OFP欲以全新存儲架構顛覆數據服務器

OFP欲以全新存儲架構顛覆數據服務器

開放閃存平臺(Open Flash Platform , OFP)組織計劃徹底淘汰數據服務器 , 通過全新的存儲架構為大規模AI硬件/軟件系統實現十倍存儲密度和十分之一的功耗 。

OFP成立于八個月前的2025年7月 , 其核心目標是消除存儲數據服務器 。 該組織希望用分解式、DPU控制的直接訪問新型SSD架構取代全閃存存儲陣列 , 利用pNFS提供低延遲、高帶寬和可擴展的并行數據訪問 。
該架構設想在單個機架中實現1 EB存儲容量 , 密度比傳統存儲陣列高10倍以上 , 功耗降低90% 。 相比同等容量的傳統存儲陣列 , 其運行壽命延長60% , 總擁有成本相應下降 。 存儲服務器被精簡為運行Linux和pNFS的智能網卡(DPU) , 數據訪問客戶端可直接訪問SSD 。
值得注意的是 , OFP專注于文件存儲而非對象存儲 。 我們設想它可以為對象存儲抽象層提供基于pNFS的存儲底層支持 。
OFP目前由八個成員組成:Hammerspace(基于pNFS的軟件)、Linux社區、洛斯阿拉莫斯國家實驗室、群聯電子(控制器)、ScaleFlux(計算存儲)、SK海力士(NAND芯片和SSD)、Solidigm(SSD)和Xsight Labs(DPU) 。 該組織正在與Meta合作 , 將其設計理念納入Meta的開放計算項目(OCP) 。
OFP路線圖始于2025年上半年的可行性研究 , 目前處于原型開發階段 , 本季度計劃進入驗證和早期訪問階段 。 正式發布定于今年下半年 。
原型圖顯示 , 4 PB容量的OFP滑板采用E2e NVMe格式 , 長31英寸(787.4毫米) , 高1.75英寸(44.45毫米) , 寬3.5英寸(88.9毫米) 。 相比之下 , EDSFF E2標準格式為長7.9英寸(200毫米) , 高0.4英寸(9.5毫米) , 寬3英寸(76毫米) 。
單個1 RU托盤最多可容納六個這樣的滑板(24 PB) , 一個機架可容納42個托盤 , 共252個滑板 , 提供1 EB容量 。 整體帶寬達200 Tbps , 空閑功耗25 kW , 支持40 PB/kW的存儲密度 。
Hammerspace的OFP幻燈片展示了單機架中50.2 PB橫向擴展文件系統 , 包含19個元數據服務器、19個存儲服務器和存儲網絡交換機 , 占用40 RU空間 , 功耗29.1 kW 。 相比之下 , 48 PB的OFP設置僅需2 RU和1.2 kW電力 , 為GPU釋放了大量機架空間 。 這種對比極為鮮明 。
OFP構想了NFS-eSSD概念 , 驅動器、包含Arm CPU的片上系統(SoC)、100 Gbe網卡和閃存子系統組成Linux存儲服務器 , Linux軟件在其內核中運行NFS和pNFS , 即設備駐留的文件服務 。 這種驅動器是網絡端點而非PCIe外設 。 其控制器現在是完整的存儲服務器 , 需要了解文件和布局、訪問模式和網絡調度 。 它必須負責數據放置、垃圾回收、磨損均衡和IO調度 。
這些存儲服務器驅動器隊列需要管理和保護 , 安全防護內置在驅動器的硅芯片中 。
我們注意到SSD控制器供應商群聯電子是OFP成員 , SSD供應商SK海力士及其子公司Solidigm也是成員 。 計算存儲供應商ScaleFlux同樣加入 。 這匯聚了大量SSD控制器專業技術 。
Hammerspace表示 , 用OFP驅動器、滑板和機架取代傳統文件服務器的結果是終結橫向擴展NAS的瓶頸 , 包括受限延遲、復雜網絡和有限可擴展性 。 其信息傳遞似乎針對能從OFP設計固有的成本和復雜性降低中受益的超大規模廠商 。
我們轉向更有效的硬件利用和大幅簡化的網絡復雜性(更少的跳數和交換機) 。
Hammerspace創始人兼CEO David Flynn的StreamFast計劃如何融入OFP圖景?這將需要后續文章探討 。
附注
可以想象 , 對象存儲(如Cloudian的HyperStore或MiniIO的AIStor)可以在OFP DPU硬件上運行 , 在對象環境中提供類似OFP的優勢 。 AIStor已經支持英偉達的BlueField DPU , 并具有AI特定功能 , 如與英偉達集成的GPU直接I/O 。 Cloudian也支持BlueField DPU 。
Q&A
Q1:開放閃存平臺OFP是什么?它要解決什么問題?
A:開放閃存平臺(OFP)是一個由八個成員組成的技術組織 , 成立于2025年7月 。 它的目標是徹底淘汰傳統數據服務器 , 用分解式、DPU控制的直接訪問新型SSD架構取代全閃存存儲陣列 , 為大規模AI系統提供更高密度和更低功耗的存儲解決方案 。
Q2:OFP架構相比傳統存儲有什么優勢?
A:OFP架構可以在單個機架中實現1 EB存儲容量 , 密度比傳統存儲陣列高10倍以上 , 功耗降低90% 。 相比同等容量的傳統存儲陣列 , 運行壽命延長60% , 總擁有成本相應下降 , 同時提供低延遲、高帶寬的并行數據訪問 。
Q3:OFP何時能夠正式商用?
【OFP欲以全新存儲架構顛覆數據服務器】A:根據OFP路線圖 , 該技術始于2025年上半年的可行性研究 , 目前處于原型開發階段 , 本季度計劃進入驗證和早期訪問階段 , 正式發布定于2025年下半年 。

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