Specializovaný eXtreme Data Processor uleví hlavnímu CPU od přívalu dat

S nástupem moderních a výkonných SSD přišel problém, jak a čím zpracovávat příval dat, který už může dosahovat v běžných modelech pro PCIe 4.0 propustnosti kolem 7 GB/s a navíc může jít o komprimovaná data. V případě PC zde poslouží API DirectStorage či NVIDIA RTX IO, respektive na straně hardwaru to bude výkon grafických karet namísto procesorů, což je ostatně příhodné i kvůli tomu, že právě v paměti karet by daná data stejně většinou měla skončit. 

 

 

Ovšem v případě serverů pochopitelně o hry nejde, pokud se samozřejmě nejedná o herní streamovací služby. Právě sem míří společnost Pliops založená v roce 2017 se svými akcelerátory XDP. Ty tak mají za úkol odlehčit procesorům v serverech vybavených rychlými SSD. Pliops je přitom bohatě financovaná firma, která má podporu společností jako Intel, NVIDIA či Xilinx, který bude nejspíše brzy patřit AMD. 

 

 

Pliops XDP jsou nízkoprofilové karty obsahující jisté FPGA od firmy Xilinx, které dle vzhledu karty evidentně nemá na dnešní poměry vysokou spotřebu. Úkolem této karty je posloužit jako datový akcelerátor či v podstatě vylepšený RAID kontroler pro některé běžně využívané serverové aplikace a celkově zvýšit efektivitu při zpracování dat. Jedná se o všechny aplikace využívající přístup klíč/hodnota, čili především databáze, kde tak XDP převezme práci hlavního procesoru a zvládne přitom právě i komprimaci/dekomprimaci dat a rovněž jejich šifrování. 

 

 

Čili XDP převezme obsluhu napojených SSD a díky komprimaci dat z nich dokáže efektivně získat vyšší výkon a to má samozřejmě také svůj vliv na celkovou zátěž SSD z hlediska životnosti, neboť se do nich bude zapisovat menší objem dat. Zlepšuje se tím celková charakteristika v případě write amplification, která umožní v serverech i nasazení pamětí QLC namísto TLC. 

 

Vedle samotného FPGA bychom pod chladičem objevili ale také sestavu NV-DIMM, čili pamětí DRAM i NAND Flash. DRAM zde poslouží jako potřebná cache zvyšující celkový výkon, která (nejspíše s využitím kondenzátorů na kartě) v případě výpadku napájení svá data uloží do blízké nevolatilní paměti Flash. 

 

Celou prezentaci najdete na Servethehome.