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电子发烧友网>工业控制>智造时代来了,marxiLaser能否让梦想之光照进现实?

智造时代来了,marxiLaser能否让梦想之光照进现实?

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RDMA另外,DBFS结合RDMA技术与盘古存储直接进行数据交换,达到接近于本地SSD的时延和更高的吞吐,从而使得今年跨网络的极低时延I/O成为可能,为大规模存储计算分离打下了坚强的基础。今年集团参加大促的RDMA集群,可以说是在规模上为业界最大的一个集群。2.2 Page cache为了实现buffer I/O的能力,我们单独实现了page cache。Page cahce采用touch count based LRU算法实现。引入touch count的意义是为了更好的与数据库的I/O特性结合。因为数据库中时常会有大表扫描等行为,我们不希望这种使用频率低的数据页冲刷掉LRU的效率。我们会基于touch count将page在hot端和cool端进行移动。Page cache的页大小可配置,与数据库的页大小进行结合时,会发挥更好的cache效率。总体上DBFS的page cache具备以下的能力: ●  基于touch count进行page的冷热端迁移 ●  冷热端比例可配置,目前为热冷比例为2:8 ●  page size可配置,结合数据库页进行最优化配置 ●  多shard,提高并发;总体容量可配置2.3 异步I/O为了提高数据库的I/O吞吐能力,大部分数据库都使用了异步I/O。我们为了兼容上层数据库的I/O特性,实现了异步I/O。异步I/O特性: ●  无锁队列实现 ●  可配置的I/O depth,能够使得针对数据库不同的I/O类型进行精确时延控制 ●  polling adaptive,减少CPU消耗2.4 原子写为了保证数据库页写出的时候不出现partial write,DBFS实现了原子写功能。基于DBFS的Innodb,可以安全的将double write buffer关掉,从而使得在存计分离下数据库带宽节省100%。另外,如PostgreSQL使用的是buffer I/O,也避免了PG在dirty page flush时偶发性遇到的缺页问题。2.5 Online Resize为了避免扩容而带来的数据迁移,DBFS结合底层盘古实现volume的在线resize。DBFS有自己的bitmap allocator,用于实现底层存储空间的管理。我们对bitmap allocator进行了优化,在文件系统层级做到了lock free的resize,使得上层业务可以在任何时候进行对业务无损的高效扩容,完全优于传统的ext4文件系统。Online Resize的支持,避免了存储空间的浪费,因为不用reserve如20%的存储空间了,可以做到随扩随写。以下为扩容时的bitmap变化过程:2.6 TCP与RDMA互切RDMA在集团数据库大规模的引入使用也是一个非常大的风险点,DBFS与盘古一起实现了RDMA与TCP互切的功能,并在全链路过程中进行了互换演练,使得RDMA的风险在可控的范围内,稳定性保障更加完善。另外,DBFS,盘古以及网络团队,针对RDMA进行了非常多的容量水位压测,故障演练等工作,为业界最大规模RDMA上线做了非常充足的准备。2.7 2018年大促部署在做到了技术上的突破和攻关后,DBFS最终完成艰巨的任务通过大促全链路的考验以及双“十一”大考,再次验证了存储计算分离的可行性和整体技术趋势。三、存储中台利器DBFS除了以上做为文件系统必须实现的功能以外,DBFS还实现了诸多的特性,使得业务使用DBFS更加的通用化,更加易用性,更加稳定以及安全。3.1 技术沉淀与赋能我们将所有的技术创新和功能以产品的形式沉淀在DBFS中,使得DBFS能够赋能更多的业务实现以用户态的形式访问不同的底层存储介质,赋能更多数据库实现存储计算分离。3.1.1 POSIX兼容目前为了支撑数据库业务,我们兼容了大多数常用的POSIX文件接口,以方便上层数据库业务的对接。另外也实现了page cache,异步I/O以及原子写等,为数据库业务提供丰富的I/O能力。另外,我们也实现了glibc的接口,用于支持文件流的操作和处理。这两种接口的支持,大大简化了数据库接入的复杂度,增加了DBFS易用性,使得DBFS可以支撑更多的数据库业务。posix部分大家比较熟悉就不再列出,以下仅为部分glibc接口供参考:// glibc interfaceFILE *fopen(constchar*path,constchar*mode);FILE *fdopen(int fildes,constchar*mode);size_t fread(void*ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);size_t fwrite(constvoid*ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);intfflush(FILE *stream);intfclose(FILE *stream);intfileno(FILE *stream);intfeof(FILE *stream);intferror(FILE *stream);voidclearerr(FILE *stream);intfseeko(FILE *stream, off_t offset,int whence);intfseek(FILE *stream,long offset,int whence);off_t ftello(FILE *stream);longftell(FILE *stream);voidrewind(FILE *stream);3.1.2 Fuse实现另外,为了兼容Linux生态我们实现了fuse,打通VFS的交互。