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ストレージソフトKumoScale、CPU経由を避けるGPU転送に対応

この記事のポイント

  1. 実現したこと

    ストレージソフトウェアKumoScale 3.20が、GPU向け転送機能GPUDirect Storageのストレージアダプターとして動作できるようになった。

  2. 実現の仕組み

    GPUDirect StorageはGPUメモリーとストレージをDMA転送で結び、CPU経由の中継バッファを避ける。

  3. 得られた結果

    キオクシアは、この直接転送経路によってシステム帯域幅が増え、遅延とCPUの利用負荷が減るとしている。

  4. 従来との違い

    KumoScaleの導入先に、従来のアプライアンス形式に加えて一般に市販されているOSが加わった。

左のNVMeストレージから中央のアダプターを経て、右のサーバー内にあるGPUメモリーへつながるデータ経路。CPUは経路の外に描かれている。
AI生成画像

ネットワークストレージソフトウェアKumoScale 3.20が、GPUメモリーとストレージを直接結ぶGPUDirect Storageに対応した。CPU経由の中継バッファを避ける転送経路に接続するとともに、市販OSへの導入と外部認証基盤との連携にも対応する。

ネットワークストレージをGPUの直接転送経路へ接続

キオクシアがリリースしたストレージソフトウェアKumoScale 3.20は、NVIDIAのGPU向け転送機能NVIDIA Magnum IO GPUDirect Storage(GDS)に対応した。このソフトウェアがGDSのストレージアダプターとして動作し、GPU向けの転送経路へ接続する。

ストレージ側の基盤には、NVMeストレージをネットワーク越しに利用するNVMe-oFを用いる。フラッシュストレージをネットワークサービスとして提供する構成に、GDSへの対応が加わった。

中継バッファを避けてCPUの負荷を減らす

GDSは、GPUメモリーとストレージの間にDMA転送の直接経路を設ける。この経路ではCPU経由の中継バッファを避けてデータを転送する。

キオクシアは、この直接経路によってシステム帯域幅が増え、遅延とCPUの利用負荷が減るとしている。これはGDSの転送方式について示した効果であり、KumoScale 3.20の性能向上率として示された数値ではない。

市販OSへの導入でストレージ層の設定を選べる

転送機能の追加とともに、KumoScale 3.20は一般に市販されているOSへの導入にも対応した。従来のアプライアンス形式に、この導入方法を追加している。

managed modeでは、技術管理者やセキュリティ管理者がストレージ層のOS環境を構成し、他の仕組みと統合して制御することができる。appliance modeはOS設定の自由度が限られる一方、簡単なインストールと自動導入を提供する。

OpenID Connectで外部の認証基盤と連携

データセンター環境との連携では、KumoScale 3.20が外部のOpenID Connect 1.0に対応した。この認証レイヤーはOAuth 2.0上にあり、認可サーバーで行われた認証に基づいて、クライアントがユーザーとセッションを確認する。

キオクシアは、この対応によってクラウドサービス事業者のデータセンター環境へのセキュリティ統合が簡素化するとしている。