近(jìn)年(nián)来(lái)，大量(liàng)數據(jù)的(de)計(jì)算和(hé)存儲被(bèi)推回(huí)到(dào)數據(jù)中(zhōng)心(xīn)，包(bāo)括數據(jù)前(qián)端或(huò)者(zhě)是(shì)數據(jù)雲(yún)端。從而(ér)導致(zhì)企業級或(huò)者(zhě)是(shì)超大規模數據(jù)中(zhōng)心(xīn)的(de)主(zhǔ)機(jī)應(yìng)用(yòng)程序都必須有(yǒu)非(fēi)常高(gāo)的(de)可(kě)靠性(xìng)，以(yǐ)滿足成(chéng)百(bǎi)上(shàng)千(qiān)万(wàn)的(de)用(yòng)戶的(de)需求，同(tóng)时(shí)每天(tiān)要(yào)完成(chéng)數十(shí)亿(yì)的(de)數據(jù)傳輸。Smart IOPS 公司積极(jí)發(fà)揮flash存儲的(de)潛能(néng)以(yǐ)滿足急劇增大的(de)工作量(liàng)和(hé)速度(dù)需求。

Smart IOPS作为(wèi)存儲方(fāng)案(àn)supplier 中(zhōng)的(de)領头(tóu)羊，它(tā)推出(chū)TruRandom™技術(shù)，这(zhè)項技術(shù)对(duì)于(yú)當代(dài)及(jí)下(xià)一(yī)代(dài)數據(jù)中(zhōng)心(xīn)應(yìng)用(yòng)中(zhōng)的(de)flash技術(shù)都具有(yǒu)深遠(yuǎn)的(de)影響。利用(yòng)TruRandom™技術(shù)，Smart IOPS SSD使得它(tā)的(de)SSD的(de)I/O速率和(hé)带(dài)宽(kuān)持(chí)續提(tí)高(gāo)，完美的(de)解(jiě)決了(le)現(xiàn)代(dài)數據(jù)中(zhōng)心(xīn)的(de)I/O傳輸瓶颈。Smart IOPS 推出(chū)的(de)flash存儲方(fāng)案(àn)使得雲(yún)服(fú)务供應(yìng)（CSP），高(gāo)性(xìng)能(néng)計(jì)算（HPC）以(yǐ)及(jí)企業數據(jù)中(zhōng)心(xīn)可(kě)以(yǐ)可(kě)靠性(xìng)的(de)实現(xiàn)I/O密集型應(yìng)用(yòng)。

上(shàng)周，在(zài)美國(guó)盐(yán)湖(hú)城舉辦(bàn)的(de)超級計(jì)算機(jī)大会(huì)(SC16)上(shàng)，Smart IOPS展(zhǎn)示了(le)一(yī)款FPGA驅動(dòng)的(de)數據(jù)引擎NvMe SSD（同(tóng)时(shí)技嘉科技（GIGABYTE）推出(chū)了(le)他(tā)们(men)目前(qián)随機(jī)读(dú)写速度(dù)最(zuì)快(kuài)NvMe服(fú)务器，此(cǐ)服(fú)务器應(yìng)用(yòng)了(le)这(zhè)款SSD），这(zhè)款SSD的(de)IOPS速率高(gāo)达(dá)1.7M，相比普通(tòng)的(de)NVMe SSD的(de)IO速率要(yào)快(kuài)四(sì)倍。其实現(xiàn)的(de)秘訣就(jiù)在(zài)于(yú)，这(zhè)款SSD，不(bù)僅是(shì)将程序在(zài)Xilinx Kintex UltraScale FPGA上(shàng)硬(yìng)件(jiàn)化(huà)運行，同(tóng)时(shí)結合了(le)Smart IOPS的(de)TruRandom技術(shù)，这(zhè)項技術(shù)的(de)核心(xīn)是(shì)将模式識别啟示法應(yìng)用(yòng)于(yú)FPGA中(zhōng)，從而(ér)加速主(zhǔ)機(jī)CPU與(yǔ)數據(jù)引擎Flash存儲器之間(jiān)的(de)读(dú)写傳輸。其亮(liàng)點(diǎn)也(yě)在(zài)于(yú)使數據(jù)的(de)随機(jī)有(yǒu)序傳輸可(kě)以(yǐ)在(zài)不(bù)經(jīng)意(yì)間(jiān)就(jiù)已經(jīng)迅速的(de)完成(chéng)。