Fuse的引入使得用户在不考虑极致性能的情况下,可以不需要任何代码改动而接入DBFS,大大提高产品的易用性。另外,也大大方便了传统的运维操作。3.1.3 服务化能力DBFS自研了shmQ组件,基于内享内存的IPC通信,从而拉通了对于PostgreSQL基于进程架构和MySQL基于线程架构的支持,使得DBFS更加的通用化和安全,为以后在线升级提供坚实的基础。shmQ基于无锁实现,性能和吞吐表现优异,从目前测试来看,在16K等数据库大页下能控制在几个us以内的访问时延。服务化以及多进程架构的支持,目前性能与稳定性符合预期。3.1.4 集群文件系统集群功能是DBFS的又一大明显特性,赋能数据库基于shared-disk模式,实现计算资源的线性扩展,为业务节省存储成本。另外,shared-disk的模式也为数据库提供了快速的弹性能力,也大大提高了主备快速切换的SLA。集群文件系统提供一写多读以及多点写入的能力,为数据库shared-disk和shared nothing架构打下坚实的基础。与传统的OCFS相比,我们在用户态实现,性能更好,更加自主可控。OCFS严重依赖于Linux的VFS,如没有独立的page cache等。DBFS 支持一写多读模式时,提供多种角色可选(M/S),可以存在一个M节点多个S节点使用共享数据,M 节点和S节点共同访问盘古数据。上层数据库对M/S节点进行了限制,M节点的数据访问是可读可写的,S节点的数据访问是只读的。如果主库发生故障,就会进行切换。主从切换步骤: ●  业务监控指标探测发现M 节点出现无法访问或者异常的时候,进行决策,是否要进行切换。 ●  如果发生切换,由管控平台发起切换命令,切换命令完成,代表DBFS和上层数据库都已经完成角色切换。 ●  在DBFS 切换的过程中,最主要的动作就是IO fence,禁止掉原本的M节点IO能力,防止双写情况。DBFS在多点写入时,对所有节点进行全局的metalock控制,blockgroup allocation优化等。另外也会涉及到基于disk的quorum算法等,内容比较复杂,暂不做详细陈述。3.2 软硬件结合随着新存储介质的出现,数据库势必需要借其发挥更好的性能或者更低成本优化,并且做到对底层存储介质的自主可控。从Intel对存储介质的规划来看,从性能到容量,会形成AEP,Optane和SSD这三种产品,而在向大容量方向上,又会有QLC的出现。所以综合性能和成本来看,我们觉得Optane是一个比较不错的cache产品。我们选择它作为DBFS 机头持久化filecache的实现。3.2.1 持久化file cacheDBFS实现了基于Optane的local持久化cache功能,使得在存计分离下更近一步提升数据库的读写性能。File cache为了达到生产可用性,做了非常多的工作,如: ●  稳定可靠的故障处理 ●  支持动态enable和disable ●  支持负载均衡 ●  支持性能指标采集和展示 ●  支持数据正确性scrub这些功能的支撑,为线上稳定性打下坚实的基础。其中,针对Optane的I/O为SPDK的纯用户态技术,DBFS结合Fusion Engine的vhost实现。File Cache的页大小可以根据上层数据库的block大小进行最佳配置,以达到最好的效果。以下为file cache的架构图:以下是测试所得读写性能收益数据:其中带有“cache”的为基于filecache所得。整体表现随着命中率提高,读时延开始下降。另外,我们针对file cache,进行了诸多性能指标的监控。3.2.2 Open Channel SSDX-Engine和DBFS以及Fusion Engine团队展开合作,基于object SSD进一步打造存储自主可控的系统。在降低SSD磨损,提高SSD吞吐,降低读写相互干扰等领域,进行了深度探索与实践,都取得了非常不错的效果。目前已经结合X-Engine的分层存储策略,打通了读写路径,我们期待下一步更加深入的智能化存储研发。四、总结与展望2018年DBFS已经大规模支持了X-DB以存储计算分离形态支持“11.11”大促;与此同时也赋能ADS实现一写多读能力以及Tair等。在支持业务的同时,DBFS本身已经拉通了PG进程与MySQL线程架构的支持,打通了VFS接口,做到了与Linux生态的兼容,成为真正意义上的存储中台级产品——集群用户态文件系统。未来结合更多的软硬件结合、分层存储、NVMeoF等技术赋能更多的数据库,实现其更大的价值。原文链接 
2018-12-04 15:50:55138

