英特尔® Virtual RAID on CPU(英特尔® VROC)常见问题解答

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2021 年 05 月 18 日

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什么是英特尔® VROC?英特尔® Virtual RAID on CPU(英特尔® VROC)是专为基于 NVMe 的固态硬盘 (SSD) 设计的企业 RAID 解决方案。
英特尔 VROC 的最大优势是什么?英特尔 VROC 的最大优势是能将基于 NVMe 的固态硬盘直接连接到全新英特尔® 至强® 可扩展处理器 PCIe* 通道,然后用这些固态硬盘制作 RAID 阵列,而无需使用 RAID 主机总线适配器 (HBA)。因此,英特尔 VROC 释放了NVMe 固态硬盘的性能潜力,而没有传统硬件 RAID HBA 的复杂性和机械驱动。通过这种方式,英特尔 VROC 专为 NVMe 固态硬盘而设计,能为该技术提供适当的支持,并帮助市场向这些更快的硬盘过渡。
由于英特尔 VROC RAID 固态硬盘可以直接连接到 CPU,这是否意味着不再需要硬件 RAID HBA 了?硬件 RAID HBA 已经为 RAID 行业服务了几十年,支持传统的 SATA、SAS 硬盘和固态硬盘,并且在不断发展以添加 NVMe 功能。英特尔 VROC 基于 NVMe 的固态硬盘不需要硬件 RAID HBA,但这并不意味着这个行业不需要它。英特尔 VROC为 RAID NVMe 固态硬盘提供了一种有吸引力的替代方式。我们的目标是将固态硬盘从为慢得多的硬盘而设计的传统 SATA/SAS 接口迁移到现代 NVMe 协议。
与硬件 RAID HBA 解决方案相比,英特尔 VROC 的性能和 CPU 利用率如何呢?英特尔 VROC 是一款数据中心级产品,其性能和 CPU 利用率指标适合此类应用。全新的支持硬件 RAID HBA 的 NVMe 也是市场上的新产品。性能的确会因配置和测试参数而有所不同,但通常情况下,这两种技术的数据传输率相当。HBA 的确有用于进行 RAID 计算的卡上芯片,因此通常会使用较少的 CPU 内核。但从系统的角度来看,英特尔至强可扩展处理器是高效 CPU,而且用 VROC 进行 RAID 计算通常只使用可用内核总数的一小部分。此外,查看这些内核在使用时所做的工作非常重要,例如 IOPS/CPU 利用率。
哪个平台会支持英特尔 VROC?英特尔 VROC主要面向专业工作站和服务器平台。它需要英特尔® Volume Management Device(英特尔® VMD),这是一个仅在全新英特尔® 至强®可扩展处理器上提供的硬件功能。由于 RAID 支持的类型非常特定于 OEM 平台配置,是否提供英特尔 VROC 取决于 OEM/ODM。请咨询您的服务器或工作站提供商以获取特定信息。高端台式机对 X299 系统的支持也有限。请参阅 Q6。有关英特尔 VROC(CPU 支持、操作系统支持、固态硬盘支持等)支持详细信息的完整列表,请参阅英特尔® VROC 支持配置指南
在 Computex 2017 上,在英特尔® 酷睿™ 处理器和基于 X299芯片组 的高端台式机主板上展示了英特尔 VROC。该平台是否会支持英特尔 VROC?英特尔 VROC 在发布时主要面向专业工作站和服务器平台,但可以在任何具有英特尔 Volume Management Device(Intel VMD)功能的平台上启用。从 2017 年 9 月 25 日开始,英特尔 VROC 也将在 X299 高端台式机平台 (HEDT) 上得到支持。请向 HEDT 营销团队咨询 X299 平台上的特定英特尔 VROC支持。
英特尔 VROC 软件还是硬件 RAID?英特尔 VROC 是一种混合 RAID 解决方案。凭借全新英特尔至强可扩展处理器提供的名为英特尔 Volume Management Device(英特尔 VMD)的关键芯片功能,它有类似硬件 RAID 的属性。英特尔 Virtual RAID on CPU (VROC) 利用英特尔 VMD 聚合NVMe 固态硬盘,从而实现可引导 RAID 。英特尔 VROC 还具有软件 RAID 的属性。例如:它使用一些 CPU 内核来计算 RAID 逻辑。由于这种软件与芯片的结合,英特尔 VROC 被称为混合 RAID 解决方案。
英特尔 VROC 是否支持第三方固态硬盘?英特尔 VROC 同时支持英特尔® 固态硬盘和选定的第三方固态硬盘。有关所支持的第三方固态硬盘,请参阅英特尔® VROC 支持配置页面
什么是英特尔 VROC 硬件密钥?英特尔 VROC 是通过 OEM 或 ODM 以支持服务级别协议销售的许可产品。英特尔 VROC 硬件密钥是获取英特尔 VROC 软件许可的机制。某些 OEM/ODM 通过在主板上添加密钥标头来构建支持英特尔 VROC 的服务器和工作站。需要将英特尔 VROC 硬件密钥插入该主板才能启用 RAID 许可。每个系统(即每个服务器或每个工作站)只需要一个密钥。

