חברת פליופס פיתחה מעבד איחסון המאיץ פי 100 את מהירות הגישה לזכרון

11 אוגוסט, 2020

כוכבת חדשה מפציעה בשדה האיחסון הישראלי: חברת Pliops מרמת-גן נערכת לתחילת הייצור ההמוני של מעבד איחסון מסוג חדש, שנועד לבטל את צוואר הבקבוק של כונני ה-SSD במרכזי הנתונים הגדולים

חברת Pliops מרמת-גן נערכת לייצור ההמוני של כרטיסי העיבוד המיוחדשים שהיא מפתחת, אשר נועדו לשנות את מבנה מערך האיחסון של בסיסי נתונים גדולים. "כמו שהוכח בעקבות הצלחת של מעבדי ה-GPU ומעבדי הבינה המלאכותית (AI), יש צורך במעבדים ייעודיים כדי להאיץ את קצב העיבוד", אמר מנהל הפיתוח העסקי בחברה, סטיב פינגרהאט. "אנחנו מצויים בעידן שבו כמות הנתונים נמצאת בעלייה תלולה, אבל מהירות הטיפול במידע וקצב העיבוד – נמצאים בקיפאון".

החברה פיתחה פתרון חומרה המתמודד עם הבעיה הזאת, ומאפשר למרכזי הנתונים הגדולים להאיץ פי 100 את מהירות הגישה לזיכרון, בלא צורך להחליף את תשתית כונני ה-SSD הקיימים, ולהמשיך לרכוש כונני SSD סטנדרטיים מהספקים הרגילים שלהם. הפתרון הוא כרטיס חומרה בשם Pliops Storage Processor המופיע במתכונת של כרטיס PCIe וממלא תפקיד של מאיץ איחסון. הוא מבטל את הצורך בשכבות תוכנה המתווכות בין הכוננים לבין בסיס הנתונים, ומאחסן את המידע בפורמט שהחברה פיתחה.

מבחינת בסיס הנתונים עצמו, דבר לא השתנה. החברה מציעה את המוצר בשלוש דרכים: כרטיס נתקע בשרת, כרטיס נתקע במערך האיחסון, או שימוש בכרטיס בשירות ענן במתכונת של cards as a service עבור יישומי ענן מבוססי מפתח-ערך (key-value). החברה מסרה שהיא החלה במסירת דוגמאות ללקוחות נבחרים, ומתכננת להתחיל בייצור סדרתי לפני סוף 2020. הבעייה המרכזית שעימה החברה מתמודדת קשורה ל"חטא קדמון" של התעשייה: המעבר מכוננים מגנטיים איטיים אל כוננים המבוססים על זכרונות פלאש (SSD) יצר בעיות חדשות בגישה אל הזיכרון, אשר מכבידות על פעולת מרכזי הנתונים.

מסיבות טכניות, הכוננים המגנטיים היו מחולקים לסקטורים, אבל כאשר התעשייה עברה לשימוש בכונני SSD היא המשיכה לשמור על תבנית הסקטורים כדי להבטיח תאימות לאחור ולאפשר מעבד הדרגתי בין שתי הטכנולוגיות. פירוש הדבר שהזכרון מחלוק למקטעים שווים שאינם זהים לגודל יחידות המידע שהוא אוגר. ברוב היישומים הבעיה אינה מהותית, מכיוון שעלות יחידת הזיכרון נמצאת בירידה גדולה מאוד, אולם במרכזי נתונים גדולים שבהם מערכי הזיכרון צריכים לעמוד בדרישות של יותר מחצי מיליון פעולות קריאה וכתיבה בשנייה (500K IOPS), חוסר ההתאמה בין גודל הזיכרון הפיסי (בלוק) לבין גודל הזכרון הנדרש, מייצר בעיה קשה.

הדבר בולט במיוחד בעבודה מול תוכנות בסיסי נתונים שבהם רוב המידע מאורגן במתכונת של מפתח-ערך (key-value). המפתח משמש כאינדקס והערך מייצג את המידע עצמו. אולם אין גודל אחיד של מפתחות וערכים – הם יכולים להיות גדולים מאוד או קטנים מאוד – וברוב המקרים הם אינם תואמים לגודל הבלוקים בזכרון ה-SSD. התוצאה היא שתהליך השמירה ושליפת המידע דורשים בזבוז משאבי זיכרון או שימוש במערכות דחיסת נתונים ופריסתם, המשתמשים לעתים במשאבי המיחשוב של ה-CPU עצמו (או בכרטיסי FPGA ייעודיים שחברות הענן מתכננות בונות בעצמן) – ומאיטים מאוד את מהירות התגובה של מערכות האחסון.

חברת Pliops הוקמה בשנת 2017 על-ידי מומחים בתחום האחסון שהגיעו מהחברות M-Systems ,XtremIO וסמסונג. המנכ"ל אורי בייטלר ניהל את מרכז פיתוח בקרי ה-SSD של סמסנוג בישראל,  הטכנולוג הראשי של החברה, משה טוויטו, שימש כטכנולוג הראשי במרכז הפיתוח של סמסונג והיו"ר אריה מרגי היה ממייסדי M-Systems, XtremIO ו-ActivePath. הטכנולוגיה שלה מוגנת באמצעות שמונה פטנטים המצויים בשלבי רישום. מאז הקמתה היא גייסה כ-40 מיליון דולר מגופים דוגמת Xilinx, מלאנוקס, אינטל קפיטל, ווסטרן דיגיטל וסופטבנק.

פורסם בקטגוריות: חדשות , מחשבים ומערכות משובצות , תעשייה ישראלית