那么,STAR2000E在软件设计上又有何独到之处呢?据忆芯科技软件首席构架师程雪介绍,2015年忆芯科技成立,经过两年的漫长的研发,从无到有,忆芯在北京国际会议中心发布了第一款STAR1000C的消费级SSD产品。又经过一年打磨,基于相同的STAR1000P主控,忆芯在2019年上海世博中心,发布了当时业界性能最高的高端消费级SSD产品STAR1200C。一年后,2020年该公司又发布了可以应用于非常复杂的工业状况下的STAR1200I工业级的SSD产品。忆芯科技企业级开发之路始于2021年。忆芯在2021年6月,基于STAR1000P这个主控,开发了忆芯科技第一款高性能、高稳定性的STAR1200E企业级产品,正式进入企业级数据中心赛道。
STAR2000E是PCIe4.0高性能企业级产品,支持双端口,支持顺序写、顺序读、4K随机读、4K随机写,全面支持NVMe 2.0、数据加密、TCG和各种安全协议。
STAR2000E是基于忆芯内部称为“最强大脑”的STAR2000主控设计的,是迄今以来忆芯科技做出来的最高端的产品,而且它也是在当下,业界所有PCIE Gen4企业级SSD产品里面性能最强的产品之一。
性能有多高呢?来看一个简单的演示。忆芯挑选四个竞品运行了最基本的顺序写功能。STAR2000E性能是6800MB,其他竞品分别是4800MB、4200MB、6400MB。这些竞品包含业界的拳头产品,所以STAR2000E在性能上绝对不输同级别的其他各家的拳头产品。
除了数据,数据的安全性也是非常重要的要求。STAR2000E基于STAR2000主控所提供的全硬件化固件签名验签技术,可以在SSD上线的对固件时候进行正确性验证。
除了硬件实现的固件加密验签功能,STAR2000E还有很多其他的安全性特征,包括基于国密密或AES算法的数据加密,全面支持TCG Opal协议和定制化协议,包括支持国密安全等级,在STAR1500主控后面会实现国密安全等级2级,包括安全擦除,以及忆芯和沈院士一起开发的可信计算。“这些所有的高级安全性能,配合STAR2000E的高性能,我相信它一定能给数据中心带来非常好的支撑,为数据中心的高性能运转提供强有力的支持。”程雪强调。
最后,STAR2000里有两个大家不太熟悉的关于SSD的东西,一个是8TOPS的NPU模块,一个是可以实现神经网络卷积的加速模块。这些模块到底怎么样在SSD产品里应用出来,怎么样和STAR2000E产品结合起来呢?忆芯提出了StarCompute存算一体架构。“我们SSD在正常使用的时候会插在电脑上,客户在上面运行他的算法程序,将获得6.8G的性能。这个性不能再提升了,它已经是PCIe传输通道的极限了,但是SSD很快,一个8T SSD,后端闪存带宽远超8T,这里就有了性能的损失。那我们怎么获得更高的性能呢?在既有的计算机架构里面,我们就想为什么不能把算法下沉到SSD里面来呢?SSD有很强的计算能力,也可以做硬件加速,如果下沉下来,以8T为例,可以获得11个G带宽,如果是16T,就更强了。为了实现这个构想,我们在STAR2000E的解决方案里,做了StarCompute存算一体架构。这个架构框架非常简单,STAR2000提供计算CPU和存储CPU,有很强大的算力,并且提供神经网络NPU,有做卷积计算的硬件模块,甚至在后期的产品里还会开发出更多地用于存储加速的硬件。”程雪解释说。
“当客户要做存算一体模式的时候,我们的SSD是运行在存算CPU里面,一样很高效,一样能提供很高的性能。客户的算法程序会运行在计算CPU上,我们也会开发一些SDK,允许他们去调整我们的硬件模式,也就是刚才介绍的8TOPS NPU模块。还会提供StorageLink非常高效的片内存储的接口,通过这个接口,我们的计算CPU程序可以获得高达11G或者更高的存储带宽。对于数据密集型的业务,就可以得到非常大的提升。”