Tóm tắt điều hành
Các hệ thống HPC và AI thường yêu cầu một hệ thống tệp được chia sẻ chung cho các ứng dụng và công cụ, khiến việc chia sẻ tệp trở thành một trong những nền tảng. Các giải pháp lưu trữ dựa trên giao thức Hệ thống tệp mạng (NFS) được sử dụng rộng rãi cho các cụm HPC vì NFS là gói tiêu chuẩn đã được thử nghiệm theo thời gian đi kèm với hầu hết các bản phân phối Linux, bao gồm cả Red Hat Enterprise Linux.
NFS cung cấp một hệ thống tệp lưu trữ mạnh mẽ để lưu trữ chính trong các cụm HPC vừa và nhỏ trong đó tính đơn giản, độ tin cậy và chi phí là các yếu tố thiết kế chính. Nó cũng có thể được sử dụng cho các cụm lưu trữ chính lớn hơn với nhu cầu I/O thấp hơn. Trong các hệ thống có yêu cầu I/O cao hơn, NFS có thể được sử dụng làm kho lưu trữ thứ cấp cho các thư mục gốc, lưu trữ ứng dụng và lưu trữ dữ liệu dài hạn .
Thiết kế đã được xác thực của Dell Technologies dành cho Bộ lưu trữ HPC NFS này là một giải pháp lưu trữ đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí với sự kết hợp phù hợp của các tính năng để nâng cao năng suất khối lượng công việc của HPC. Thiết kế này tận dụng Tiện ích bổ sung có tính sẵn sàng cao của Red Hat Enterprise Linux với cụm hai nút để nâng cao tính khả dụng của các dịch vụ lưu trữ và giúp duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu.
Mục đích tài liệu
Mục đích của tài liệu này là để mô tả Thiết kế đã được xác thực của Dell Technologies dành cho Bộ lưu trữ HPC NFS bao gồm các cấu hình đã được xác thực về mặt kỹ thuật và kết quả kiểm tra hiệu suất.
Tài liệu này dành cho các nhóm CNTT và kiến trúc sư giải pháp.
Điều kiện thị trường
Những tiến bộ nhanh chóng trong công nghệ đã mang lại sức mạnh của HPC và AI cho một loạt các ngành công nghiệp và tổ chức. Nhưng khi HPC và AI trở thành xu hướng chủ đạo, cơn lũ thông tin được tạo ra sẽ đẩy các kho lưu trữ dữ liệu lên hàng petabyte và thậm chí hàng exabyte. Sự tấn công ồ ạt của dữ liệu này thúc đẩy nhu cầu về dung lượng lưu trữ có tính sẵn sàng cao.
Trường hợp sử dụng
Các ứng dụng hoặc trường hợp sử dụng điển hình bao gồm công cụ tìm kiếm, email, hoạt ảnh và hiển thị, mô phỏng khoa học và kỹ thuật. Môi trường HPC yêu cầu dung lượng lưu trữ lớn đáng tin cậy với băng thông lớn để truyền và truy cập đồng thời vào một số lượng lớn tệp bởi nhiều người dùng và ứng dụng. Ngoài ra, vì bộ lưu trữ chính hoặc phụ được tập trung, chẳng hạn, khi được sử dụng làm thư mục chính, điều này cho phép có một bộ lưu trữ cục bộ tinh gọn trên các nút máy khách. NFS cũng là một lựa chọn tuyệt vời cho hầu hết các môi trường sử dụng máy ảo hoặc bộ chứa, vì VM và bộ chứa về cơ bản là các tệp.
Tổng quan về giải pháp
Thiết kế đã được xác thực của Dell Technologies dành cho Bộ lưu trữ NFS (Bộ lưu trữ DTVD NFS) này có thể cung cấp bộ lưu trữ HPC sơ cấp hoặc thứ cấp một cách đơn giản và đáng tin cậy với Hệ thống tệp mạng Linux dành cho doanh nghiệp Red Hat (NFS) trên các máy chủ Dell EMC PowerEdge với bộ lưu trữ PowerVault.
Thiết kế này dành cho NFS là bộ lưu trữ đáng tin cậy, tiết kiệm chi phí với sự kết hợp phù hợp giữa các tính năng và hiệu suất cho năng suất khối lượng công việc HPC. Giải pháp này tận dụng Tiện ích bổ sung Red Hat Enterprise Linux High Availability ‑On để nâng cao tính khả dụng của các dịch vụ lưu trữ và giúp duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu.
