Flash in HPC

20
! " # $% &'(' )!* #*!! #+ ! !## " )% , -!. ! .# #/" 0) 1*" , 2 1 *!3 - 2 1 # *3 1! ##* #,1* + ) )-- )% " ) )% - - , "! ,! #*!!!/ 4 "! +%! - )"- *1#3 ) 1% -#- -!. -2! "- )% ! 1- )% 1*"* #"%!*!/ " 0# +" !# , #. ! 2) !%!1 -!! - !! 113 " #,1* 4 # + *" *!% # ##!/ )- "! #3 !" ! ) -#%- ! 2% *"% " -2! ,! 1 ! , ##*! !,*% + *!! - + #+ *!1# " - -!. )!- ##*"!/ "! ## 01! "+ !" * ) -#%- - " ,,* + "2 +.-! / ! !" *"! 01- - *1#-3 +" " #,1* - ##* )*"1.!/ %3 " #,1* *"*!*! , " !")!- 5''' ,- %!1 + ) -!*)-/

Transcript of Flash in HPC

Page 1: Flash in HPC

����������� ���

��������� ����������

���� ���� �����

����� ��� ����� ���� ���������

�� ����� �� �����

��� ������� ����� ��! �" �� ��#��

$�����% &'('

)!���*���� #��*�!! �� #�+�� ! ���!�� ## �� �"� �) � �% �, - !. !������ �� .��# �#/�"� ��0���)��

1��*" �, �2�� 1��� ��� *���!3 ��- �2�� 1��� ����� #�� *���3 1���! ��� �##� *�� ��

#��,��1��*� + �� �� ������ )� )���-�- )% �"� ��� � )�� )% ���� �� -��� ��� ��- ��� �,

�"�!� ,�!� #��*�!!��!/ �4� "�! ��+�%! �����- )�" �- *�1#���� ��3 )� �� ��� 1����%

-�#��-��� �� - !. -� 2�! �"������- )% ����� ���� ����! � 1 ��- )% 1�*"�� *�� #"%! *!/ � �"

�� �0#����� �� ���+�" !#��� �, #��. ����! �2� ��)�� �� ��� !%!��1 -�! ����! ��- �!��!

11 ����3 �"� ��� #��,��1��*� �4� ��# + �� ���*" �*���! ���% ��# �� #��#��� ��!/ ��

)� -�� �" ! ��#3 ���!" ! )� �� -�#��%�- � ��� �! � ��2���� ����% ��*"�����% �"�� -�� 2��!

,�!��� � 1� �� !���� �� ,�� ��� �##� *�� ��! �� ! �� , *����% ��+�� *�!�! ��- ��+�� #�+��

*��!�1#� �� �"�� ���- � ���� - !. )�!�- �##���*"�!/ �" ! #�#�� �0�1 ��! "�+ ���!" *��

)� -�#��%�- ��- �"� �,,�*� � + �� "�2� �� ��� +��.���-! / ��� ��! ���!" ��*"����� �! ���

�0�1 ��- ��- *�1#���-3 ����� + �" �"� � #��,��1��*� �� ���- �� ��� �##� *�� ��

)��*"1��.!/ � ����%3 �"� #��,��1��*� *"���*��� !� *! �, �"� ���!"�)�!�- ��� ������� 5'''

�� , �- ������� �%!��1 + �� )� -�!*� )�-/

Page 2: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�������!

�����-�*� �� 6 ��7! �"� ����/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////8���!" ��*"�����% *�� )� -�� �"� ����!������ ��# //////////////////////////////////////////8�" ! +" �� #�#�� + �� ���!����� "�+9///////////////////////////////////////////////////////////////////:�"% ���!" ��+;///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////:�"�� *�� ���!" -� � ���;//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////:

���!" ���9 ���!�� �� < #�� �!�,�� ���. ����/////////////////////////////////////////////////// =���!" ��- *���% - !��#�! �"� #� *�4#��,��1��*� *��2� ,�� �4� ����! 2� ��� �##� *�� ��! ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// >

��� ��� ���!" ������� ����� ��! /////////////////////////////////////////////////////////////////////// 5�"� ����, � �, "�2 �� � ����-3 ��1#���� ����,�� �/////////////////////////////////////////// 5��� ���!"� �� ��*"�����%//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 5��� ������� �=('' ���!" ���% ///////////////////////////////////////////////////////////////////////?��� ���!" **�������� �&' ���� ���-////////////////////////////////////////////////////////////// @��� ��� - ����� �� 2�//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////('��1#�� !�� �, ��� ���!" ���-�*�! ,�� ��� ##� *�� �� **������ ��////////////('

��� ##� *�� �� ���,��1��*� + �" ���!" ��*"�����%///////////////////////////////////////// ((���*"1��. �� ��� ������� �=('' + �" ��A�///////////////////////////////////////////// ((���*"1��. �� ��� ������� �=('' + �" ��!����//////////////////////////////////////////// (&���*"1��. �� �"� ���!" **�������� �&' + �" )�B�!/////////////////////////////////// (8�"� ���!" **�������� �&' + �" )�B�! 2/ ��� ��1#�� � ��/////////////////////////(:���*"1��. �� �"� ��� ��� - ����� �� 2� + �" ��!����///////////////////////////////////(=

�"� ���!" ��+���- ��� ������� 5''' �� , �- ������� �%!��1 //////////////////////// (>����- )���. �� �%)� - ������� ���� ��*"�����%////////////////////////////////////////// (>�"� ��!��!� ������� �%!��1 �� �"� ������////////////////////////////////////////////////////(5��� ������� 5''' �!� ��!�! � ���//////////////////////////////////////////////////////////// (?��1��*"�- � 1#� * �% ��- � ! ) � �% + �" ����*� ���%� *!//////////////////////////////(@

���*��! ��////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// &'��� ���� ��,��1�� ��////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// &'

&

Page 3: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� (

�����-�*� �� 6 ��7! �"� ����

! !"�+� � � ���� (/ )���+3 !��2�� ��� #��*�!! �� *�#�) � � �!