高通推动5G梦想照进现实 5G与AI激烈碰撞

2018年接近尾声,在这一年,5G实现了大跨步的发展。而借助于5G的发展,人工智能(AI)也被赋予了更多的期望。在近日举行的 “2018 GSMA北京创新论坛-5G智能连接大会”期间举办的以“新终端、新体验、新智能”为主题的圆桌讨论上,高通技术副总裁李维兴表示,5G是一项赋能技术,一旦5G成功商用落地,将变成业界可以利用的重要工具,很多目前没有想象到的使用场景就会慢慢涌现出来,而AI就是一个明显的用例。
2018-12-06 10:52:32748

诺基亚能否借助5G重返巅峰时代

功能性手机(feature phone)时代的霸主、芬兰电信厂商诺基亚(NOKIA),在错失了智能手机的黄金十年之后,今年开始能否藉着5G在网络通信领域重返荣耀?
2019-01-08 16:52:552525

智能驾驶进化史:梦想照进现实

重塑出行市场,无人驾驶 + 共享汽车将解决如今困扰消费者和出行服务商的最大问题——司机成本和 “ 坏人 ” 风险。如果说当前的网约车只解决了 2 % 的出行,那么未来无人驾驶出租车可以将这个比例提升数十倍;
2019-01-15 10:42:574234

如何让你的物联网梦想成为现实

梦想很大,但从小开始”。这听起来像是励志海报上的陈词滥调,但它实际上是企业在部署物联网(IOT)计划时特别需要注意的一个非常有价值的建议。
2019-01-19 11:39:375214

百度EasyDL,让梦想照进现实

EasyDL 作为一款定制化训练和服务平台,不需要算法编程,通过简单的页面拖拽操作和少量数据即可训练定制化的机器学习模型。其图像识别、声音识别、文本分类三大功能,通过创建模型-数据上传与标注-训练-发布为 API 或离线 SDK 四步走模式将建模门槛大大降低,普通用户也能使用它完成定制化模型训练开发。
2019-01-26 11:51:00572

华科创智:折叠手机照进现实的推动者

科幻作品总是能领先现实科技,但随着科技的进步及新材料的运用,许多看似遥不可及的科幻场景也在逐渐照进现实。比如去年火遍全球的科幻美剧《西部世界》中出现过的那款可折叠手机就已经成为了现实。 去年底以来
2019-04-19 23:36:31291

