데이터 센터 스토리지 및 메모리 성능 가속

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 높은 처리량과 짧은 지연 시간을 제공합니다.

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 기업과 클라우드 서비스 제공업체(CSP)가 수요가 많은 워크로드를 실행하는 데 필요한 크고 복잡한 데이터 세트에 신속하게 액세스할 수 있습니다.

레거시 스토리지로 지연되는 까다로운 워크로드

오늘날의 데이터 집약적인 워크로드는 예측적 비즈니스 의사 결정에 도움이 되도록 짧은 지연 시간과 높은 처리량을 요구합니다. IT 조직은 점점 더 제한적인 예산 내에서 이러한 요구 사항을 충족해야 합니다.

역사적으로 DRAM과 NAND는 컴퓨팅과 용량 스토리지 사이의 성능 버퍼 역할을 수행했지만, 현대의 확장성 높은 데이터 센터에서는 지속적으로 확대되는 격차를 보입니다. DRAM은 확장하기에 너무 비싸며, CPU 코어 성능에 비해 밀도는 더욱 떨어질 것입니다. NAND는 더 저렴한 비용과 높은 확장성을 갖춘 용량을 제공하지만, 빠른 NAND 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)도 데이터에 예측적으로 액세스하여 처리하거나 오늘날의 멀티 기가비트 이더넷 네트워크 연결에 대한 버퍼 역할을 해야 하는 데이터 기반 애플리케이션에 더 이상 적합하지 않습니다.

성능 격차 해소

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 짧은 지연 시간, 고품질 서비스(QoS), 빠른 처리량, 뛰어난 내구성을 제공합니다. 이러한 대용량 SSD는 중요한 스토리지 성능 격차를 해소하여 캐싱 또는 데이터 계층화에 이상적입니다. NAND SSD와 달리 인텔 Optane SSD는 쓰기 기술을 사용하며, 성능 저하 없이 읽기와 쓰기를 동시에 수행할 수 있습니다.

그림 1 인텔 Optane SSD는 NAND SSD와 메모리 사이의 스토리지 격차를 해소합니다.

놀랍도록 빠른 성능

PCIe 4.0 호환 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 실시간으로 데이터에 액세스하여 처리해야 하는 애플리케이션에 일관된 짧은 지연 시간 성능을 제공합니다. 또한 드라이브는 고속 이더넷 네트워크 인터페이스 카드(NIC) 연결에 대한 버터 역할을 할 수도 있습니다.

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 낮은 대기열(QD) 수준에서 최대 1.5M IOPS(초당 입/출력 처리 횟수)의 임의 읽기 또는 임의 쓰기 성능에 도달할 수 있습니다. PCIe 버스는 읽기와 쓰기가 모두 가능한 양방향 버스로 설계되었습니다. 이 때문에 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 70/30 랜덤 혼합 워크로드에서 사양보다 뛰어난 성능(최대 2M IOPS)을 달성할 수 있습니다(그림 2 참조).¹ Samsung PM1735 NVM Express(NVMe) NAND SSD와 비교했을 때 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 70/30 혼합 워크로드에서 최대 2.2x 높은 KIOPS를 제공합니다.¹

그림 2. 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 보다 효율적인 네트워크 포화를 위해 더 나은 IOPS를 제공합니다.¹

또한 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 메타데이터 사용 사례의 메모리/RAM 오프로드를 위해 특별히 설계된 고유한 512B 랜덤 읽기 성능을 갖추고 있으며 혼합 워크로드 시나리오에서도 최대 5M IOPS에 도달할 수 있습니다.

기술적 중요성

• 최대 2.2x 더 큰¹ 4KB 블록 대역폭 및 양방향 읽기/쓰기 기능 동반(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 경우)

• 최대 2.7x 높은² IOPS(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 낮은 QD 기준)

• 최대 3.2x 더 높은³ 와트 당 성능,(Samsung PM1735 NAND SSD와 비교했을 때 70% 읽기/30% 쓰기 워크로드 기준)

• 최대 5.1x 더 높은 와트 당 성능(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 30% 읽기/70% 쓰기 워크로드 기준)

중요한 이유

더 작은 투자로 더 많은 성과를 달성하는 것이 중요합니다. 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 더 적은 수의 스토리지 장치로 원하는 스토리지 성능 수준을 달성하는 데 필요한 성능 밀도를 제공합니다. 이 접근 방식은 세분화된 스토리지 아키텍처에서 잠재적으로 비용이나 귀중한 슬롯을 절감하는 데 도움이 될 수 있습니다. 호스트 메모리 기능을 확대하려는 경우, 인텔 Optane 기술의 소형 블록 랜덤 읽기 성능과 짧은 지연 시간을 통해 인공 지능(AI) 교육 및 추론 사용 사례에서 희소 데이터 세트와 함께 PCIe 버스를 사용하여 메모리를 더 크게 확장할 수도 있습니다. 100기가비트 이더넷(GbE) 네트워크를 포화시키는 데 필요한 SSD 수를 비교하는 경우 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈로 3~6배 더 효율적인 포화를 실현할 수 있습니다.⁴ 이를 통해 PCIe 슬롯을 확보하여 데이터 센터 설치 공간 감소 또는 노드 내에서 용량 확장을 지원할 수 있습니다.

