并行文件存储系统特点功能和应用场景

并行文件存储是面向阿里云云主机提供的高性能、高并发文件存储服务,支持上千台云主机并行访问,单文件系统可提供百万级IOPS和毫秒级延时,适用于自动驾驶、基因计算、EDA仿真、影视渲染、AI深度学习、石油勘探等多种HPC业务场景。
并行文件存储系统功能
1、POSIX访问接口:并行文件存储向应用提供标准的POSIX文件访问接口;
 
2、高并发访问:统一命名空间,支持上千个客户端并发访问,并对海量小文件访问进行优化;
 
3、兼容多类型客户端:同时支持Linux、Windows客户端访问,保证业务访问性能及并发性。

并行文件存储系统优势
1、高IOPS:IOPS能力可随着用户申请的PFS存储容量线性提升,最大支持300K IOPS。
 
2、高带宽:数据访问带宽随容量线性增长,单个文件系统最大支持7.5 GB/s带宽。
 
3、海量文件支持:PFS采用了先进的元数据管理技术,用户单个文件系统可支持上亿级别的文件,在海量文件场景下,仍然保持稳定持续的高效访问性能。
 
4、提供Linux、Windows双客户端:除了满足在Linux平台上AI、HPC等应用需求外,PFS还专门针对Windows平台上对数据访问性能有极致要求的渲染、影视制作等应用需求,推出了Windows客户端,提升这些应用在Windows平台上的工作效率和用户体验。PFS支持多个主流的Linux和Windows版本。
 
5、IPv4、IPv6双栈支持:Linux、Windows客户端都支持IPv4和IPv6两个网络协议栈。

并行文件存储系统应用场景
1、人工智能、机器学习:深度学习训练过程以海量文件为基础,数据量的规模是人工智能企业提升模型精度的关键手段,AI训练通过提取、归类、分析等处理流程对数以亿计的图片和语音文件反复迭代,从而提高模型的准确性。PFS单个文件挂载点可承载数亿个几十KB的小文件,容量与性能可线性提升和扩展,为深度学习平台上万个客户端提供并发访问支持,满足AI训练中GPU或CPU计算集群的高带宽、低延时的小文件访问特性,使GPU等计算资源得到最大程度的利用,有效提升训练效率。
 
2、高性能计算:高性能计算涵盖计算科学、高能物理、资源勘探、气象分析等多种应用学科和场景,这些应用对大文件、小文件的读写访问具有极高的要求,PFS语义上支持大量客户端之间的并发协同工作,可满足大规模并发的需求。
 
3、自动驾驶训练:自动驾驶的训练模型汽车,每天收集近十TB数据,PFS支持将海量数据快速有效存放,在深度学习模型尽兴训练时完成高速加载,同时,解决激光点云等应用大文件随机IO的性能瓶颈。
 
4、电子设计自动化(EDA):EDA是半导体仿真等工业制造不可缺少的生产环节,在EDA仿真过程中,仿真程序需要对大量的时序文件完成分析和处理,其过程是对元数据访问性能、并行文件存储带宽访问的双重挑战,PFS对小文件访问可提供极强的OPS访问能力,应对EDA应用编译、模拟过程的数据挑战。
 
5、影视制作:8K视频制作对多轨视频和音频文件读写具有极高的带宽访问要求,PFS提供数十GB/s的高带宽访问能力,可应对8K视频制作的极致要求。高清影片渲染在传统的IT架构模型下非常耗时,为了缩短渲染工程的周期,制作工作室要通过数千台高性能工作节点并发访问渲染素材完成渲染工作,在渲染过程中,PFS 提供独具特色的Windows客户端,使Windows渲染工作站通过PFS Windows客户端实现对素材的共享和高速访问,高效完成影视和渲染制作任务。
 
6、生命科学:基因分析、病毒检测是对基因碱基对序列的分析和计算,涉及海量的非结构化数据,PFS全面支持文件访问语义接口,高带宽的处理能力满足科学研究、临床应用的实际需要。