"�2� !���- �% �*���!�-3 ����"�% -��)� �� � #��,��1��*� �2��% (?�

&: 1���"!/ ��,���������%3 �"� �) � �% �� ��� �"� -��� �� �"� ��� "�!

��� .�#� #�*�/ � !. �4� *�#�) � � �! "�2� �*���!�- ���%

�*��1������% �2�� �"� #�!� -�*�-� C�"���" !������ *�#�* �% "�!

.�#� �#D/ �"� ��!���; �"� )�������*. �� ��� �##� *�� ��

#��,��1��*� ! ��� �%# *���% �"� ���3 )�� 1��� �,��� !������ �4�/ ��

1��% ��� �##� *�� �� ��2 ���1���!3 !��2��! +� � +" �� -��� !

-�� 2���- ,��1 �"� - !. �� �"� ���/ �- + �" �"� ��!�� �, 1��%�

*��� #��*�!!��! ��- ���!3 �"� ��� � �4� *"�!1 + �� ���*"

�*���! ���% ��# �� #��#��� ��!/

��������������� ������������ �������������������� �������

���!" ��*"�����% *�� )� -�� �"� ����!������ ��#

���!" ��*"�����% ���-! ��- +� ��! -��� � 1 *��!�*��-!3 #��* �� �

)��+��� "��- - !. -� 2�! C1 �� !�*��-!D ��- ���-�1 �**�!!

1�1��% C����!�*��-!D ,�� �**�!! � 1�/ ���!" !������ "�! " �"�%

#��- *��)�� #��,��1��*� *�1#���- �� ���!3 +" *" !�,,�� ,��1 !��+

!��. � 1�! ��- ����� ���� �����* �! 1�. �� -��� �**�!! � 1�! 2��%

2�� �)��/ ! � ��!���3 �4� ,�� ���!" !������ ! �# �� ('3''' � 1�!

,�!��� �"�� +"�� 1�*"�� *�� - !. -� 2�! *�� #��2 -�/

8

������������� ������������ ���������������

���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� ����

����������������

E �����F! ��+ "�! ����!�� ##�- 1#��2�1���! �� - !. -� 2� ��*"�����% )% >: � 1�!/

E ���2��! ��� ��+ "�#���!!�% ��)����*�- )��+��� �"� ���! ���- ,�� -��� ��- �"� ���! �) � �% �� .��# �#/

Page 4: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�" ! +" �� #�#�� + �� ���!����� "�+9

E A�� *�� ��� %��� +��. -��� ,�!���3 + �" ,�+�� #��*�!!��!3 ��-

��!! *�!�

E ���!" !������ *�� *�� ��� )% 1��� �"�� "��, *�1#���- �� "��-

- !. -� 2� )�!�- !���� ��!

E A�� *�� -����1 �� �"� - ,,����*�! � �2� ��)�� �����#� !� ���!"

��*"�����%

E ���!" *�� )� ��! �% �--�- �� %��� �0 !� �� �,��!���*���� �� -�� 2��

�2�� &G �##� *�� �� #��,��1��*� 1#��2�1���

E �"� +���-7! 1�!� �-2��*�- �����#� !� !������ !%!��1! *�� ��+

)� #��-�*�- �� *�11�- �% !������ #� *�! + �" ���!" ��*"�����%

E �� ��-�*� �4� )�������*.! ��- -�� ��� *%*��! + �" 1�-��� " �"

#��,��1��*� ���+��. ����*"�- !������

�"% ���!" ��+;

���!" !������ "�! )��� �����- � +" �� )�� �! ���% ��*����% �"�� �"�

#� *�4-��! �% �, ,��!" "�! )�*�1� �����!� �� ,�� ��� �##� *�� ��!/

��� � ��+3 � +�! ��� �0#��! 2�/ �"� #� *� "�! -��1�� *���% *�1�

-�+� -�� �� �"� " �" 2���1� �, ���!"����)��- -�2 *�! ��+ )� ��

#��-�*�-3 ,��1 "��-"��- 1�- � #��%��! �� *��� #"���!3 - � ���

*�1���! ��- ��1�2�)�� ��� -� 2�!/ �" ! "�! -��1�� *���% ��+���-

�"� �*���1 *! �, ���!" !������ *�1#�����! �� �"� #� �� +"��� � !

�*���1 *���% 2 �)�� �� *����� �����#� !� 2��! ��! �! � !�����

!������ �������� 2� �"�� *�� "��# ��)����*� !%!��1 ��- !������ �4�

#��,��1��*�/

�"�� *�� ���!" -� � ���;

���!" *�� -�� 2�� )����� #��,��1��*� + �" ,�+�� #��*�!!��! ��-

��+�� ��� + �" �� *"���� �� %��� �0 !� �� �,��!���*����/ ��

�-- � ��3 1��� ��� �)�� �#���� �� ��- ��+�� #�+�� ��- *��� �� *�!�!

��� ��!� �*" �2�)�� �! �� ���!" ��*"�����%/

:

Page 5: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� &

���!" ���9 ���!�� �� < #�� �!�,�� ���. ����

! !����- � �"� ����-�*� ��3 �"� #� *� �, ,��!" !������ "�! *�1�

-�+� -��1�� *���% ��*����%3 "�+�2�� � !� �� ! ! �� , *����% 1���

�0#��! 2� �"�� "��- - !. -� 2�!/ �"� ���- � ���� *�!� 1��� * ,�� - !.

!������ ! #� * �� � � ���1! �, *�!� #�� *�#�* �%3 �/ <4� �� <4��/

��,���������%3 �" ! ! "�+ 1��% ��� 1��!�� �� �"� *�!� �, ���!"

������� 6 *�1#�� �� � �� �"� *�!� �, - !. !������/ ��1�1)��3 �"�

2���� �, ���!" � ��� ! ���� �� -��� �� �"� #��*�!!��! ,�!���/

! �� �0�1#��3 ���! ��.� � ���. �� � )��*"1��. -�!*� )�- ����� �

�" ! +" ��#�#�� +"��� +� 1��!���- �"� #��,��1��*� �, � #�#����

*�11��* �� ��� �##� *�� �� �� � !��2�� + �" *��2��� ���� - !.