표 1. 100GbE 네트워크를 포화시키는 SSD 수

캐싱 또는 계층화에 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈를 사용하면 입/출력(I/O) 병목 현상을 크게 줄일 수 있습니다. 인텔 드라이브는 Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 30% 읽기/70% 쓰기 워크로드에서 와트당 최대 5.1x 더 높은 성능을 제공합니다.³ 쓰기 집약적인 워크로드 성능을 크게 개선하는 기능은 전력을 절약하고 운영 비용(OPEX)을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

압도적으로 낮은 랜덤 읽기 지연 시간

지연 시간이 짧은 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 모든 워크로드에서 나노 초 수준의 응답 시간을 제공하여 쓰기 처리량에 관계 없이 일관된 읽기 응답 시간을 유지합니다.

나노 초 수준의 지연 시간으로 실시간 수준의 향상된 응용 프로그램 응답 시간을 제공합니다. 인텔 Optane SSD P5800X 시리즈의 짧은 지연 시간은 양방향 기능을 통해 포화 상태까지 일관되게 유지됩니다. 더 작은 512B 데이터 청크까지 읽을 수 있어 지연 시간이 훨씬 더 개선됩니다.

금융 서비스와 같은 산업의 경우, 이 기능을 통해 기업은 사기 탐지, 분석, 규정 준수, 시장 모델링, 증권 시장 거래에 대한 인사이트를 더 빨리 얻을 수 있습니다.

일관적이고 예측 가능한 서비스 품질(QoS)

빠르게 증가하는 데이터와 까다로운 고객 요구 사항을 충족하는 환경에서 데이터 센터는 예측 가능한 응용 프로그램 성능을 필요로 합니다.

기술적 중요성

• 최대 21x 향상된⁵ 99.999%의 응답 시간(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 경우)

• 최대 93% 짧은⁶ 지연 시간(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 4K 랜덤 읽기 워크로드 기준)

• 최대 147x 짧은⁷ 읽기 응답 시간(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 증가하는 쓰기 워크로드 기준)

• 최대 8.8x 높은⁸ 처리량(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 70% 읽기/30% 쓰기 혼합 워크로드 기준)

• 최대 95% 짧은⁹ 지연 시간(Samsung PM1735 NVMe NAND SSD와 비교했을 때 600K IOPS 기준)

중요한 이유

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 예측 가능한 짧은 지연 시간과 일관된 I/O 명령 완료 시간을 제공하여 신뢰할 수 있는 QoS를 지원합니다.

이러한 SSD는 지연 시간 요건이 까다로운 중요한 응용 프로그램이나 엄격한 SLA(서비스 수준 계약)를 체결한 고객에게 이성적입니다.

스토리지 비용 절감 및 가동 중단 시간 감소를 위한 높은 내구성

높은 내구성을 통해 스토리지 미디어의 수명을 연장합니다. 인텔 Optane SSD를 쓰기 집약적인 워크로드를 위한 캐싱 또는 계층화 레이어로 사용하면 저렴한 NAND 스토리지 미디어의 수명을 연장하고, 유지 관리 요건과 가동 중지 시간을 줄여 비용을 절감할 수 있습니다.

기술적 중요성

• 최대 67% 강화된¹⁰ 내구성(인텔 Optane SSD DC P4800X NVMe NAND SSD와 비교했을 경우)

• 최대 20x 향상된¹¹ NAND 용량 스토리지 드라이브의 수명

중요한 이유

인텔 Optane SSD는 혼합 워크로드 환경에 맞게 설계되었으며, 일반적으로 메모리에 요구되는 높은 수준의 트래픽을 지원할 수 있습니다. 극도로 높은 내구성을 갖춰 쓰기 집약적 응용 프로그램이나 스토리지 아키텍처의 계층화 레이어로 이상적입니다.

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈는 놀라운 활용도를 보여줍니다.

인텔 Optane SSD P5800X 시리즈를 캐싱 또는 고성능 계층화 레이어로 선택하거나, AI 사용 사례에서 호스트 메모리를 보완하거나 전자 설계 자동화(EDA) 사용 사례에서 성능 강화를 위해 대용량 파일을 로컬에 저장하기 위해 확장 메모리로 선택할 수 있습니다. 인텔 Optane SSD는 다음과 같은 이점을 포함하는 비용 효율적이고 성능 밀도가 높은 솔루션을 통해 확장 가능한 데이터 센터를 구축하는 데 도움이 될 수 있습니다.

• 확장 메모리: 512B 읽기 기능을 통해 PCIe 스토리지 장치를 대규모 데이터 세트의 메타데이터 또는 희소 데이터를 위한 확장 메모리로 사용할 수 있습니다.

• 빠른 캐싱(가장 많이 사용되는 데이터를 일시적으로 복사하거나 보관): 쓰기 버퍼는 내구성을 향상시키고 읽기 캐시는 응용 프로그램 성능을 가속합니다.
• 지능형 계층화(데이터 배치): 지능형 데이터 배치를 사용하면 비용 최적화를 위해 여러 계층에 배포할 수 있습니다.