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高性能存儲

高性能存儲

《 科研高性能存儲解決方案 》

SupremeRAID? + BeeGFS / Lustre 超高速并行文件系統(tǒng)架構


方案背景｜同步輻射科研（SHINE 項目）


在硬 X 射線自由電子激光裝置中，實驗過程中會在極短時間內(nèi)產(chǎn)生海量高頻數(shù)據(jù)。系統(tǒng)需要先將數(shù)據(jù)實時接收并高速緩存，再遷移至大容量并行文件系統(tǒng)，用于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與科學研究。該類應用對存儲系統(tǒng)提出了極高要求：

·        單次實驗數(shù)據(jù)規(guī)模巨大（≥70TB）

·        持續(xù)高速寫入（≥60GB/s）

·        高并發(fā)訪問

·        長時間穩(wěn)定運行與數(shù)據(jù)安全保障


客戶痛點｜傳統(tǒng)架構面臨的挑戰(zhàn)

  • 機房空間有限，無法無限堆疊服務器
  • 傳統(tǒng)軟件 RAID / 硬 RAID 寫入性能受限，CPU 資源消耗嚴重
  • 使用 Lustre / ZFS 等方案時，需要大量節(jié)點才能勉強滿足帶寬需求
  • 系統(tǒng)復雜、能耗高、整體 TCO 居高不下

傳統(tǒng)做法下，為滿足性能需求，往往需要 8 臺以上服務器，成本與運維壓力極大。


解決方案｜SupremeRAID? + 并行文件系統(tǒng)

采用 Graid Technology SupremeRAID? GPU RAID 架構，結合 BeeGFS 或 Lustre 并行文件系統(tǒng)，構建新一代高性能科研存儲平臺。


架構說明

  • 每臺 2U 服務器配置 12 塊 NVMe SSD
  • 通過 SupremeRAID? 在 GPU 上完成 RAID 運算
  • NVMe SSD 性能可 100% 釋放，不占用 CPU 資源
  • 通過 InfiniBand 實現(xiàn)多節(jié)點并行聚合帶寬
  • 上層采用 BeeGFS / Lustre 進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理

性能對比｜傳統(tǒng)方案 vs SupremeRAID? 方案


傳統(tǒng)方案

  • 寫入性能不足
  • 難以滿足 ≥60GB/s 的持續(xù)帶寬需求

  • 需要 8 臺以上服務器才能達標

SupremeRAID? (HE) + BeeGFS / Lustre

單節(jié)點寫入帶寬 ≥15GB/s

  • 聚合帶寬輕松達到 60GB/s 以上
  • BeeGFS 寫入性能 較 Lustre 提升 2 倍以上

·        SupremeRAID? + Lustre 僅需4臺服務器

·        SupremeRAID? + BeeGFS 僅需2臺服務器

·        SupremeRAID? HE+ BeeGFS 僅需1臺服務器


方案優(yōu)勢｜為科研場景量身打造


  • 極致性能

  • GPU 并行 RAID 加速，顯著提升寫入吞吐，滿足同步輻射瞬時爆量數(shù)據(jù)寫入需求

  • 不占用 CPU 資源

  • RAID 運算完全由 GPU 承擔，CPU 專注于計算與控制任務

  • 更少服務器，更低復雜度
    服務器數(shù)量減少 50% 以上，系統(tǒng)架構更簡潔
  • 節(jié)省空間 / 節(jié)省能耗 / 降低成本
    • 機房空間節(jié)省約 50% 以上（8U → 4U→ 1U）
    • 更低功耗

    • 顯著降低整體 TCO

  • 企業(yè)級數(shù)據(jù)保護
    提供完整 NVMe RAID 保護機制，保障科研數(shù)據(jù)安全可靠

以更少的服務器、更低的成本，實現(xiàn)科研數(shù)據(jù)基礎設施的全面升級。

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《網(wǎng)絡安全與事件管理解決方案》


案例背景｜電信商網(wǎng)絡安全與事件管理

大型電信運營商在日常運營中，需要持續(xù)收集、分析并管理來自以下來源的安全數(shù)據(jù)與事件日志：

  • 核心網(wǎng)絡設備
  • 數(shù)據(jù)中心與云環(huán)境
  • 防火墻、IDS/IPS、WAF
  • 終端與應用系統(tǒng)

這些數(shù)據(jù)被集中寫入 Elastic Database（Elastic Stack / SIEM），

用于威脅檢測、事件關聯(lián)分析、取證溯源與合規(guī)審計。


在實際部署中，電信商要求：

  • 實時接收 500K EPS（Events Per Second）
  • 高并發(fā)持續(xù)寫入
  • 低延遲搜索與分析
  • 長時間穩(wěn)定運行

客戶痛點｜傳統(tǒng) Elastic 架構的性能瓶頸


在未進行存儲加速前，傳統(tǒng)方案面臨明顯限制：

  • 單臺服務器僅能處理約 50K EPS
  • CPU 被大量消耗在 RAID 與 I/O 處理上
  • 為滿足 500K EPS 需求，需部署 10 臺以上服務器
  • 帶來高昂的：
    • 硬件成本
    • 機房空間占用
    • 電力與散熱壓力

存儲與 I/O 成為 SIEM 擴展的最大瓶頸，而非計算能力本身。


解決方案｜SupremeRAID? 加速 Elastic Database

通過引入 Graid Technology SupremeRAID? GPU RAID 架構，
對 Elastic Database 的底層存儲進行徹底優(yōu)化。2 臺服務器即可完成原本 10 臺以上的處理能力。

架構方式

可支持寫入能力

傳統(tǒng)方案

~50K EPS / 臺

SupremeRAID? + Elastic

>200K EPS / 臺

SupremeRAID?（2 臺）

接近 500K EPS

在滿足 500K EPS 實時寫入 的同時，更少服務器, 更低功耗,更低 TCO, 更高分析效率,為電信級與企業(yè)級網(wǎng)絡安全，打造真正可持續(xù)擴展的 SIEM 存儲基礎。


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