خادم 2U بسعة تقارب 10 بيتابايت: خطوة جديدة في كثافة التخزين لمراكز البيانات

النظام مبني حول إصدار مُحسّن للتخزين من خادم PowerEdge R7725xd، وهو خادم رفوف بارتفاع 2U صُمم خصيصًا لأحمال العمل كثيفة البيانات.

التكوين الذي عرضته Dell بالتعاون مع Kioxia يتضمن:

• 40 قرص Kioxia LC9 NVMe SSD
• سعة 245.76 تيرابايت لكل قرص
• إجمالي يقارب 9.8 بيتابايت من السعة الخام

عند ضرب 40 قرصًا في 245.76 تيرابايت نحصل على 9830.4 تيرابايت، أي ما يقارب 9.8 بيتابايت من التخزين الفلاشي قبل أي عمليات تهيئة أو تقنيات RAID.

كما يمكن تشغيل الخادم بمعالجات AMD EPYC من سلسلة 9005 في تكوين ثنائي المقبس، ما يوفر عددًا هائلًا من الأنوية ومسارات PCIe اللازمة للتعامل مع مصفوفة تخزين كبيرة جدًا.

كيف وصلوا إلى هذه الكثافة العالية

الوصول إلى هذا المستوى من السعة داخل هيكل 2U لم يكن نتيجة عامل واحد فقط، بل نتيجة دمج عدة تقنيات متقدمة.

1. أقراص NVMe فائقة السعة

أقراص Kioxia LC9 توفر سعة تصل إلى 245.76 تيرابايت لكل قرص، وهي من أعلى السعات التي أُعلنت حتى الآن في أقراص NVMe للمؤسسات. هذه الأقراص تستخدم واجهة PCIe 5.0 المصممة خصيصًا لبيئات مراكز البيانات والذكاء الاصطناعي.

وتعتمد على ذاكرة QLC NAND ثلاثية الأبعاد عالية الكثافة، ما يسمح بتخزين كمية ضخمة من البيانات داخل وحدة واحدة مع الحفاظ على خصائص الأداء المطلوبة في بيئات المؤسسات.

2. عامل الشكل E3.L المخصص لمراكز البيانات

الأقراص متوفرة في عامل الشكل EDSFF E3.L، وهو تصميم حديث موجه خصيصًا لمراكز البيانات.

هذا الشكل أطول من أقراص 2.5 بوصة التقليدية، ما يسمح بوضع عدد أكبر من شرائح NAND داخل القرص الواحد، إضافة إلى قدرة طاقة أعلى وتبريد أفضل—وهو ما يجعل الوصول إلى سعات ضخمة مثل 245 تيرابايت ممكنًا عمليًا.

3. توفر عدد كبير من خطوط PCIe

خادم PowerEdge R7725xd يوفر بنية إدخال وإخراج عالية جدًا بفضل المعالجات الحديثة ذات العدد الكبير من خطوط PCIe Gen5.

في مثل هذه الخوادم، يتم توصيل أقراص NVMe مباشرة بخطوط PCIe القادمة من المعالج، ما يقلل الاختناقات ويتيح تشغيل عشرات الأقراص بالتوازي داخل خادم واحد.

النتيجة هي مصفوفة تخزين NVMe ضخمة تعمل بسرعة عالية داخل هيكل مدمج.

قدرات الشبكات ونقل البيانات

امتلاك عدة بيتابايت من التخزين لا يكفي إذا لم يتمكن النظام من نقل البيانات بسرعة. لذلك يدعم الخادم خيارات شبكات عالية السرعة.

يمكن تجهيز النظام بواجهات شبكة متعددة بسرعة 100 جيجابت و400 جيجابت في الثانية، وفي بعض التكوينات يمكن تركيب حتى خمس بطاقات شبكة بسرعة 400 جيجابت لنقل البيانات إلى الخارج بسرعة كبيرة.