Các thành phần
Giải pháp này bao gồm các thành phần sau:
- Phần mềm Red Hat Enterprise Linux NFS
NFS là phần mềm đã được thử nghiệm theo thời gian đạt tiêu chuẩn với hầu hết các bản phân phối Linux, bao gồm cả Red Hat Enterprise Linux (RHEL). NFS rất dễ cài đặt và có thể được hỗ trợ bởi quản trị viên hệ thống Linux, giúp giảm chi phí cho nhân viên bổ sung hoặc hỗ trợ.
NFS cung cấp một hệ thống tệp lưu trữ mạnh mẽ để lưu trữ chính trong các cụm HPC vừa và nhỏ trong đó tính đơn giản, độ tin cậy và chi phí là các yếu tố thiết kế chính. Nó cũng có thể được sử dụng cho các cụm lớn hơn với nhu cầu I/O thấp hơn. Trong các hệ thống có yêu cầu I/O cao hơn, NFS có thể được sử dụng làm kho lưu trữ thứ cấp cho các thư mục gốc, lưu trữ ứng dụng và lưu trữ dữ liệu dài hạn .
- Máy chủ Dell EMC PowerEdge R750
PowerEdge R750 là máy chủ dạng rack 2U 2S với bộ xử lý Intel Xeon Scalable mới nhất và tối đa 32 DIMM DDR4 @ tốc độ 3200 MT/s. Ngoài ra, PowerEdge R750 hỗ trợ PCIe Gen 4 và tối đa 24 ổ NVMe với các tính năng làm mát không khí cải tiến và tùy chọn Làm mát bằng chất lỏng trực tiếp. Điều này làm cho PowerEdge R750 trở thành một máy chủ lý tưởng cho tiêu chuẩn hóa trung tâm dữ liệu.
- Mạng Dell EMC PowerSwitch S3048-ON và InfiniBand HDR100
Bộ chuyển mạch hàng đầu (ToR) của Dell EMC PowerSwitch S3048-ON 1000BASE-T là nền tảng chuyển mạch doanh nghiệp 1GbE đầu tiên trong ngành cung cấp cả hệ điều hành vững chắc trong ngành và hỗ trợ mạng mở, cho phép tự do chạy các hệ điều hành của bên thứ ba.
Kết nối InfiniBand mang đến các giải pháp có thể mở rộng tốc độ cao, độ trễ cực thấp kết hợp với công nghệ Điện toán trong mạng thực hiện các thuật toán dữ liệu trên mạng, tạo điều kiện cho kỷ nguyên trung tâm dữ liệu “dữ liệu làm trung tâm”. Công nghệ InfiniBand cho phép siêu máy tính, AI và trung tâm dữ liệu đám mây hoạt động ở mọi quy mô, đồng thời giảm chi phí vận hành và độ phức tạp của cơ sở hạ tầng.
- Bộ lưu trữ Dell EMC PowerVault ME4084
Dòng sản phẩm lưu trữ Dell EMC PowerVault ME4 Series SAN/DAS giá cả phải chăng, đơn giản và nhanh chóng được tối ưu hóa để chạy nhiều ứng dụng khối lượng công việc hỗn hợp – vật lý và ảo. Cho dù bạn cần hợp nhất lưu trữ khối của mình, hỗ trợ nhu cầu của các ứng dụng sử dụng nhiều dữ liệu, tận dụng lợi thế của quản lý dữ liệu thông minh hoặc tối ưu hóa môi trường ảo của mình, Dòng ME4 đã được thiết kế để đáp ứng nhu cầu kinh doanh ngày càng tăng của bạn. Tính linh hoạt của Sê-ri ME4 cho phép bạn quyết định giao thức, hỗ trợ nhiều loại ổ đĩa hỗn hợp, chia tỷ lệ thành 4PB thô, được liên kết cao với Máy chủ Dell EMC PowerEdge và được cung cấp cho bạn phần mềm trọn gói – mọi thứ bạn sẽ cần lưu trữ, quản lý và bảo vệ dữ liệu của bạn.
