Технологии Platypus Qik

Технологии Platypus Qik

QikDRIVE8Австралийская фирма Platypus была основана 7 марта 2000 года. В день своего основания Platypus представила несколько новых устройств для хранения информации, основанных на RAM. Новое семейство получило название "Qik" и имело в своём составе три основных продукта - QikCACHE, QikDRIVE и QikDATA.

Итак, что же такое устройства Qik? QikCACHE, QikDRIVE и QikDATA представляют собой PCI карты, хранящие в себе большие объёмы информации, основанные на использовании высокопроизводительных модулей памяти DIMM SDRAM.

 

 

Технология Qik разрабатывалась более двух лет организацией Hypertec. Изначально из-за дороговизны модули SDRAM использовались в качестве оперативной памяти компьютеров, будь то сверхмощные серверы, или обычные настольные компьютеры. Естественно, что другого применения и без того дорогой памяти не было. Развитие компьютерной индустрии, сетевых технологий, а также рост числа пользователей интернет повышали требования к Web и Proxy серверам. Узким местом большинства из них была скорость работы с носителями информации. Даже самые передовые SCSI технологии не позволяли добиться необходимой производительности.

Но многие из нас ещё помнят те времена, когда под DOS существовала программка, позволяющая отводить часть ОЗУ под виртуальный диск. Скорость работы с подобным виртуальным диском в десятки, если не сотни раз, превышала скорость работы с винчестером. Индустрия полупроводниковых приборов развивается намного стремительней индустрии механики. И становится ясно, что какие бы SCSI, или IDE интерфейсы мы не использовали, к скорости чтения и записи данных при работе с SDRAM мы и близко не подойдём. Но как же использовать SDRAM?

Один из способов - воспользоваться утилитой, создающей виртуальный диск в оперативной памяти. Но такой способ имеет множество недостатков. Первый заключается в том, что памяти (как и денег :) ) не бывает слишком много. И нехватка ОЗУ присутствует практически во всех серверах. Поэтому отбирать память под виртуальный диск нецелесообразно. Второй факт тесно связан с первым: современные материнские платы не позволяют устанавливать большой объём памяти в компьютер. А следовательно, мы не можем наращивать объём памяти сервера до бесконечности и приходим к первому недостатку. Третий недостаток заключается в том, что в случае сбоя системы, или перебоя подачи электрической энергии, мы теряем всю информацию на виртуальном диске.

Значительное уменьшение цен на память позволило оживить и такие разработки, как Qik, в прошлом кажущиеся слишком дорогими. Память нашла своё другое применение.

В 1999 году разработчики Qik, компания Hypertec была продана, а та часть, которая занималась исследованиями была переименована в Platypus Technology.

Фирма Platypus оценила перспективы использования носителей, основанных на RAM и 7 марта о технологии Qik стало известно широким массам пользователей.

В чём же преимущества использования Qik? Продукты QikCACHE, QikDRIVE и QikDATA представляют собой комбинацию хранителей информации - модулей SDRAM и контроллера на одной PCI плате. Это упрощает инсталляцию и уменьшает требуемое для установки носителей место.

Интерфейсы SCSI и IDE перегружают шину, создавая свои узкие места в системе, ограничивающие общую производительность. Продукты Qik лишены этого недостатка, так как здесь отсутствуют все задержки, связанные с управлением передачей данных. Благодаря этому продукты Qik, в отличие от других устройств, сохраняют свою производительность даже при работе с очень большими файлами. Такая их особенность делает Qik идеальным выбором для графических станций и студий монтажа, где работа с большими файлами - повседневная задача каждого компьютера.

После установки Qik может быть использован как обычный жёсткий диск. Все программы и функции операционной системы будут работать с Qik также, как и с обычным жёстким диском. Подобная совместимость достигается благодаря поддержке Qik различными операционными системами, включающими Windows NT, Linux, Windows 2000, Free BSD и MacOS.

В составе семейства Qik имеются три продукта: QikCACHE, QikDRIVE и QikDATA.

QikCACHE разработан специально для использования в качестве места под своп-файл в операционных системах Microsoft. Использование DRAM позволяет добиться десятикратного увеличения производительности по сравнению с механическим диском. При установке устройства каждый раз при запуске компьютера программное обеспечение выполнит форматирование дискового пространства Qik и настроит своп-файл. Объём QikCACHE составляет от 128 Мб до 8 Гб.

QikDRIVE работает как обычный винчестер, с той лишь разницей, что использует DRAM вместо магнитного диска. QikDRIVE используется в рабочих станциях, серверах, мультимедиа станциях. Использование внешнего источника питания делает QikDRIVE независимым от перебоев с электроэнергией. На задней панели установлены световые индикаторы, сигнализирующие о состоянии работы устройства. В одном компьютере можно использовать несколько устройств QikDRIVE, работая с ними как с обычными жёсткими дисками. Более 15 000 транзакций в секунду. Объём QikDRIVE может быть от 128 Мб до 8 Гб

QikDATA - устройство для хранения данных. Это устройство предоставляет большое пространство для хранение необходимых данных. QikDATA имеет опцию автоматического сохранения данных на энергонезависимый носитель - обычный механический жёсткий диск. В одну систему могут быть установлены несколько плат QikDATA. Более 15 000 транзакций в секунду. Объём места на QikDATA может составлять от 512 Мб до 8 Гб.