-� 2�! � *�1#���- �� �"� #��,��1��*� �� �"� !�1� !��2�� �! ��

���!" ���! �!���-/ �� �" ! �0�1#��3 �"� !��2�� + �" ���!" ���!

��� �"� )��*"1��. &/:G ,�!��� �"�� , � +��� �! �� ���% ���!/ �"�

*�1#�� !�� ! !"�+� � � ���� &/ )���+/

����������������������������� ����!�������� ���"��#�����$����������������%������� �� ���

=

�� ����������������� �������������������������������

� !"��#�$�%� &��'���(������� �� ������������

)*��� � ����� �����������������������������

)�����*��*����* ����������������������������������&�%�+*����,*-&

�� ����������������� ����������������.�����������

� !"��#�$�%� &��'���(������� �� ��������������������

)*��� ������������� ��������������������

)�����*��*����* ��������������������������������&�%�+*����,*-&��

� !"��#�$�%� &��'���(������� �� ��������������������

�� ����������������� ����������������.�����������

��������/��,*-&�0� �������������������/,*-�� �������/�1��,*-&�0� ����������������������������������/,*-��

��� ������������������ � ��������!��"#��

Page 6: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�� ���!����� �"� #� ��3 �"� �0�1#�� �)�2� ! *�1#�� �� �"� *�!� �,

���� �� �+� HI�)!J � ��*" I�) )� �� �"� �##� *�� �� )��*"1��. � ��-

"�+ 1�*" � 1� � ��.�! �� *�1#���� �"�!� I�)!/ ��� ���!���� ��3 �

��-�� �� *�1#���� �+� I�)! � � *���� � �1���� �, � 1�3 �+� !��2��!

+ �" *��2��� ���� "��- - !. -� 2�! *�� )� �!�- �� *�1#���� �"�1 �

83@'' !�*��-!/ ! ���� !��2�� + �" ���! *�� *�� ��!� )� �!�- ��

*�1#���� �"� !�1� �+� I�)! � ��!! � 1�9 83&=' !�*��-!/

�"� ����)�!�- !��2�� ! 1��� �0#��! 2�3 �! �0#�*��-/ ��� �!

#��,��1��*� �� �" ! �##� *�� �� ! -��1�� *���% !�#�� ��/ �- ! �*�

���% ��� ����)�!�- !��2�� ! )� �� �!�- �� ��� �+� I�)! -��� �

��!! � 1� �"�� �! �� �+� ��� )�!�- !��2��!3 H���J(3 �! 1��!���-

! 1#�% )% *�!� #�� �!�,�� +��. )� �� -���3 ! ��!! �"�� "��, �, �"�

���- � !. �� 2� )�!�- !���� ��/

! !"�+� � �"� �0�1#��3 1��% ��� �##� *�� ��! ��� � *��!�- �� �

H#�� !��2��J �� H#�� ���J )�! !/ �, �"�!� !��2��! ��� *��!��� ��- )%

-��� �4�K��- �"���,��� ��-���� � L�-K 1��� !��2��! 1�!� )�

-�#��%�- �� *�1#���� � � 2�� ��1)�� �, ! 1���� ��!/ ���� + �"

�" !3 1��� �##� *�� �� � *��!�! 1�!� )� #��*"�!�- -� 2 �� �"� *�!�

�, !���� �� �2�� " �"��/ �"�� ���!"����)��- !��2��! �*���!�

�##� *�� �� #��,��1��*�3 ,�+�� !��2�� ��- �##� *�� �� � *��!�! ���

��B� ��-3 ��+�� �� �2����� -�#��%1��� *�!�!/ �� �-- � ��3 #�+��3

!#�*�3 *��� ��3 ��- 1� ������*� ,�� "��-+��� ��- !�,�+��� 1�%

��!� )� ��+�� + �" ���!" !������3 ,���"�� ��+�� �� �*���� ���/

���!" ��- *���% - !��#�! �"� #� *�4#��,��1��*� *��2� ,�� �4�

����! 2� ��� �##� *�� ��!

��� �##� *�� ��! + �" �!#�* ���% ����! 2� ��- �������� -���

�**�!! �*��-� � ���*"�����% C���1� ��B���* ��D3 �� !1 *

���%! !3 � ���* �� ���2 *�! C�����*% !��! � 2�D3 ���*���� * ��! ��

���1�� ��3 ��%����*� ���-�� �� � ��- � ��- ������� �1���3

��#" ���%! ! ��*"� B��! �!�- � ��,��!� ������ ���*� ��- ��* ��

���+��. ���%! !3 ��- ��*"�� *�� ��1#���� -�- ��� ���� ��

C���D/ �" ! #�#�� + �� ,�*�! �� ��� �##� *�� �� #��,��1��*�

�**������ �� �! �� ���!" ��*"�����%/

( �, *���!� �*���� ��� ��!� ��*�1#�!!�! #�+��3 *��� ��3 !��,, ��3 � 1� �� -�#��% ��*/3 )�� ,�� �" ! ! 1#�� �0�1#��3 � !����%

��,��*�! M"��-+��� ��- !�,�+��� *�!� #�� +��. *�1#����-M/ ��+��3 !#�*�3 *��� ��3 ��- 1� ������*� ,�� "��-+��� ��- !�,�+���

1�% ��!� )� ��+�� + �" ���!" !������3 ,���"�� ��+�� �� �*���� ���/

>

Page 7: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� 8

��� ��� ���!" ������� ����� ��!