如果不需要 RAID 功能,则可以使用英特尔 VROC 直通。该功能不需要许可/硬件密钥,并提供英特尔® VMD 特性和功能而无需 RAID 。

我可以从哪里获得英特尔 VROC 硬件密钥?只要终端用户要求配备完整英特尔 VROC 解决方案的服务器,OEM 就会在其服务器中安装硬件密钥。OEM 从英特尔或英特尔的分销商那里获得密钥。如果终端用户在购买平台后决定升级到英特尔 VROC,则可以在各自的服务器 OEM 网站购买英特尔 VROC 密钥。这样,终端用户就可以从平台供应商那里获得对英特尔 VROC 的适当支持。
有哪些不同的英特尔 VROC SKU?英特尔 VROC 有三种不同的 SKU:
  • 英特尔 VROC 直通:不支持 RAID ,只是连接到启用 PCIe 通道的英特尔 VMD 的基于 NVMe 的独立固态硬盘。无需硬件密钥。
    许可已包含在平台控制中心 (PCH) 中。
  • 英特尔 VROC 标准:支持 RAID 0/1/10。需要标准硬件密钥。
  • 英特尔 VROC Premium: 支持 RAID 0/1/5/10。需要 Premium 硬件密钥。
  • 仅限英特尔 VROC 英特尔固态硬盘:支持 RAID 0/1/5/10。仅限英特尔固态硬盘,需要硬件密钥。不支持第三方固态硬盘。仅适用于英特尔品牌固态硬盘。
英特尔 VROC 和英特尔® 快速存储技术企业级(英特尔® RSTe)有什么关联?英特尔 RSTe 是否仍然是一个产品?英特尔 VROC 和英特尔快速存储技术企业 级(英特尔 RSTe)之前是同一产品系列中的相关产品。产品系列的 SATA RAID 部分被称为英特尔 RSTe,NVMe RAID 部分被称为英特尔 VROC。但从 2019 年第 1 季度开始,随着英特尔 VROC 6.0 的发布,英特尔 RSTe 的名称被去除,该产品系列中的所有 RAID 解决方案都被称为英特尔 VROC。SATA 功能依然存在,但现在已被称为英特尔 VROC (SATA RAID)。英特尔不再提及英特尔RSTe 。该名称可能仍然存在于某些传统产品中,但所有新版本都会完全使用英特尔 VROC 命名。

对于 NVMe RAID,英特尔 VROC (VMD NVMe RAID) 的架构是使用英特尔 VMD 为 NVMD 固态硬盘提供以下新功能:

  • 可引导 RAID
  • 意外热插拔
  • LED 管理
  • RAID 5 双故障保护
  • 支持第三方固态硬盘
有关英特尔® VROC 名称更改的其它详细信息,请参阅英特尔® VROC 与之前的英特尔® RSTe:名称更改说明

 