Количество устанавливаемых в одну систему плат Qik зависит от числа свободных PCI слотов и не ограничивается самим устройством.

QikCACHE и QikDRIVE могут иметь в своём названии цифру 1, или 8. В зависимости от этого, различаются их характеристики.

Рассмотрим особенности QikCACHE1, QikDRIVE1

*

До 1 Гб SDRAM для хранения информации
*

1 DIMM слот для использования SDRAM объёмом 128, 256, 512 или 1024 Мб

Рассмотрим QikCACHE8, QikDRIVE8, QikDATA8

*

От 512 Мб до 8 Гб SDRAM для хранения информации
*

Восемь DIMM слотов для использования SDRAM объёмом 128, 256, 512 или 1024 Мб
*

Пропускная способность до 110 Мб/с

Рассмотрим необходимость использования носителей, основанных на RAM

Производители систем Qik в качестве рекламы приводят множество примеров работы мастер-серверов без Qik и с Qik. Действительно, в серверах, обслуживающих более 50 000 нод достаточно существует множество проблем. Одна из них - своп-файлы, размером 4-5 Гб. Естественно, такие файлы должны быть помещены на самых быстрых жёстких дисках. Вот тут и приходит на помощь QikDRIVE. Установив 8 гигабайтный жёсткий диск QikDRIVE в систему, можно получить трёхкратный прирост производительности засчёт того, что своп-файл будет читаться со скоростью около 110 Мб/с. Такой же прирост производительности можно получить и в онлайн базах данных, к которым постоянно идут тысячи обращений. Достаточно поместить часто используемый файл на диски Qik, и уже не стоит волноваться за скорость считывания данных.

Расчёты показывают, что для достижения подобного увеличения производительности другим путём необходимо затратить сумму, превышающую стоимость самого сервера. Проще говоря, поставить паралельно два сервера. Но ведь легче использовать QikDRIVE.

Что касается сравнения скорости QikDRIVE с обычными SCSI винчестерами, то практически по всем тестам QikDRIVE показывает лучшие результаты. Скорость QikDRIVE превышает скорость обычных жёстких дисков в десятки раз. По количеству транзакций в секунду системы Qik в десятки раз обгоняют механические диски.

Нет никакого сомнения, что использование систем Qik вместо механических дисков в любых компьютерах, будь то прокси-сервер, веб-сервер, графическая станция, или сервер бухгалтерии, принесёт двукратное увеличение производительности всех подключенных к серверу пользователей и более чем трёхкратное увеличение производительности самого сервера, или компьютера, на котором установлен QikDRIVE.

Какими недостатками обладают системы Qik

*

Один из основных недостатков - высокая цена. 4 Гб QikDRIVE стоит 12 000$. Многие компании трижды подумают, прежде чем купить себе Qik.
*

Энергозависимость. Конечно, QikDRIVE, как и QikDATA могут питаться от независимого источника питания, что может помочь сохранить данные при временном отключении энергии. Но, в отличие от QikDATA, QikDRIVE не имеет возможности бэкапить информацию на энергонезависимый носитель, то есть, механический диск. Это означает, что при длительном отключении электроэнергии можно потерять информацию на QikDRIVE. Но с другой стороны, это устройство потребляет очень мало мощности, по сравнению с механическим диском, и даже при подключении к UPS может хранить информацию от аккумуляторов UPS в течение очень долгого промежутка времени.
*

Ещё один недостаток - загруженность PCI шины. Вся информация с Qik проходит через PCI шину. А это значит, что здесь мы можем столкнуться с недостаточной скоростью PCI шины.
*

Небольшой объём одного устройства. 8 Гб - это очень мало для сервера. И если использовать Qik для хранения всей информации, понадобятся сотни таких устройств. А для этого нужны сотни PCI слотов.

Какими достоинствами обладают системы Qik

*

Как я уже упоминал, Qik соединяет контроллер и носитель на одной плате. Это экономит место в корпусе сервера и облегчает инсталляцию. Кроме того, Qik не нужны шлейфы.
*

В отличие от SCSI винчестеров, Qik не нагреваются добела и не требуют такого интенсивного охлаждения и поддержания определённого микроклимата.
* Qik не производят шума.
*

Воспроизведение видео файлов идёт плавно, без рывков.
* Низкое энергопотребление.
*

Объём Qik можно легко нарастить, если он меньше максимального для данной модели.
* Ну и, конечно, скорость, скорость и ещё раз скорость.

Кому необходимо иметь Qik?

Прежде всего, серверам, желающим переместить часто используемые файлы на более быстрые носители. Графическим станциям, работающим с большими файлами. Любителям цифрового видео, желающим получить плавное воспроизведение DVD. И всем тем, кто не пожалеет нескольких тысяч долларов для увеличения производительности своего компьютера.

LIKE OFF
11/06.2000