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    憶聯PCIe 5.0 SSD以軟硬協同的高可靠性,支撐大模型全流程訓練

    2025-03-12 10:58 來源:美通社 作者:電源網

    深圳2025年3月11日 /美通社/ -- 當前,大模型全流程訓練對數據存儲系統的要求已突破傳統邊界。企業級SSD作為AI算力基礎設施的核心組件,其高可靠性、高性能及智能化管理能力,正成為支撐大模型訓練效率與穩定性的關鍵。

    從海量數據的預處理到高頻參數迭代,從模型微調到實時推理,大模型運行的每一個環節都需存儲設備在"硬指標"與"軟實力"間達成平衡。從產品可靠性視角出發,憶聯新一代PCIe Gen5 ESSD UH812a/UH832a可高效支撐大模型全流程訓練。

    可靠性硬指標:從容應對數據洪流"耐力賽" 

    大模型訓練階段,需處理從10TB到100PB量級不等的海量數據集,讀寫頻率高、負載強度大。企業級SSD側重以高耐久性、大容量、混合讀寫性能等"硬指標"應對挑戰。

    憶聯UH812a/UH832a采用最新一代PCIe 5.0接口,其存儲帶寬、時延、密度、耐久性、數據完整性和壽命與穩定性等核心指標表現,均高于行業標準,對比同代際產品,處于業內領先水平。

    高速帶寬與超低延遲 

    PCIe 5.0高速接口:支持單雙端口、NVMe2.0協議。對比PCIe 4.0帶寬翻倍,可高效處理海量非結構化數據(文本、圖像等)的清洗、標注和格式轉換。
    高吞吐量:順序讀寫14900MB/s-10500MB/s,峰值性能領先業內同代際產品。
    超低延遲:4K隨機讀取QD1延遲≤55μs,對比上一代(UH811a系列)改善43%。

    高密度與大容量

    單盤容量可達15.36TB:15.36TB容量SSD的TBW通常為 28PBW-70PBW,滿足大模型參數存儲需求,減少數據遷移開銷。

    錯誤率與數據完整性

    UBER(不可恢復錯誤率):1E-18。JESD218A規范(固態硬盤可靠性測試方法)下,企業級SSD UBER滿足 ≤1E-17即可,部分高端產品通過技術優化,可提升至1E-18。

    高耐久性

    DWPD(每日全盤寫入次數):高達3 DWPD(UH832a)。5年保修期內,可滿足用戶每天3次全盤的數據寫入量,有力承載海量數據寫入的應用場景。

    高置信度

    MTBF(平均故障間隔時間):≥250萬小時。累計1200+片盤測試。
    AFR(年失效率):≤0.35%

    根據OCP(開放計算項目)規范,企業級SSD的MTBF≥200萬小時(運行溫度0°-55°)、AFR(年失效率)≤0.44%即可。憶聯UH812a/UH832a高置信度的MTBF和AFR可輕松滿足模型訓練場景需求。


    系統級可靠性軟實力:毫秒級響應推理"敏捷戰" 

    進入模型微調與推理階段,讀寫數據量降低,參數讀取速度和模型加載速度變得更為關鍵,存儲需求轉向低延遲與高服務質量(QoS)。此時,企業級SSD需以"軟實力"極速響應推理"敏捷戰"。

    憶聯UH812a/UH832a針對AI推理場景的典型需求,通過算法優化、容錯與恢復機制、智能監控與維護、數據保護等系統級可靠性設計,以及積累多年的完備測試驗證能力,構建了多維度的"軟實力"保障體系。

    固件算法優化 

    增強的LDPC糾錯算法:提供比Flash顆粒要求更高的糾錯能力,能夠精準識別并修正數據傳輸與存儲過程中出現的各類錯誤。LDPC+DSP算法引擎融合硬判決、軟判決、DSP等手段,使Flash壽命最高提升5倍。

    全場景QoS調優:隨機讀99.999%的QoS時延小于1ms,達到業界領先。

    智能磨損平衡技術:智能均衡Flash顆粒磨損壓力,區分"健壯"與"脆弱"的NAND單元,優化寫入分布,避免NAND局部過度擦寫,并結合智能健康監測提前預警潛在風險,提升SSD壽命。

    智能FSP算法:通過軟硬件協同設計,結合介質特性,有效解決SSD在長期使用中性能衰減、數據可靠性下降的痛點。業界最低誤碼率的FSP算法保護SSD生命末期可靠,使得SSD全生命周期性能浮動小于10%。

    容錯與恢復機制 

    內置類RAID算法:基于智能的類RAID算法,當介質數據出現錯誤后,可以恢復數據,單芯片故障不影響數據完整性。

    Flexible RAID算法:在發生Flash器件失效后,將主動恢復故障Flash中的數據并繼續對數據進行RAID保護。

    掉電保護:當服務器異常下電時,通過內置電容在斷電瞬間維持供電,確保硬盤內的數據不丟失,優先寫入緩存數據,防止模型訓練中斷導致模型參數丟失。

    智能監控與預測性維護 

    健康狀態報告:實時檢測設備剩余壽命、溫度、IO統計、壞塊率等指標。支持設備診斷、監測和SMART信息上報。

    數據巡檢技術:周期性巡檢錯誤、處理壞塊、校驗數據等,在后臺對全盤數據進行校驗檢查,可有效規避數據失真。若數據有失真風險,則及時搬遷此部分數據,并屏蔽該Flash空間,避免業務讀取錯誤數據,確保數據可靠性、完整性和設備健康。

    NVMe-MI帶外管理:支持通過訪問帶外通道進行設備管理。如:軟硬件狀態監控、主機業務性能監控、SSD固件升級與激活、帶外業務管理等。

    全鏈路數據保護 

    端到端數據保護:保護整個數據路徑中的數據,支持用戶通過DIF域進行數據保護,數據在盤片內部各模塊間傳輸時均有校驗保護,應用于大模型推理的復雜場景,可顯著降低數據丟失風險并延長SSD使用壽命。

    高級Flash訪問技術:組合應用Flash顆粒的Read retry和Adaptive read技術,有效保證數據的有效性。

    深度調優及驗證

    企業級研發實驗室:可開展從軟件研發、算法到芯片、硬件及軟件測試等全方位的測試驗證任務。基于行業三大標準規范(JEDEC規范、SNIA和OCP),擁有強大的產品驗證及深度調優能力,通過多種可靠性專項驗證測試,保障客戶使用的SSD具備長期可靠性和穩定性。

    全流程可靠性驗證:從白盒、灰盒、黑盒等多維度保障軟件特性功能和可靠性,已累計可靠性專項測試用例4000+。同時構建了兼容性CI,持續累積可靠性測試強度,測試規模和測試壓力保持業界標桿水平。


    綜上所述,實現企業級SSD的高可靠性需"軟硬結合",既要硬指標達標(如MTBF、UBER、AFR),也需軟實力優異(如算法優化、容錯與恢復、高標準測試驗證等),通過構建"零數據丟失"的可靠防線,方能支撐大模型從PB級數據訓練到毫秒級推理響應的全流程需求。

    作為企業級PCIe 5.0標桿產品,憶聯UH812a/UH832a將以穩定可靠的存力底座激發算力潛能,為客戶與伙伴提供堅實的數據存儲基礎設施保障。

    憶聯 PCIe 5.0 SSD 軟硬協同 大模型 全流程訓練

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