�"�+� � � ���� 8/ )���+3 ���7! ��� !������ !���� ��! *��! !� �,

��� -� 2�!3 ���!" ��-���! �!�- - ��*��% � 1��% �, ��� !��2��!3

���!" ���� *��-!3 ��- �0���1��% " �" #��,��1��*� ��- *�#�* �%

���!" ���%!/

�������&�����'���������������%����% ����

�"� ����, � �, "�2 �� � ����-3 ��1#���� ����,�� �

��*" #��-�*� � �"� #���,�� � 2�� �! )% *�#�* �%3 �4� #��,��1��*�3

���-4+� �� #��,��1��*� !%11���% ��- �����#� !� ��� �) � �% ,������!/

.�% )���, � �, "�2 �� � )���-3 *�1#���� ���!" #���,�� � ! �"�� ���

"�! � !���� �� �"�� , �! ��� I�!� �)��� ��% �0 !� �� ��*" ��*���� ��

#�����- ��+ -�#��%1���/

��� ���!"� �� ��*"�����%

��� ���!"� �� ��*"�����% 1�0 1 L�! #��,��1��*�3 +� ��

��-����*�3 �����2 �% ��- ��� �) � �%/ �� *�1) ��! ����2���� �� ���&

�����#� !��*��!! ���!"3 �-2��*�- ���3 !�#" !� *���- +������2�� ��3

& ��� !���-! ,�� � ���� ��2�� ���� ���!" 1�1��% +" *" ,������! ,�!��� +� �� !#��-!3 ��+�� #�+�� *��!�1#� �� ��- " �"��

��-����*� *�1#���- �� ���� ��2�� ���� C���D ���!" 1�1��% �!�- � *��!�1�� -�2 *�!/

5

���������������� ������������������ ����������

�� � �$��%���&2�*&�� *&��"++�%��3��4��+*��� %�5

''�2�*&��6��&������4��+*��� %�5

�� � ������� ���&2.�7��&��4��+*��� %��� 8.*&�5

�� � �(�� )�&2.�7��&��4��+*��� %���!�5

���,��1��*� ��-�*���) � �%

9�:�&�;�* ��� ����&������)�%� *�*7(�2��7����<��+*��� %��� ;������-����(5�

Page 8: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

)�- )��*. 1�## ��3 ��- &=N �--�- *�#�* �% ��!��2� � preventing data corruption, repairing bad blocks, and moving data to available fresh locations - �� -�� 2�� �"� " �"�!� ��2��! �, ��)�!���!!3

-���) � �%3 ��- �����2 �%/ ���!"� �� ���!" ��-���! ��� ����- ,�� �2��

& 1 �� �� "���! ���� ��*"/

��*" #��-�*� �!�- �� �**������� ��� �##� *�� ��! + �� )� -�!*� )�-

� �"� ,����+ �� !�*� ��!/

��� ������� �=('' ���!" ���%

�������(�'���'%�������)�**�������+���,

� �"� ��# �, �"� � �� ! �"� ��� ������� �=('' ���!" ���%/ �� 2 ��

+��� �2�� ( 1 �� �� ����3 )��" ���- ��- +� ��3 �"� ��� �������

�=('' ���!" ���% ! �"� +���-7! ,�!��!� ��- 1�!� #�+�� �,, * ���

,��!" ����% ,�� �**������ �� �4� ����! 2� ��� �##� *�� ��!/ �"��F!

�"� �B� 2����� �, 1��� �"�� 83''' �����#� !� - !. -� 2�! � �4�

#��,��1��*� +" �� �! �� ��!! �"�� �"��� � �"� )��)! C8'' +���!D �,

#�+��/ �"� ��� ������� �=('' *�� !*��� �� (/@&�� � (�� ��- !

*��, ����- �! ,��� - !*���� �� -�1� �! #�� ����%/ �"� 1��� #��

-�1� �! enable supporting multiple hosts and mirroring for enhanced data availability.

�"� ��� ������� �=('' ���!" ���% #��2 -�! � 2��% " �" ��2�� �,

��� �) � �% + �" �� ��� !�� - !���� -���)�� -�! �� *��! !� �� �, ?' ����

2���� �� �����#� !��*��!! ��� ,��!" ��-���!3 ��*" + �" ����

�0*��- �� �"�� �, �����#� !� - !. -� 2�!/ �"� !%!��1 �!�!

!�#" !� *���- +������2�� ��3 �-2��*�- )�- )��*. 1�## ��3 ��-

��"��*�- +� �� ��-����*� �� "��# ��!��� �"� " �"�!� ��2�� �,

��� �) � �% ��- �����2 �%/ ��-��-��� #�+�� ��- *��� �� "��#! ��-�*�

?

Page 9: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"� � !. �, -�+�� 1� ��- ��������- !�#���*�#�* ���! "��# #��2���

������#� ��! � +� �� �#���� ��! !"���- � #�+�� ,� ���� �**��/ ��!�

)�!�- 1 ���� �� *�� ��!� )� �!�- ,�� 1 ���� �� ������� -�1� �! ��

�- 2 -��� ,��!" ����%!/

��� ���!" **�������� �&' ���� ���-

�������)�'���������+�������%�����*���-������

�"� ��� ���!" **�������� �&' ���� ���- #��2 -�! �"� B� *.�!�

��- ��! �!� +�% �� �**������� ��� �##� *�� ��!/ � �" @>� �,

" �"�#��,��1��*� �����#� !��*��!! !�� -�!���� ���!" �� � ��+�#��, ��

���� *��-3 � -�� 2��! � #��,��1��*� )��!� �� �##� *�� ��! )%

,��- �� -��� 1��� ��# -�% �� 1��� ��"���-�-3 1��� �*��� ���!/

� �" �2�� (''O ���- ��- ?:O +� �� ����3 �"� ��� ���!"

**�������� �&' ���� ���- -�� 2��! �"� �4� #��,��1��*� �, �2��

8'' (=O �#1 - !. -� 2�! + �"��� *��!�1 �� ��% - !. !#�*� ��-

�! �� ���% (48''�" �, �"� � #�+��/ �"� ��+�#��, �� ���� *��- 1�.�!

� ��!% �� , � ��� 1�!� !��2��!/

�"��7! 1���3 �"� ��� ���!" **�������� �&' ���� ���- ��������-

�� ���)��! �"� *���� �� �, � �%)� - ������� ��*" ��*���� �

��2���� �� �"� !������" �, " �"�#��,��1��*� ���!" ��*"�����% + �"

" �"�*�#�* �% - !. -� 2�! �� #��2 -� � !������ !���� �� �"�� -�� 2��!