什么是 RAID 5 双故障保护?即使在意外断电和 RAID 卷降级同时发生时,英特尔 VROC 也能保护 RAID 5 数据。这种双故障条件有时被称为 RAID 5 write hole (R5WH)。许多 RAID 解决方案通过获取备用电源装置来应对这一挑战。英特尔 VROC 通过使用正在申请专利的日志记录来解决这个问题。
什么是 LED 管理?LED 管理功能通过使用服务器机柜上的状态 LED 来支持固态硬盘指示灯,这些指示灯以不同的模式闪烁,以指示 RAID 阵列中每个固态硬盘的不同状态。LED 管理可提供更轻松的维护,并有助于避免意外的人为错误。英特尔 VROC 遵循国际闪烁模式解释标准定义的闪烁模式。
我是终端用户。我能如何试用或购买 VROC?英特尔 VROC 是一种高平台集成功能。平台 BIOS、硬件和驱动程序都需要进行深度启用。请向您的服务器提供商咨询支持英特尔 VROC 的服务器,以试用或购买。英特尔 PCSD(平台协作与系统部)也提供有英特尔 VROC 功能的服务器。
哪个 OEM 或 ODM 以英特尔 VROC 设计?几家 OEM 和 ODM 已将英特尔 VROC 设计进适用的服务器和工作站平台。在 OEM 和 ODM 推出其产品后,我们可以提供指导。但目前,请直接咨询您的服务器或工作站提供商。
我发现 RAID 0 无需英特尔 VROC 硬件密钥即可运行。但产品简介说 RAID 0 需要 VROC 硬件密钥。我应该怎么办?对大多数固态硬盘来说,使用 RAID 0/1/5/10 需要英特尔 VROC 硬件 (HW) 密钥。但英特尔 VROC 也旨在为英特尔 PCIe Gen3 x8 固态硬盘提供 RAID 0,而无需硬件密钥。例如:英特尔® 固态硬盘 DC P4608。对于任何其它常规 x4 固态硬盘,如果没有硬件密钥,RAID 0 可能起效,也可能不起效。总之,对于常规 PCIe Gen3 x4 固态硬盘,英特尔 VROC 硬件密钥是正式支持 RAID 0 所需要的。在这种情况下运行 RAID 0 由用户承担风险。
英特尔 VROC 和 Microsoft Spaces* 有什么区别?英特尔 VROC 支持 Microsoft Spaces 不支持的以下功能:
  • 可引导 RAID
  • Linux* 支持
  • 在预操作系统环境下的 RAID 管理
  • 支持 RAID 阵列中固态硬盘的 LED 状态指示灯
英特尔 VROC 和 Linux MD RAID 有什么区别?英特尔 VROC Linux 版是基于 MD RAID 构建的,英特尔 VROC 团队中有 MD RAID 维护人员。但英特尔 VROC 有以下额外功能:
  • 提供 UEFI HII 和 UEFI Shell 命令行 RAID 管理
  • 提供基于网页的远程 RAID 管理和 RESTful API
  • 通过 Purley 平台和行业精选固态硬盘进行全面验证和支持
  • 为所支持的操作系统上的特定客户问题提供修复程序/补丁
  • 支持可引导 NVMe RAID 解决方案
如果英特尔 VROC 是基于 MDRAID 构建的,那它是如何并且何时在 Linux 发行版上实现的?英特尔 VROC 开发团队将特性和功能添加到英特尔 VROC,然后将这些更改 upstream 到 Linux 内核。特定 Linux 发行版的内核版本、发布计划以及包括任何英特尔 VROC 更改的决定都会影响英特尔 VROC 在该发行版中的可用性。

一般来说,要使英特尔 VROC 正常运行,所用的 Linux 内核中需要有一定程度的英特尔 VMD 和英特尔 VROC 代码。该功能的初始代码更改是围绕内核 4.8/4.10 的,预计功能会有限。但对于稳定且功能齐全的基准,建议使用 4.15 或以上内核。

