解决什么问题:存储墙
AI 时代最贵的资产是 GPU 算力,但多数智算集群的 GPU 并没有跑满——2014 至 2024 十年间,单块 GPU 算力增长约 1000 倍,同期存储性能仅增长约 90 倍。这一差距形成了业界公认的「存储墙」:
| 痛点 | 具体表现 |
|---|---|
| GPU 喂不饱 | 带宽与速度不足,GPU 60% 以上时间在空等数据 |
| 元数据风暴 | 数亿个训练小文件让传统存储 IOPS 断崖式下跌 |
| 协议割裂 | 块、文件、对象存储互不相通,数据反复迁移 |
| 扩容衰减 | 传统存储加节点后性能不升反降,越用越卡 |
| 运维吃力 | 千节点规模靠人工排查故障,效率低、易出错 |
超高速存储系统从底层架构重新设计,用亿级 IOPS、TB/s 级聚合带宽、十微秒级延迟回答同一个问题:存储能否跑得比 GPU 更快。
权威实测:结果说话
以下数据来自 60 节点全闪测试集群(鲲鹏 920 服务器、1920 块 NVMe SSD、14.7PB 裸容量、100G RoCE RDMA 网络),覆盖文件系统、块存储、对象存储、原生底层与工作负载模拟共 25 项 benchmark,全部通过:
| 核心指标 | 实测值 | 说明 |
|---|---|---|
| 集群 IOPS | 1.58 亿 | 4K 随机读,达成亿级设计目标 |
| 集群吞吐量 | 1.5 TB/s | 聚合读写带宽 |
| 平均延迟 | 9.7 μs | P50=8μs / P99=80μs,长尾控制良好 |
| 引擎损耗 | 1.2% | SPDK 裸盘 1.79 亿 vs 文件系统 1.77 亿 IOPS |
| 协议差异 | <15% | 文件 / 块 / 对象三协议性能均衡 |
| 节点可用性 | 100% | 60/60 节点全在线,告警全部闭环 |
AI 场景专项测试中,256 并发 Agent 混合负载下元数据 OPS 累计 2.39 亿、平均延迟 12.66μs、错误数为 0。系统内置标准化性能测试工具与双语可视化管理面板,所有指标支持现场实测核验,不依赖纸面峰值数据。
性能数据基于特定测试集群实测,实际性能因硬件规格、业务负载及网络环境不同而存在差异。
底层架构:天生高性能
去中心化全对称架构 —— 没有中心,就没有瓶颈。传统存储像收费站,所有数据排队过同一道口;本系统没有收费站,每台节点地位完全对等、既能存数据也能管调度,集群越大性能越强,数据节点间直达互通。
内核旁路高速 IO 链路 —— 采用用户态硬件直驱(SPDK)绕过操作系统内核多层转发,配合 RDMA 高速远程内存直连网络实现零拷贝,从客户端到硬盘全链路低时延传输,软件栈开销仅占约 17%。
智能分层存储 —— 热数据驻留 DDR 高速缓存与持久内存,温数据落在 NVMe 固态硬盘,系统自动识别访问热度调度迁移,无需人工干预。
全异步流水线 IO —— 百万文件读写并行推进互不排队,读写、迁移、校验、修复同时运转、互不牵制。
多协议统一:一套存储承载全部业务
单一存储池原生支持 POSIX、NFS、CIFS、S3、iSCSI、Swift、FTP、HDFS 八种协议,文件、块、对象三类存储能力一套集群统一承载:
- 零改造迁移:完整原生 POSIX 适配,现有 AI 训练框架、仿真计算程序、传统业务软件无需修改代码、重新编译,直接挂载即用,不存在网关性能损耗与数据语义不一致问题
- 跨协议一致:不同业务通过不同协议读写同一份原始数据,天然保障一致性,无需多套存储设备割裂部署
可靠与安全:数据坚如磐石
五级冗余层层设防:
| 层级 | 机制 | 效果 |
|---|---|---|
| 介质级 | 多副本 + 纠删码双模式 | 单盘故障业务不中断 |
| 节点级 | 智能故障检测,后台自动重建 | 坏节点用户无感知 |
| 网络级 | 双活链路自动切换 | 链路故障秒级接管 |
| 数据级 | 双重哈希校验自动修复 | 数据损坏自动识别修复 |
| 机房级 | 跨地域异步/同步复制 | 异地灾备随时接管 |
六重安全防护:传输加密防中间人攻击、双重哈希防篡改、凭证准入身份认证、池/容器双层权限管控、全量操作审计、事务一致性写入(要么完整落地、要么全部回滚),原生多层防御体系可识别并拦截勒索病毒的大规模覆盖操作。
AI 智能运维:几乎不用人工
AIOps 引擎 7×24 小时分析数百项硬件与 IO 运行指标:
- 事前预警:时序算法实时分析,提前预判硬盘、网卡、节点老化与性能退化
- 自动处置:识别异常后自动完成数据迁移、故障硬件隔离、后台数据重建,秒级完成故障切换,全程无需人工介入
- 事后追溯:全流程留痕可查,多条关联告警自动收敛定位根因,推送标准化处置方案
支持快照、克隆、远程多级别灾备、WORM 防篡改、细粒度权限、多租户资源配额、全量操作审计,一套平台覆盖备份、合规、隔离全部需求。
国产化全栈适配
- 全面兼容飞腾、鲲鹏、龙芯、海光国产 CPU 与麒麟、统信国产操作系统,通过全套官方兼容性认证
- 针对国产 CPU、国产内存、国产 NVMe 硬盘做底层专属调度优化,国产化平台下仍保持亿级 IO 与微秒级延迟
- 整机全套硬件元器件清单可完整溯源审计,满足政务、能源、金融等行业信创准入规范
算总账:HDD 的成本,10 倍于传统 SSD 的性能
| 维度 | 对比传统存储 |
|---|---|
| 存储密度 | 同等空间装下约 2 倍容量(2U 机箱 1.5PB 有效容量) |
| 单位功耗 | 每 TB 功耗约 3.8W,节能 62% |
| 年故障率 | 显著低于行业通用方案 |
| 总拥有成本 | 五年总成本与 HDD 方案持平,算力产出倍增 |