)��" #��,��1��*� ��- �*���!�- *�#�* �% �� ,�� ��!! *�!�/ ���

����� ! P�� + �" �! �%)� - ������� ����! 1�����1��� ,������

����1���! �"� -��� #��*�1��� � �"� 1�!� �##��#� ��� !������ � ��

C#���D ,�� 1�0 1�1 #��,��1��*� ��- )�!� *�!�/

@

Page 10: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

��� ��� - ����� �� 2�

�������.�'���'�����'%�%�����/�

�"� ��� ��� -������ �� 2� �,,��! ���!���- �� #��,��1��*�3

-�� 2�� �� �2�� (''0 1��� ���� �"�� ���!/ �"� ��� ��� - �����

�� 2� ,������! 8&� *�#�* �% ��- *��!�1�! ���% &/= +���!/ ��!

�-�!��%�!���-��- &/=M48/=M - !. ,��1 ,�*��� ��- �� ��2 ! �� &/>

*�1#� ��*�3 *�1#�� )�� + �" �� (/= )4!�* ��- 8 )4!�*

����,�*� ����!3 1�.� � � B� *.3 ��+ *�!� +�% �� !�� , %��� ���

�##� *�� ��! *�� )���, � ,��1 ���!" !������/

��1#�� !�� �, ��� ���!" ���-�*�! ,�� ��� ##� *�� ��

**������ ��

�"� ��)�� )���+ " �"� �"�! �"� ,������! �, ���7! ���!" !������

#��-�*�!/ ���� �"� - ,,����*�! � *�#�* �%3 #��,��1��*�3 ���-4+� ��

#��,��1��*� !%11���%3 ��- �����#� !� ��� �) � �% ,������!/ ���

�##� *�� �� #��,��1��*� + �� )� - !*�!!�- � �"� ��0� !�*� ��/

Sun Storage F5100 Flash Array

Sun Flash Accelerator F20 PCIe Card

Sun Solid State Drive

Capacity 1,920 GB 96 GB 32 GBPerformance IOPS Read IOPS Write Sequential Read Sequential Write

1,600K1,200K

12.8 GB/s 9.7 GB/s

101K 88K

1.1GB/s567MB/s

98K32K

764MB/s376MB/s

Connectivity SAS PCIe, 8-lane SATA-IIReliability Features FlashFire Technology

Advanced wear-leveling, write enduranceIntegrated Super CAPHot-swap, redundant power and fans

FlashFire TechnologyAdvanced wear-leveling, write enduranceIntegrated Super CAP

Power 300 Watts 16 Watts 2.5 Watts

��������'���������'%������������%�� ������+�������%����

('

Page 11: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� :

��� ##� *�� �� ���,��1��*� + �" ���!" ��*"�����%

���*"1��. �� ��� ������� �=('' + �" ��A�

��A� ! � ������� #��#�!� ��� ���� �� ����%! ! ���

�##� *�� �� �"�� ! )�!�- �� �"� � � �� ���1��� ���"�-/ �� #��,��1!

)��" !���*����� C!���!!D ����%! ! ��- �"��1�� ����%! !/ �"�!�

����%!�! 1�% )� � �"�� !��� * �� ����! ��� -%��1 * ��- *�� )�

� ���� �� ���� ���� �! ,�� �! 1���� �� )�"�2 �� �� -�,��1�� ��! ���

*��*����-/ ��A� #��2 -�! � ��1)�� �, )��*"1��. ��!�! +" *"

�0��* !� �"� *�#�) � � �! �, �"� !�,�+���/

�������0�+1'2'�"�%���)�**�������+���,

�"� ��A� �/(& ��� ��!� !� �� ��!� !� �� +�! ��� �� � ��� � ��

G:&5' !��2�� + �" & 0 ����� ��"���1 ==5' &/@8 �L Q��- ����

���! ��- &:� ��/ ��A� (&/' �!�! � *�1#���� )�!�-

��1�� *�� 1��"�- �"�� �"������% �2��2�! � !�)!���� �� �4�

*�1#�����/ �� �"� , ���� �)�2�3 �"� � 1� �� !���� �� ,�� �"� !��2��

*��, ����- + �" :0(=O �� ���! ! !"�+� � )��� ��- �"� �=(''

((

)1-�: )1-�5'

(''

&''

8''

:''

=''

>''

���

�=(''

��%* ;&

!��=��61���:�����4�)�&�������

)������3� 7&>���������? �@��@

�� ����������������� ������������������1��A.B�C��;� *������A:�D!��������E��!��.���3&��������� *���D� &���F�"�$� ���

Page 12: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

���!" ���% � ������/ �"� ��� ������� �=('' ���!" ���%

! �� , *����% ���#��,��1! *��2��� ���� - !. �� �"� 1�!� �4�

����! 2� *�!� � �"� ��A� - !�� )���- M���M ��!� !� ��3 ����:3

#��� *�����% �� �"� C1�0 1�1D ? *��� ��2�� ,�� � ! ���� ��-�/

���*"1��. �� ��� ������� �=('' + �" ��!����

�"� �� C���� � !* #� ��D ��!���� &''? �##� *�� �� #��,��1! )��"

!���*����� C!���!!D ����%! ! ��- �"��1�� ����%! !/ �"�!� ����%!�!

1�% )� � �"�� !��� * �� ����! ��� -%��1 * ��- *�� )� � ���� ��

���� ���� �! ,�� �! 1���� �� )�"�2 �� ��-4�� -�,��1�� ��! ���

*��*����-/

�"� ��� ��!���� ���8 ���*"1��. +�! ��� �� � ��� � �� G:&5'

!��2�� + �" & 0 ����� ��"���1 ==5' &/@8 �L Q��- ���� ���! ��-

&:� ��/ �� �"� , ���� )���+3 �"� � 1� �� !���� �� ,�� �"� !��2��

*��, ����- + �" :0(=O �� ���! ! !"�+� � )��� ��- �"� �=(''

���!" ���% � ������/

�������3�1��%����"�%���)�**�������+���,

�"� ��� ������� �=('' ���!" ���% *�� -��)�� #��,��1��*� �2��

������� "��- - !. -� 2�! �! !"�+� )% �"� �4� ����! 2�

���4��!���� ��� �##� *�� �� ���8 )��*"1��. ��!�! �� � ���

� �� G:&5' !��2��/

(&

00'*1-& ��� ? 0�'�-,( ��� ? 00'0!�' ��� ('

&''

:''

>''

?''

