Вычислительное хранение (Computational Storage) — перспективная архитектура вычислительной системы, делегирующая не очень сложную с точки зрения процессора обработку данных непосредственно в контроллер устройства хранения. Основным элементом архитектуры является Computational Storage Drive (CSD).
Накопитель оснащается собственным процессором (Computational Storage Processor, CSP). На эту роль претендуют как процессоры ARM, так и акселераторы на базе ПЛИС Xilinx. Процессорный модуль оснащается также некоторым объемом динамической памяти. Локальный вычислительный модуль может загодя программироваться на определенную роль, распределяющую ядра процессора между собственно хранением с расширенными возможностями и обработкой данных. Контроллер накопителя получает от центрального процессора задание на обработку и отдает сразу результат, вместо того, чтобы передавать ему сырые данные для последующей обработки и возврата обратно в накопитель для сохранения.
Накопитель с вычислительными возможностями называют Computational Storage Drive (CSD). Циркулирует также название «умный SSD» (intelligent SSD). Внешний интерфейс CSD — NVMe и NVMe-oF.
Область применения Computational Storage Drive.
Вычислительное хранение можно с успехом использовать в области интернета вещей (IoT), искусственного интеллекта (AI), машинного обучения (ML), периферийных вычислений (Edge computing) — то есть, во всех «горячих точках» современной вычислительной инфраструктуры.
Пример функций, которые могут быть возложены на процессор CSD:
— кодирование/декодирование,
— компрессия данных,
— акселератор баз данных,
— классификация изображений,
…
Ресурсы по теме:
https://www.snia.org/technology-focus/computational-storage
https://youtu.be/EPNHU6pSI1U
https://www.arm.com/solutions/storage/computational-storage
