Manfaat ini meliputi:
Solusi ini cukup fleksibel untuk mendukung berbagai kasus penggunaan di berbagai industri. Beberapa contohnya meliputi:
Solusi AI gabungan yang dikembangkan oleh Supermicro, Seagate, dan OSNexus menawarkan arsitektur penyimpanan yang komprehensif, terukur, dan hemat biaya yang disesuaikan dengan tuntutan unik beban kerja AI/ML. Dengan menggabungkan teknologi perangkat keras dan perangkat lunak canggih, solusi ini menghadirkan performa, keandalan, dan efisiensi yang luar biasa, menjadikannya pilihan ideal bagi Organisasi yang ingin memanfaatkan AI untuk mendapatkan keunggulan kompetitif. Baik digunakan dalam perawatan kesehatan, keuangan, media, manufaktur, atau penelitian, solusi ini menyediakan infrastruktur tangguh yang diperlukan untuk mendukung aplikasi AI generasi berikutnya dan membuka jalan bagi masa depan inovasi berbasis AI di seluruh industri.
Topologi | Produk | Model Ketahanan | Kapasitas Mentah | Kapasitas yang Dapat Digunakan | Spesifikasi Rinci |
---|---|---|---|---|---|
Peningkatan skala | Hibrid SBB; | Paritas tiga kali lipat | 2.039 TB mentah | 1.512 TB dapat digunakan | tautan |
Peningkatan skala | SBB All-flash | Paritas ganda(4d+2p) | 737 TB mentah | 553 TB dapat digunakan | tautan |
Penurunan skala | Hyper All-flash | EC2k+2m/REP3 | 1.106 TB mentah | 533 TB dapat digunakan | tautan |
Penurunan skala | 4U/36 | EC4K+2m/REP3 | 3.974 TB mentah | 2.513 TB dapat digunakan | tautan |
Penurunan skala | 4U/36 | EC8K+3m/REP3 | 8.342 TB mentah | 5.786 TB dapat digunakan | tautan |
Penurunan skala | Pemuatan atas node ganda | EC8K+3m/REP3 | 11.981 TB mentah | 8.406 TB dapat digunakan | tautan |
Akronim Dan Informasi Tambahan.
SBB: Storage Bridge Bay.
EC: Kode Penghapusan.
“Paritas ganda” dan “paritas tiga kali lipat” mengacu pada jumlah blok paritas yang digunakan untuk menyediakan redundansi data dan toleransi kesalahan.
String numerik berkaitan dengan model ketahanan.