('''

(&''

(:''

���

���

�� ���&��� ���D��:� %����G�)�&�&

)������3� 7&>���������?

��@

�� ����������������� ������������������1��A.B�C��;� *������A:�D!��������E��!��.���3&���������F�"�$� ���

��@

00'+1-' ��� ('

='''

(''''

(='''

&''''

&='''

���

�=(''

��@ ��@

��%* ;&

Page 13: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"� ��!� *�!�! ,�� �"� ���4��!���� 1�-��� ��� "�2� � !�)!���� ��

�4� *�1#����� +"��� (=N �� &=N �, �"� ����� ��� � 1�! ���

�!!�* ���- + �" �4� �*� 2 �% C#� 1�� �% !*���*" , ��!D/ �"� ��B� ��-

!*���*" , �� ! L� �����! ,��1 ��!! �"�� ( � �� �# �� �)��� (:' �/

���*"1��. �� �"� ���!" **�������� �&' + �" )�B�!

�"� )�B�! )��*"1��. !� �� #��2 -�! �� �!� 1��� �, �"�

#��,��1��*� �"�� *�� )� �0#�*��- +"�� ���� �� )�B�!4����-��-

�� ! 1 ��� *�11��* ���% �2� ��)�� ��� C��D *�-�!/ �"� I�)! ���

��#��!����� 2� �, �"�!� �%# *���% ����%L�- )% )�B�!4����-��- ��-

��"�� ��� �##� *�� ��!/ �"�!� ����%!�! �*��-� � ���� !��� *!3

���� ���� !��� *!3 ��- ������� ,��B���*% �0���*� ��/

�"� )�B�! )��*"1��. �:� +�! ��� �� � ��� � �� G:(5' !��2��

+ �" & 0 ����� G==5' &/@8�L Q��- ���� ��"���1 ���! ��-

&:� ��/ �� �"� , ���� )���+3 �"� � 1� �� !���� �� ,�� �"� !��2��

*��, ����- + �" (0('O �� ��� ! !"�+� � )��� ��- �"� �&'

���!" **�������� � ������/ �"� ��!���! !"�+ �"� ��� �&' ���!"

**�������� ��-�*�! ��� � 1�! )% !�)!���� ���% )��!� �� �4�

#��,��1��*�3 #��� *�����% �� " �" *��� *���� ���!/

�������4�+��5���"�%��������+�������%�����*�

(8

( & : ?'

('''

&'''

8'''

:'''

='''

>'''

5'''

?'''

@'''

���

�&'��%* ;&

!-�H�&�6�1�:� %����G�)�&����:

@)������3� 7&>�������? ��@��@��@

�� ����������������� �����������1�A.B�C��;� *��������������A:�D!�������E�D4���!��.���3&���������

*��&?

�*���&�7 �+�%� ����;�%��* �� �-� %����G�%*�<����* ������7����%*���%*� �&

Page 14: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"� ��!� *�!�! ,�� �"� )�B�! !���-��- 1�-��� ��� "�2� �

!�)!���� �� �4� *�1#����� +"��� (=N �� &=N �, �"� ����� ��� � 1�!

��� �!!�* ���- + �" �4� �*� 2 �% C#� 1�� �% !*���*" , ��!D/

�"� ���!" **�������� �&' + �" )�B�! 2/ ��� ��1#�� � ��

��!���! #�!��- �� �"� � 1�� � )�B�! +�)! �� !"�+� � �"� , ����

)���+ !"�+ �"� ��� � �� :(5' �� )� �! 1�*" �! �"��� � 1�! ,�!���

�"�� ���- �� ���- � !. �� 2� )�!�- G?> � ��0 !%!��1!/

��������*�������+�������%�����*����%��&6� ��%���%������7�����������%�%���

�" ! *"��� ���!�����! "�+ 1�*" �4� *�#�) � �% *�� �,,�*� ���

�##� *�� �� #��,��1��*�/ �- "�+ 1#������ � ! �� �����*� + �" �

!%!��1 !�##� �� �"�� ! �+��� �, �" !/

(:

��� � �� :(5' �&' ���� �:&&��& �� ��:>=* > ��#�� � *�� ���% �G('

('''

&'''

8'''

:'''

='''

>'''

��%* ;&

!-�H�&�6�1�:� %����G�)�&����:

� *���D�&���&

:� %����G&�������<?//>>>1&������1%*�/&�<<*��/3�/3�I<��+*��� %�1<�<

�� �>�����������+�&������� � ��(� ��

2.93GHz QC 5570 F20

2.93GHz QC 5570 2xSAS RAID0

2.6GHz AMD24352x15k SAS RAID0

2.8GHz QC 5560 3.0GHz QC 5450 1xSATA

Page 15: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

���*"1��. �� �"� ��� ��� - ����� �� 2� + �" ��!����

���� ! �"� )��*"1��. #��2 ��!�% ��,����*�- � �"� ���!" ���

!�*� ��/ �"� ��!���� ���-�� &''? )��*"1��. +�! ��� �� � ���

G:(5' !��2�� + �" & 0 ����� ==5' &/@8�L Q��- ���� ���! ��-

&:� ��/ ���! +��� -��� + �" �"� !�2�� *����*��- �� ,��� ('O

��� �� �� 2�! ��- �"�� ,��� ��� ��� - ����� �� 2�!/ �� � ����

((3 �"� � 1� �� !���� �� ��- )��-+ -�" ,�� �"� !��2�� *��, ����- + �"

:0(=O �� ��� ! !"�+� � )��� ��- �"� : 0 ��� *��, ����� �� !

!"�+� � ������/

�����������'�81��%����9�������#����"�����(6���� �������������/����%�"�%��''��

�"� ��!���! !"�+ � =?N ��-�*� �� � ���#!�- � 1� + �" ���F!