英特尔 VROC Linux 版与 Microsoft Windows* 版的性能有什么不同?英特尔 VROC Windows 版和 Linux 版采用两种不同的架构和实现方式,因此它们表现出不同的性能。例如,在 Linux 中,我们能在 4 磁盘 RAID 0 中实现 2.5M1 读取IOPS,而在 Windows 中只能达到 1.0M2 IOPS。我们持续致力于性能提升。
如果我的英特尔 VROC 应用程序有问题,我该如何获得支持?英特尔 VROC 是一款平台连接应用程序,依靠平台层级集成来运行。因此,平台制造商进行大量工作来使 VROC 在其平台上运行,并且每个平台的实现可能因依赖性的不同而略有不同。例如,平台制造商可能会选择去除某些会影响其英特尔 VROC 安装的英特尔 VROC 功能。或者,平台制造商可能会将英特尔 VROC 功能集成到自己的存储软件解决方案中,这会导致英特尔不知道的依赖性。

为了更好地为英特尔 VROC 问题获得支持,用户应该首先联系其平台制造商,以确认平台中出现问题的位置。平台制造商随后会与英特尔合作,酌情解决问题。有关英特尔 VROC 高级问题,请查看英特尔® VROC支持页面。如果问题没有得到解答,用户可以联系英特尔客户支持

目前,X299 HEDT 平台支持英特尔 RST 和英特尔 VROC。它们有什么关联?为什么我要用一个而不是另一个?英特尔 RST 针对基于客户的工作负载,而英特尔 VROC 针对基于企业的工作负载。请参考以下文档了解它们之间的主要区别:

面向客户和企业的英特尔 RAID 解决方案

HEDT RAID 解决方案

请注意,不应将英特尔® RST 和英特尔® VROC 同时用于同一个平台。它们是提供相似功能的独立产品,彼此不兼容。

1系统 配置:英特尔® 服务器主板 S2600WFT 系列, 英特尔® 至强® 8170 系列处理器, 在 2.1GHz 时为 26 核, 内存 192GB, BIOS发布 7/09/2018, BIOS版本:SE5C620.86B.00.01.0014.070920180847 操作系统:RedHat Linux 7.4, 内核- 3.10.0- 693.33.1.el7.x86_64, mdadm - v4.0 - 2018-01-26 英特尔版本:RSTe_5.4_WW4.5, 英特尔® VROC 预操作系统版本 5.3.0.1039, 4x 英特尔® 固态硬盘 DC P4510 系列 2TB 驱动器固件:VDV10131, 重定时器BIOS 设置:已启用超线程, Package C-State 设置为C6(非保留状态),处理器 C6 设置为已启用, P-State 设置为默认值,SpeedStep 和 Turbo已启用 负载生成器:FIO 3.3, 随机:Workers-24, IOdepth- 256, 无文件系统, CPU关联 直通基准线:1x 英特尔® 固态硬盘 DC P4510 系列, 2 TB, 固件:VDV10120, SSDPE2KX020T8
性能结果基于截至 2018 年 10 月 5 日的测试,可能并不反映所有公开发布的安全更新。详情请参阅配置披露。没有任何产品能保证绝对安全。

2 系统配置:英特尔® 服务器主板 S2600WFT 系列, 英特尔® 至强® 8160T 系列处理器, 在 2.1GHz 时为 24 核, 内存 192GB, BIOS 发布 07/09/2018, BIOS 版本:SE5C620.86B.00.01.0014.070920180847, 操作系统:Windows Server 2016, Version 10.0.14393 Build 14393, Intel RSTe UI 版本:5.4.0.1464, Intel® VROC 预操作系统版本 5.4.0.1039, 4x Intel® 固态硬盘 DC P4510 系列 2TB  驱动器固件:VDV10131, 重定时器 BIOS设置:已启用超线程, Package C-State 设置为C6(非保留状态),处理器 C6 设置为已启用, P-State 设置为默认值,SpeedStep 和 Turbo已启用 负载生成器:IOmeter 版本:1.1.0 Dyn buckets 1.2, 随机:Workers-16, IOdepth- 32, 无文件系统, CPU关联 直通基准线:1x 英特尔® 固态硬盘 DC P4510 系列, 2 TB, 固件:VDV10131, SSDPE2KX020T8)) 性能结果基于截至 2018 年 8 月 26 日的测试,可能并不反映所有公开发布的安全更新。详情请参阅配置披露。没有任何产品能保证绝对安全。

没有任何产品或组件能保证绝对安全。
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