Bảng 1. Thiết kế đã được xác thực cho Bộ lưu trữ NFS so với các thành phần NSS7.4-HA
|
Giải pháp |
DTVD cho Bộ lưu trữ NFS (tháng 8 năm 2021) |
NSS7.4-HA (Phát hành tháng 6 năm 2019) |
|
Mô hình máy chủ NFS |
2x Dell EMC PowerEdge R750 |
2x Dell EMC PowerEdge R740 |
|
Đơn vị phân phối điện |
2x APC chuyển mạch Rack PDU, model AP7921B. |
|
|
Kết nối nội bộ |
Gigabit Ethernet sử dụng PowerSwitch S3048-ON |
|
|
Hệ thống con lưu trữ |
|
|
|
Ổ đĩa cứng |
84 – 4TB | 8TB | 12TB | 16TB | Ổ đĩa 18TB 7.2K NL SAS trên mỗi mảng. |
84 – 4TB | 8TB | Ổ đĩa 12TB 7.2K NL SAS trên mỗi mảng. |
|
bộ vi xử lý |
2x CPU Intel ® Xeon ® Gold 6346 @ 3.10GHz, 16 lõi trên mỗi bộ xử lý |
2x Intel ® Xeon ® Gold 6240 @ 2,6 GHz, 18 lõi trên mỗi bộ xử lý. |
|
Ký ức |
16 x 16GiB 3200 MT/s RDIMM (256 GiB) |
12 x 16GiB 2933 MT/s RDIMM |
|
Giải pháp |
DTVD cho Bộ lưu trữ NFS (tháng 8 năm 2021) |
NSS7.4-HA (Phát hành tháng 6 năm 2019) |
|
Đĩa cục bộ và bộ điều khiển RAID |
|
PERC H730P với năm ổ cứng 300GB 15K SAS. Hai ổ đĩa được cấu hình trong RAID1 cho HĐH, hai ổ đĩa được cấu hình trong RAID0 cho không gian trao đổi và ổ đĩa thứ năm là dự phòng nóng cho nhóm đĩa RAID1. |
|
Ethernet 1GbE (quản lý và nội bộ) |
Bo mạch Gigabit Ethernet LOM 2 cổng Broadcom ® 5720 |
Thẻ phụ mạng Broadcom 5720 QP 1 Gigabit Ethernet. Hoặc Intel(R) Gigabit 4P I350-t NDC |
|
Kết nối mảng lưu trữ |
Dell EMC HBA355e, với kết nối SAS 12 Gbps |
Dell EMC SAS HBA, với kết nối SAS 12 Gbps |
|
kết nối máy khách |
Thẻ NVIDIA ® Mellanox ® ConnectX-6 VPI HDR100 Nếu sử dụng Ethernet 10Gb, OCP Intel 10G 4P SPF+ X710 DPN 4X16X (FRU 540-BCRT) hoặc tương tự |
Thẻ Mellanox ConnectX-5 VPI EDR Nếu sử dụng Ethernet 10Gb, Intel 10G 4P SPF+ X710 hoặc bộ điều hợp tương tự |
|
Hệ điều hành |
Doanh nghiệp mũ đỏ Linux 8.3 |
Doanh nghiệp mũ đỏ Linux 7.6 |
|
Phiên bản hạt nhân |
4.18.0-240.el8.x86_64 |
3.10.0-957.5.1.el7.x86_64 |
|
Hệ thống tệp có thể mở rộng Red Hat (XFS) |
phiên bản 5.0.0-4.el8 |
v4.5.0-18 |
|
Kết nối mạng bên ngoài |
NVIDIA Mellanox ConnectX-6 InfiniBand HDR100 (100 Gb/giây) |
Mellanox ConnectX-5 InfiniBand EDR (100Gb/giây) |
|
phiên bản OFED |
Mellanox OFED 5.3-1.0.0.1 |
Mellanox OFED 4.5-1.0.1.0 |
Bài viết mới cập nhật
Thuần hóa sự hỗn loạn của công nghệ: Giải pháp phục hồi sáng tạo của Dell
Sự cố CNTT nghiêm trọng ảnh hưởng đến 8,5 triệu hệ ...
Dell PowerScale và Marvel hợp tác để tạo ra quy trình làm việc truyền thông tối ưu
Hiện đang ở thế hệ thứ 9, giải pháp lưu trữ Dell ...
Bảo mật PowerScale OneFS SyncIQ
Trong thế giới sao chép dữ liệu, việc đảm bảo tính ...
Danh sách kiểm tra cơ sở bảo mật PowerScale
Là một biện pháp bảo mật tốt nhất, chúng tôi khuyến ...