*�1#���- �� �� ���F!/ �� ��!���� )��*"1��. �� ��!���! ��2���

�"�� ���! *�� #��2 -� ! �� , *��� #��,��1��*� �� �! �2�� �������

�� �� �� -� 2�!/ �� #��� *����3 ���! *�� #��2 -� � ! �� , *���

#��,��1��*� )��!� +"�� �"� 1 0 �, �� ��!���� I�)! �� � 1�*" ��

! " �"�% �4� ����! 2� ��- �"�!� I�)! "�2� ��B��!��- 1�!� �, �"�

�2� ��)�� #"%! *�� 1�1��%/ �" ! !*���� � *��!��� �! #"%! *��

1�1��% ��- ��-�*�! �"� �) � �% �, �"� �4� !�)!%!��1 �� *�*"� ��

��!���� �4� � 1�1��%/ �"� !#��- �, ���! *�� "��# ����2 ��� �" !

�4� )�������*. ��- -��1�� *���% ��-�*� ���#!�- � 1�!/

(=

)������<�*3�&��1�@�

00'*1-&'

=''

('''

(=''

&'''

&=''

8'''

8=''

:'''

:=''

MSC/Nastran Vendor 2008 Benchmark test suite

00'*1-&'

&''

:''

>''

?''

('''

(&''

���

���

�� ����������������� ������������������1��A.B��C �����A:�D!�������!��3&��������

:� ;>�;�����<�*3�&����@

��%* ;&

�:/&

Page 16: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� =

�"� ���!" ��+���- ��� ������� 5''' �� , �- ������� �%!��1

�� ,��3 �" ! #�#�� "�! !"�+� "�+ ���!" !������ #��2 -�!

*�1#��� �� ��� �##� *�� �� �**������ �� +"�� �!�����- - ��*��% ��

�##� *�� �� !��2��!/ ��� +"�� , ,�!� �**�!! �� !"���- -��� �1���!�

!��2��! ��- *� ���! ! ���-�-;

�"� ��� ������� 5''' �� , �- ������� �%!��1 #��2 -�! !"���-

-��� �**�!! �"����" #����*��! � .� ��� ��- ����3 �! �� ���!"

��*"�����% �� -�� 2�� �-�!��% ���- �� #��,��1��*� �� �# �� 5=N

��+�� *�!� �"�� ���- � ���� !������ !���� ��!/

����������'���'%������0(�*�:�� %;$�"�%����������� �,�����'%�����������:����%;

����- )���. �� �%)� - ������� ���� ��*"�����%

�"� ��� ������� 5''' �%)� - ������� ���� -�,��% *�1) ��!

!������ *���% #�! � ���- � �"�� ���,�!� ,��!"�)�!�- ��� - ����� �� 2�!

C���D + �" �"� �-2��*�- -��� #��*�1��� *�#�) � � �! �, �"� P�� , ��

!%!��1 �� -��1�� *���% 1#��2� �##� *�� �� #��,��1��*� ��-

�#���� �� �,, * ��*% �� !�)!���� ���% ��-�*�- *�!� *�1#���- ��

*��2��� ���� !������ !%!��1!/ ! !"�+� � �"� , ���� �)�2�3 �"�

P�� , �� !%!��1 ����!#������% 1�����! -��� #��*�1���3 - ��*� ��

,��B�����% �!�- -��� �� ,�!� ���! ��- ��!!�,��B�����% �!�- -��� ��

!��+�� 1�*"�� *�� - !.!/ �"� �##� *�� �� -��� !�� *�� ��+ )�

*�1#�����% !�����- ,��1 !��+�� 1�*"�� *�� - !. -� 2�!3 ����*. ��

��+ ��2��! �, #��,��1��*� ��- *�!� �,,�*� 2���!!/

��B� � �� �� �-1 � !������ ����2��� ��3 P�� ����!#������% *�*"�!

-��� �� ���!3 -��1�� *���% ��-�* �� �����*% ��- �4� #��,��1��*�

(>

Page 17: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

)�������*.!/ ��� ������� 5''' �� , �- ������� �%!��1 �� � L ��

�%)� - ������� ���� ��*"�����% ��- �"� P�� , ��!%!��1 #��2 -� �"�

" �" #��,��1��*� !"���- !������ ��- �"����"#�� ��-�%F! ���

*�1#���� ���� *��!���! ��B� ��/

�"� ��!��!� ������� �%!��1 �� �"� ������

�"� �,,�*� 2���!! �, �"� �%)� - ������� ���� � �����-! �� � ��

���2 �� #��,��1��*� ! !"�+� � � ���� (8/ )���+/

��������&�'���'%������0***�1�'���� �����������������%�������%�%���<������ ��%��%��%�������,�%������%��������%

�" ! *"��� *�1#���! �"� ��� !�B���� �� �4� ��- ���� #��,��1��*�

�, �"� ��� ������� 5''' + �" �"� #�)� !"�- ��1)��! ,��1 �"�

���- �� " �" #��,��1��*� ���+��. !������ !��2��! � �"� �-�!��%

��-�%/ ���#� ! ���%3 �"� ��� ������� 5''' ! �� ���!� �+ *� �! ,�!� �!

