Alibaba Cloud détaille une technologie de stockage qui a doublé ses VM par hôte

"Alibaba Cloud, en exclusivité, a détaillé la technologie qu'il a développée pour exécuter le stockage local sur ses serveurs et éliminer les goulots d'étranglement créés par les processeurs manycore de nouvelle génération.

La technologie a été détaillée la semaine dernière dans un article intitulé « CSAL : les disques locaux de nouvelle génération pour le cloud » publié dans l'édition d'avril des actes de la dix-neuvième conférence européenne sur les systèmes informatiques. Onze auteurs travaillent chez Alibaba Cloud et six autres chez Solidigm - l'ancienne activité SSD d'Intel désormais détenue en grande partie par SK hynix.

Le document plante le décor en rappelant aux lecteurs que les serveurs cloud utilisent généralement le stockage local et que la capacité locale détermine le nombre de machines virtuelles que chaque hôte cloud peut gérer. Il note ensuite que les processeurs multicœurs modernes encouragent les cloud et les utilisateurs à exécuter davantage de machines virtuelles sur chaque hôte.

Le moyen évident d'exécuter davantage de machines virtuelles, note le document, consiste à emballer les serveurs cloud remplis de disques durs colossaux, de mémoire de stockage ou de disques SSD rapides. Mais les disques durs ont des limites de bande passante, la mémoire de classe stockage échoue pour la plupart (le document mentionne la technologie Optane d'Intel étouffée) et les SSD rapides ont des problèmes de capacité et des prix élevés.

Qu'est-ce qu'un cloud à faire ? Les SSD QLC (Quad Level Cell) constituent une réponse évidente, suggère le document, car ils offrent une capacité élevée et des prix décents.

Alibaba Cloud a donc essayé le disque QLC dans trois scénarios : en remplacement d'autres disques, dans le cadre d'un système en couches aux côtés de SSD à haute vitesse et en utilisant le mappeur de périphériques du noyau dm-zoné.

Un système en couches utilisant un cache de réécriture pour gérer les petites écritures sur un SSD a aidé, mais n'a pas égalé les performances du disque dur.

dm-zoned n'a pas aidé non plus, car sous charge, il devait constamment déplacer des données, ce qui détruisait les performances.

Alibaba a donc conçu la couche d'accélération du stockage cloud (CSAL), qui, selon le document, voit les données les plus récemment utilisées stockées dans la DRAM et échangées vers un SSD rapide, qui gère également toutes les écritures entrantes. Lorsque cela est possible et raisonnable, les données de ce SSD sont transférées vers le disque QLC.

Le document explique le fonctionnement de CSAL de manière suffisamment détaillée pour que même notre site frère centré sur le stockage, Blocks and Files, puisse voir son attention vaciller.

L'impact de CSAL sur les opérations Alibaba Cloud est plus facile à comprendre et est décrit comme suit :

Par rapport aux disques locaux basés sur HDD de dernière génération (24 disques durs de 2 To avec un processeur Xeon Cascade à 48 cœurs), aux serveurs prêts pour CSAL (un HP-SSD de 800 Go et un SSD QLC de 15,36 To avec un processeur Xeon Ice Lake à 64 cœurs). ) peut héberger deux fois plus d'instances tout en atteignant les mêmes objets de niveau de service.

Cela représente un doublement de la densité des machines virtuelles entre les Xeons de deuxième et de troisième génération, malgré les 16 cœurs supplémentaires du nouveau processeur qui mettent davantage l'accent sur le stockage que sur l'ancien silicium. De plus, 64 n'est pas le double de 48.

CSAL est en production sur « des milliers de nœuds Elastic Compute Service (ECS) dans Alibaba Cloud ». Peut-être pourriez-vous l'exécuter aussi : Alibaba Cloud a intégré CSAL open source dans le kit de développement des performances de stockage.

Alibaba Cloud a accumulé quelques victoires ces derniers temps. Après avoir réduit les prix, son homebrew Yitian 710 a récemment été classé comme le processeur Arm le plus rapide du cloud. Nous avons également abordé un outil de mise en réseau interne qui a réduit le nombre de personnes que l'entreprise chinoise devait consacrer au dépannage, et des recherches suggérant que les opérations d'Alibaba Cloud pourraient être plus efficaces que celles de Google."

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