هذه القدرة ضرورية لعدة سيناريوهات مثل:

• تغذية عناقيد GPU أثناء تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي
• تشغيل أنظمة تخزين الكائنات (Object Storage) الضخمة
• نقل بيانات التدريب وقواعد بيانات المتجهات والـ embeddings بين العناقيد الحاسوبية

بدون هذه الشبكات عالية السرعة قد يتحول التخزين الكبير إلى نقطة اختناق بدلًا من أن يكون مسرّعًا للأداء.

لماذا يهم هذا التطور لمراكز بيانات الذكاء الاصطناعي

الذكاء الاصطناعي الحديث يحتاج إلى تخزين كميات هائلة من البيانات، مثل مجموعات التدريب، ونقاط الحفظ للنماذج (checkpoints)، وقواعد بيانات المتجهات، والسجلات التشغيلية.

تقليل مساحة مركز البيانات

وضع 9.8 بيتابايت داخل خادم واحد بارتفاع 2U يقلل بشكل كبير عدد الخوادم المطلوبة للوصول إلى سعات متعددة البيتـابايت، ما يعني رفوف أقل وكابلات أقل وبنية تحتية أبسط.

كفاءة أفضل في الطاقة والتبريد

الأقراص ذات السعة العالية يمكنها استبدال عدد كبير من الأقراص الأصغر أو حتى العديد من الأقراص الصلبة التقليدية (HDD)، ما يساعد على تقليل استهلاك الطاقة ومتطلبات التبريد في مراكز البيانات الكبيرة.

الاستفادة القصوى من عتاد الذكاء الاصطناعي

عناقيد GPU المستخدمة في تدريب النماذج الكبيرة مكلفة جدًا. إذا كان التخزين بطيئًا فلن تصل البيانات إلى وحدات المعالجة بالسرعة الكافية، ما يتركها في حالة انتظار. التخزين NVMe عالي الكثافة يهدف إلى إزالة هذه الاختناقات.

سباق الأقراص فائقة السعة 245–256 تيرابايت

هذا الخادم يعكس أيضًا اتجاهًا واضحًا في صناعة التخزين: ظهور فئة جديدة من الأقراص بسعات 245 تيرابايت و256 تيرابايت للمؤسسات.

على سبيل المثال، أعلنت شركة Micron أيضًا عن إصدار بسعة 245 تيرابايت من قرص 6600 ION، ما يشير إلى منافسة متزايدة بين الشركات المصنعة للأقراص فائقة السعة الموجهة للبنية التحتية للذكاء الاصطناعي والسحابة.

ويزداد الطلب بسرعة. فقد ذكرت شركة الأبحاث TrendForce أن إيرادات أكبر خمسة موردي أقراص SSD للمؤسسات ارتفعت بأكثر من 50% على أساس ربع سنوي في نهاية 2025، مدفوعة بتوسع البنية التحتية للذكاء الاصطناعي.

كما يُتوقع أن ينمو سوق أقراص SSD عالميًا من 36.33 مليار دولار في 2026 إلى 76.41 مليار دولار بحلول 2031، ما يعكس الدور المتزايد للتخزين الفلاشي في الأنظمة الحاسوبية الحديثة.

ما الذي يشير إليه هذا الإنجاز

أهمية خادم Dell وKioxia لا تكمن فقط في الرقم القياسي للسعة، بل في الاتجاه الذي يشير إليه.

مع زيادة كثافة شرائح NAND وتوسع عرض نطاق PCIe، تتحول الخوادم المفردة تدريجيًا إلى عقد تخزين متعددة البيتـابايت قادرة على تغذية عناقيد ذكاء اصطناعي كاملة بالبيانات.

وإذا استمرت سعات الأقراص بالارتفاع نحو 256 تيرابايت وما بعدها، فمن المحتمل أن نرى في المستقبل القريب خوادم 2U تتجاوز 10 بيتابايت وربما عشرات البيتـابايت من التخزين الفلاشي داخل هيكل واحد.

بالنسبة لمشغلي السحابات الضخمة ومختبرات الذكاء الاصطناعي والشركات الكبرى، قد يعيد ذلك تشكيل طريقة تصميم عناقيد التخزين بل وحتى مراكز البيانات بأكملها.