�"� �*�1)��� #��,��1��*� ���-��!/ �"��7! 1���3 �"� ��� �������

5''' ! ��!! �"�� "��, �"� *�!� �, �"�!� !%!��1! +" �� ��!� ,����� ��

�-2��*�- -��� !��2 *�! � .� file system snapshots and file system replication/

(5

��������������� ���������������� ����������������������� ����� �������� �������!��"���#

'

'/=

(

(/=

&

&/=

��������������� ���������������� ����������������������� ����� �������� �������!��"���#

'

=''''

('''''

(=''''

&'''''

&=''''

8'''''

8=''''

:'''''

:=''''

4!��

��

Page 18: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

��� ������� 5''' �!� ��!�! � ���

��� ����� L�� ��! �"�� �!� ���+��.�����*"�- !������ C��D � �"� �

��� ��2 ���1���!3 �"� ��� ������� 5''' �� , �- ������� �%!��1

��- *���% ! 1#� , �! ��� -��� 1�����1��� ��- *"����! �"�

�*���1 *! �, ��� !������/

�"� ��� ������� 5''' ! -��� ,�� "�1� - ��*��� �!3 �##� *�� ��

*�-�3 �#�� -���3 ��- ��!���! , ��! +"��� " �" �2� ��) � �%3

1������) � �%3 !"���- �**�!!3 ���� ���1 -��� ������ �� ��-

#����*� �� �, �"� ����� L�� ��7! �� �!!��! ��� *� � *��/ �"� ���

������� 5'''7! 1��� #����*�� *�#�) � �% #��2 -�! ��� �� !�##���

*�1#���� �� �� � ��0 *��!���! ��- ��� 2� ���� �� !�##��� #�� ��-

#�!� #��*�!! �� )% � �-�+! *� ���! �� �"� !�1� , ��!/

� �0�1#�� �, �" ! �" ! ! !"�+� � �"� , ���� )���+ +"��� � ���

������� 5''' #��2 -�! " �" #��,��1��*� �4� � �� �� ! 1���� ��

��2 ���1���/ O��# �� ��� #��*�!!��! )�!% ! *� � *�� � �� �! �

! �� , *��� �2�!�1��� ! � �- �# � ! 1���� �� !�,�+��� ��- �"� ���

������� 5''' ��-�*�! -�� ��� *%*��! #��2 - �� ,�� 1��� �,,�*� 2�

��� ��- �� ���� �� � L�� ��/ �- �"� ��� ������� 5'''7!

�-2��*�- ,ile system snapshot and file system replication services protect the organization's vital IP assets.

��������(�����������%�/�%,�=�+��%�������>�����

(?

��'%��*��++�,� ��-���.�

/0"12�($�'������

��'%���+++�2� ���

����%���'������

E ��� 5:(' H#���! ��- #��%!J + �" � �0 !� �� �� �,��!���*����

E �� #��*�!!��! �**�!! � *�11�� �#�� , ��3 ��!���! ��� 1����- ��� � ! ���� ���#�� , ��

E ��� ������� 5:(' + �" ��� #��2 -�! ��#��*�-����- #��,��1��*� ��- -��� #����*� ��

E ��-�*� �4� )�������*.! ��- -�� ��� *%*��!

E ���� �,,�*� 2� ��� ��- �� ���� � *��!� �� � L�� ��

E **������� ��!���! ��- !"����� � 1� �� 1��.�� + �" �� ��*" ��*����� *"����

'� �� ���

����������� ����

�'%��'��� 3��4�0+�

Page 19: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

��1��*"�- � 1#� * �% ��- � ! ) � �% + �" ����*� ���%� *!

���F! �� , �- ������� !%!��1! ��!� #��2 -� ��1��*"�- ! 1#� * �%

��- ��!���,��!� �"����" �� ��� � 2� ��- #�+��,�� 1�����1���

����,�*� �"�� ��.�! �"� ���!!+��. ��� �, !%!��1 �!������ ��3

*��, ����� �� ��- ��� ��/

��������)��������+���,%���

����*� ���%� *! !�,�+��� � ������� 5''' !%!��1!3 !"�+� � �"�

, ���� �)�2�3 � 2�! �-1 � !������! �"� �) � �% �� -� �� -�+� ,�� ��

-�#�" ����%! ! �, ��� !������ !�)!%!��1!/ �� ��� � �!���1����� ��

#��2 -�! ������ 1� 2 ! ) � �% �"����"��� �"� -��� #��"3 1�. �� �

1�*" ,�!��� ��- ��! �� �� # �#� �� #��,��1��*� )�������*.!3 �2��

�"�!� �"�� 1�% ��� )� ������- �� �"� !������ !%!��1/

(@

Page 20: Flash in HPC

�� ��� � *��!%!��1!3 ��*/

�"�#��� >

���*��! ��

���!" ��- *���% - !��#�! �"� #� *�4#��,��1��*� *��2� ,�� �4�

����! 2� ��� �##� *�� ��! ��- ��� ! ���- �� �"� ��2���� �� )%

)���-�% -�#��% �� ���!" ��*"�����% � ���/ ��� ! �"� �"� ���%

*�1#��% ������� �� ���!" ��-��� ��- �*��!! !��2��3 �#���� ��

!%!��1 ��- !������ ��*"����� �!/ ��� ! -�! �� �� ,�� ���!" ,��1

�"� �����- �# ,�� 1��� #��,��1��*�3 ��!! #�+��3 ��- !#�*�

)� -� �� �"� ��# �� ��� ��� 6 �4� *"�!1

��� ���� ��,��1�� ��

� ! � "��#944+++/!��/*�14!���� ��!4"#*4!������/I!#

�"��� %�� + �� , �- �-- � ���� ��� !������ +" �� #�#��!3 ���!"

-�#��%1��� )���#� ��!3 ���%!� ��#���! �� ���!"3 ��- � ���!"

� 1������ �"�� + �� "��# -����1 �� "�+ 1�*" %��� !#�* , *

�##� *�� ��! *�� )���, � ,��1 ���!" ��*"�����%/

R &'(' ��� � *��!%!��1!3 ��*/ �� � �"�! ��!��2�-/ ���3 ��� � *��!%!��1!3 �"� ��� ����3 ����� !3 �#������� !3 ��� � ��3 ��!���3 �����"���-!3 ��� ����#� ��!3 P��3 ��- ���������. ��� ���-�1��.! �� ��� !����- ���-�1��.! �, ��� � *��!%!��1!3 ��*/ �� �! !�)! - �� �! � �"� �� ��- �����! ��- ��"�� *����� �!/ ���G ! � ��� !����- ���-�1��. � �"� �� ��- �����! ��- ��"�� *����� �!3 �0*��! 2��% � *��!�- �"����" G4�#�� ��1#��%3 ��-/ ��,��1�� �� !�)I�*� �� *"���� + �"��� ��� *�/

&'