Короткая история Intel VROC
Intel Virtual RAID on CPU (VROC) был представлен с первым поколением процессоров Xeon Scalable в качестве простого инструмента работы с наборами NVMe SSD. Он базируется на функционале Intel Volume Management Device (VMD), интегрированного контроллера в корневом комплексе CPU PCIe. До появления NVMe накопители подключались к интерфейсам-посредникам. Intel VMD не требует дополнительного адаптера RAID или HBA. CPU имеет непосредственный доступ к NVMe SSD по шине PCIe.
Драйверы Intel VMD и Intel VROC поставляются вместе как часть корпоративного стека хранилища данных. В средах Windows и Linux эти пакеты предоставляют возможность управления светодиодами дисковой корзины и горячей заменой для массивов RAID 0, 1, 5 и 10 с прямым подключением. Для настройки и управления RAID используется стандартная утилита Linux mdadm, нагружающая часть ядер CPU.
VROC имеет гибридную природу: частично считается аппаратным, из-за воплощенного в кремнии VMD, но все еще нуждается в процессорных ресурсах для вычисления логики RAID - как традиционные программные решения RAID. VROC, базирующийся на VMD, поддерживают все четыре поколения процессоров Intel Xeon Scalable Processors (-SP, -D, -W), начиная с 2017 года.
Большая семья VROC
В 2019 году Intel объединила в одно семейство продуктов с общим названием Intel VROC то, что было создано для работы с NVMe и чипсетный программный RAID для SATA на платах с Intel Platform Control Hub (PCH). То, что было известно под именем Intel Rapid Storage Technology (RSTe), сейчас называется Intel VROC (SATA RAID).
Реализация Intel RSTe SATA RAID хорошо знакома по многим поколениям интеловских чипсетов. Встроенным RAID на портах SATA материнской платы обычно пользуются в ПК, рабочих станциях и серверах начального уровня. С его помощью можно объединить два SATA SSD или HDD в RAID 1, четыре диска в RAID 10 или от 3 до 6 дисков в RAID 5, не более двух RAID-групп.
Унаследованная оттуда логика RAID и интеграция VMD в процессоры Xeon Scalable продвинули VROC в мир NVMe. VROC (VMD) привлекает загрузочным RAID, обработкой горячей замены накопителей, управлением индикацией событий, RAID5, защищенным от потери питания и ошибок реконструкции – все это по невысокой цене. Частичная аппаратность VROC придает спокойствия тем, кто по разным причинам не доверяет чисто программным RAID средствами ОС (linux mdadm, Windows Storage Spaces) или файловых систем (ZFS). «Надежность» каждый трактует на свой манер. Программный RAID зависит только от ОС, не от процессоров и материнских плат.
Физическая реализация
VROC (SATA RAID) достается пользователю вместе с материнской платой под процессоры Intel. Для построения NVMe RAID в серверах на Intel Xeon Scalable необходимо покупать аппаратный ключ VROC, при наличии на материнской плате разъема под него и соответствующих опций настройки.
Есть три варианта ключей :
- Standard (VROCSTANMOD): загрузочный RAID, поддержка RAID 0/1/10 для любых SSD
- Premium (VROCPREMMOD): загрузочный RAID, поддержка RAID 0/1/5/10 для любых SSD
- Intel SSD Only (VROCISSDMOD): загрузочный RAID, поддержка RAID 0/1/5/10 только для SSD, производимых Intel.
Ключи продают дистрибьюторы Intel. Теоретически возможен пробный период , когда на 90 дней активируется режим VROC Premium без физического ключа. Считается, что этого достаточно для оценки пригодности VROC и покупки постоянного ключа в канале Intel.
Поддерживаемые конфигурации и ограничения применения VROC можно найти по ссылке .
Intel лихорадит
В январе этого года, накануне официального старта четвертого поколения Xeon Scalable (Sapphire Rapids), Intel разослала производителям серверов и серверных материнских плат сообщение о сворачивании технологии VROC, прекращении выпуска ключей и поддержки продукта до 31 марта. Но через полторы недели передумала. Внезапный полный разворот представители компании объяснили так: «Сообщение было опубликовано досрочно, пока решение было на рассмотрении. После обсуждения с экосистемой и клиентами мы поняли, что существует значительный спрос на этот продукт, поэтому его поддержка продолжится». Как минимум странно было бы свернуть производство, когда у производителей на руках были готовы линейки серверов с упоминанием и поддержкой несуществующего продукта.
Похоже, в последние годы Intel сосредотачивается на ключевом процессорном бизнесе и избавляется от побочных вложений. Разработка накопителей на флеш-памяти, включая NVMe SSD, продана Hynix (сейчас присутствует на рынке как продукция Solidigm). Совместное с Micron предприятие по выпуску памяти и накопителей Optane просто закрылось.
Относительно процессоров есть мнение , что Intel ведет асимметричную войну с AMD EPYC, делая ставку на встроенные в Xeon специфические ускорители – как QuickAssist Technology или In-Memory Analytics Accelerator. Благодаря этому относительная производительность каждого ядра становится гораздо выше, чем вследствие более высоких тактовых частот или усовершенствования конвейера x86. VROC и VMD являются проявлениями такого подхода.
Проблемой Intel является формирование продуктовой матрицы CPU и адресной продажи процессоров с ускорителями тем, кому они действительно нужны. Добавление транзисторов для ускорения на кристаллы всех Xeon было бы обременительным бременем для клиентов. В рабочих нагрузках, где ускорение не используется, эти транзисторы будут лежать мертвым грузом. С другой стороны, распыление SKU усложняет производство и сбыт.
Пока, по крайней мере, для четвертого поколения Xeon Scalable из VROC все остается как было – нужно покупать физические ключи, чтобы активировать уже имеющуюся в процессорах функциональность.
Продавать или дарить?
Intel больше не производит NVMe SSD, поэтому одним вариантом VROC стало меньше – самым дешевым VROCISSDMOD (под Intel SSD). Ранее дифференциация ключей по цене побуждала покупать интеловские SSD. При их отсутствии остается выбирать между стандартным VROCSTANMOD за $150 и премиальным VROCPREMMOD за $300.
Мотивов их покупать немного: быстродействия VROC не добавляет, существенных преимуществ над программными RAID нет, доступность плохая – из-за отсутствия регулярного спроса. В производительных NVMe-серверах пользуются вообще другими инструментами . Сводимый к роли проводника загрузочного тома NVMe, VROC теряет привлекательность. Более того, вендоры придумывают свои проприетарные решения, привязывая покупателей к себе мнимыми «преимуществами».
Вряд ли продажа ключей VROC NVMe RAID приносит Intel большой доход. Было бы логично сделать весь VROC бесплатным как SATA RAID. Дополнительных затрат это не повлечет, однако может поддержать угасающую популярность интеловских платформ в серверах.