Intel NVMe SSD RAID應用與優勢

2021-09-15


RAID定義

RAID 一般分類成 Software RAID 與 Hardware RAID 說明如下:

1. Software RAID

Software RAID 是由作業系統來提供 RAID 功能,此舉會耗用較多 CPU 運算資源來作動,所以要運行軟體模擬 RAID 最好是雙 CPU 以上且高時脈等級主機,不然當遇到大量運算時,整體效能會大打折扣。

2. Hardware RAID

Hardware RAID 由專屬 RAID 運算晶片,晶片位於介面卡或直接嵌入在主機板上,這時候作業系統只需要驅動 RAID 晶片即可,如此一來把 RAID 任務分工給 RAID 晶片,CPU 也較為輕鬆,管理上會比較簡便。

 

Intel VROC 定義與功能說明

1. Intel VROC 定義

CPU (Intel® VROC) 上的 Intel® 虛擬 RAID 是專門針對 NVMe* 式固態硬碟 (SSD) 設計的企業 RAID 解決方案。Intel VROC 的最大優點是能夠將 NVMe 型 SSD 直接連接到新的 Intel® Xeon® 可擴充處理器的 PCIe* 線道,然後使用這些 SSD 來建立 RAID 陣列,而不需使用 RAID 主機匯流排介面卡 (HBA)。如此一來,Intel VROC 可發揮 NVMe 固態硬碟的潛在效能,也不會有傳統硬體 RAID HBA 的複雜性與威力。Intel VROC 透過這種方式專為 NVMe SSD 而設計,定位在適當支援這項技術,並協助將市場轉型為採用這些更快速的磁碟機。 Intel VROC 是混合式 RAID 解決方案,它具有類似硬體 RAID 的屬性,透過Intel Xeon 可擴充處理器所提供的Intel Volume Management Device (Intel VMD) 技術搭配使用,實現可開機 RAID SSD功能。

2. Intel VROC 硬體要求

處理器: Intel Xeon Scalable 處理器搭載VMD與VROC功能支援 BIOS: 必須支援Intel VMD技術 License: Intel VROC 硬體金鑰要求 主機板: 必須包含1組Intel VROC硬體金鑰連接器(H/W Key header) 軟體: Intel VROC 套裝軟體

 

SSD: 建議採用Intel NVMe SSD D7-P5510 & P4510/P4610 series,能有較佳相容性

 

 

 

 

結論

1. 不同RIAD 功能差異比較與優缺點

Major RAID Features Intel VROC (Win) HW RAID SW RAID Comment
IO processor w/ controller (ROC) and DRAM Yes Yes No Runs on Intel® Xeon™ CPU – performance advantage!
Protected Write Back Cache Yes Yes No Write through with NVMe SSD
Isolate storage devices from OS – error handling Yes Yes No VMD technology acts like NTB
Protect RAID5 data from OS crash or BSOD Yes Yes No SW logging to close RWH
SW logging to close RWH Yes No No Huge cost advantage! NTB

以ASUS X299 主機板而言, 需要VROC HW KEY去啟動VROC 功能

 

2. 搭配Intel® SSD 資料中心產品

運用最優異的資料中心儲存解決方案,消除效能瓶頸。將基礎架構現代化,滿足數位業務的需求。適用於資料中心的 Intel® 固態硬碟針對效能、可靠度與耐用度最佳化。

 

 

Intel® Optane™ DC SSD Series
利用這款頂級系列消除資料中心儲存瓶頸、加速應用程式,並改善整體總擁有成本。
Intel® SSD D7 Series
設計可滿足現今繁重的服務層級並支援更廣泛的雲端工作負載,同時降低儲存成本。
Intel® SSD D5 Series
業界首款適用於資料中心的 PCIe* Intel® QLC 3D NAND SSD,是新世代的大容量硬碟,經濟實惠且可靠。
Intel® SSD D3 Series
SATA SSD 深受儲存裝置啟發,不僅能提升混合式工作負載的效率,還能維持基礎架構相容性。

 

*註記: 縮寫說明
-Intel Virtual RAID on CPU (Intel VROC)
-Intel Volume Management Device (Intel VMD)
-NTB (Non-Transparent Bridge)
-RWH (RAID Write Hole)

 

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