图(tú)1 Smart IOPS Data Engine NVMe SSD

同(tóng)时(shí)，Smart IOPS提(tí)供的(de)數據(jù)引擎NVMe SSD 支持(chí)2到(dào)10TB的(de)傳輸带(dài)宽(kuān)，主(zhǔ)要(yào)分(fēn)为(wèi)三(sān)種(zhǒng)類(lèi)型：T2，t2D，和(hé)T4。其中(zhōng)T2的(de)數據(jù)引擎主(zhǔ)要(yào)應(yìng)用(yòng)于(yú)16nm的(de)MLC NAND Flash存儲器；T2D數據(jù)引擎應(yìng)用(yòng)于(yú)3D MLC NAND Flash 存儲器；T4數據(jù)引擎應(yìng)用(yòng)于(yú)15nm的(de)MCL NAND Flash存儲器。不(bù)同(tóng)類(lèi)型的(de)flash对(duì)傳輸速率的(de)影響如(rú)下(xià)表(biǎo)说(shuō)明(míng)：

图(tú)2 Smart IOPS Data Engine NVMe SSD specification

此(cǐ)外(wài)，在(zài)一(yī)些機(jī)架式flash上(shàng)，Smart IOPS集成(chéng)了(le)多(duō)个(gè)數據(jù)引擎SSD。同(tóng)时(shí)，在(zài)Xilinx Kintex UltraScale 板上(shàng)FPGA实現(xiàn)了(le)Smart IOPS 數據(jù)引擎的(de)所(suǒ)有(yǒu)功能(néng)，包(bāo)括PCIe Gen3主(zhǔ)機(jī)接口(kǒu)；NAND flash控制等。同(tóng)时(shí)公司還(huán)对(duì)这(zhè)項技術(shù)的(de)應(yìng)用(yòng)申請了(le)專利保護。

为(wèi)什麼(me)会(huì)選擇Xilinx FPGA呢？
对(duì)于(yú)这(zhè)个(gè)問(wèn)題(tí)，Smart IOPS的(de)首席(xí)運行官 RK Nair提(tí)到(dào)“我(wǒ)们(men)之所(suǒ)以(yǐ)選擇在(zài)Xilinx FPGA 上(shàng)实現(xiàn)我(wǒ)们(men)的(de)TruRandom技術(shù)，是(shì)为(wèi)了(le)可(kě)以(yǐ)最(zuì)快(kuài)的(de)使我(wǒ)们(men)的(de)技術(shù)上(shàng)市(shì)，從而(ér)为(wèi)廣大用(yòng)戶提(tí)供不(bù)同(tóng)于(yú)往年(nián)的(de)空前(qián)的(de)高(gāo)性(xìng)能(néng)NVMe SSD，更(gèng)主(zhǔ)要(yào)的(de)是(shì)在(zài)节(jié)省(shěng)上(shàng)百(bǎi)万(wàn)美元(yuán)的(de)開(kāi)發(fà)經(jīng)費的(de)同(tóng)时(shí)，可(kě)以(yǐ)为(wèi)我(wǒ)们(men)的(de)用(yòng)戶提(tí)供更(gèng)先(xiān)進(jìn)的(de)平台(tái)，在(zài)未来(lái)更(gèng)具有(yǒu)競争力的(de)flash存儲方(fāng)案(àn)。”

可(kě)見(jiàn)，FPGA可(kě)以(yǐ)实現(xiàn)技術(shù)的(de)最(zuì)快(kuài)速度(dù)上(shàng)市(shì)，这(zhè)一(yī)點(diǎn)是(shì)ASCI完全(quán)无法匹(pǐ)敵的(de)，同(tóng)时(shí)還(huán)可(kě)以(yǐ)节(jié)省(shěng)開(kāi)發(fà)經(jīng)費。而(ér)Xilinx作为(wèi)FPGA行業中(zhōng)的(de)領头(tóu)羊，一(yī)定(dìng)可(kě)以(yǐ)在(zài)未来(lái)的(de)FPGA市(shì)场中(zhōng)越走(zǒu)越遠(yuǎn)的(de)。