科沃斯商用机器人有限公司迎来了“上交会媒体团“提前探营

“科沃斯商用机器人自然语言处理技术与人机协作技术无缝衔接,能准确快速获取用户意图,让人机交流顺畅自然。仍以银行场景为例,在排队和办理业务时,市民可随时享受VIP专属服务……当人工智能从梦想照进现实,机器人将成为未来普通市民的生活标配。”
2019-04-25 14:53:513374

三星电子推出像素达1亿8百万手机图像传感器ISOCELL 亮 HMX

8月12日电 手机拍摄照片,视觉效果比人眼识别还清晰?三星最新手机图像传感技术,让梦想照进现实
2019-08-13 11:19:452312

科学家成功研制出了用于机器人的人工皮肤

能像人类一样动作敏捷,而且具有灵敏感官的机器人,一直活跃在各种科幻作品中。我们也一直梦想着有一天能把科幻照进现实,制造出能代替我们人类工作,解放我们的双手和思想的机器人。
2019-10-14 09:44:08894

4G到5G的转换带来了一个怎样的新世界

随着5G商用的启动,加上某些品牌推出的5G手机已经正式开售,消费者的5G梦终于照进现实
2019-12-04 15:32:081783

聚焦物联网人才服务,破解行业人才困局

哲学和科学组成的这枚硬币亦是如斯!在科技快速发展的今天,科技进步的源动力,往往来自于一小撮人的梦想或者说理想。然而,理想照进现实往往是在我们不经意间就已强大到让我们无法忽视。
2019-12-27 10:07:033021

万物互联如何照进现实

在全球科技品牌都建立了自己的物联网研发体系的同时,究竟未来物联网如何实现,如何在生活中发挥革命性的改变,三星率先提出了具体构想。2018年的CES前夕,三星电子总裁兼金炫奭发表题为“今天,让万物互联的承诺照进现实”的公开信,详细阐述了三星眼中的物联网(IoT)样貌。
2020-07-16 10:22:39479

自动驾驶,当梦想照进现实

每年,全球因道路交通事故而死亡的人数超过100万,其中九成以上的交通事故因驾驶不慎导致。
2020-09-30 09:58:37544

比亚迪联手美的:“聪明的车”遇上“智慧的家” 未来科技照进现实

就尽在掌握。在第25届美的科技月活动上,比亚迪DiLink与美的IoT联合展现了车联网与智能家居的新场景。 比亚迪联手美的:聪明的车遇上智慧的家 未来科技照进现实 眼下汽车已经成为现代人生活中最大的移动通信终端,与此同时,智能空
2020-10-19 17:44:304828

八大技术让人工智能的梦想照进现实

30年前,在听清华的石纯一老师教授人工智能课时,人工智能还只不过是李彦宏记录在笔记本上的一个梦想。30年后,人工智能已经走进普通人的生活。
2020-11-09 17:57:102019

“人机合一”:人造皮肤如何将梦想照进现实

当25年前我开始我生平的第一个科学生涯中的科研项目的时候,我怀揣着一个梦想:让将来所有的电视屏幕都变成可折叠性的。或许我们可以把这样的一个设备放在口袋里,也可以随时随地拿出来很方便地使用。当时我畅想
2020-11-12 17:25:501610

5G应用在电力行业需解决的两个难题

用比特驱动瓦特是5G改变社会的梦想之一,5G在电力领域的应用能否成功关系到5G改变社会的使命能否实现。在5G产业专家与电力行业专家携手的共同努力下,5G与电力领域结合的应用正不断丰富与成熟,克服技术、标准、商业模式等方面挑战,比特驱动瓦特的梦想正在照进现实
2021-05-05 17:33:002491

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影响植物生长的因素有很多,现在我们主要来了解一下光照的影响,有相关研究表明,光照强度,光照时间等斗湖对植物生长产生一定的影响。 尤其是在种子发芽、作物生长、开花、结果的各个阶段,光照对其影响的程度
2021-07-06 13:39:16429

宁德时代获十大“国品之光”品牌 利亚德携手伙伴举行云签约仪式

近期,宁德时代荣获第二届“中国品牌强国盛典”十大“国品之光”品牌殊荣。曾毓群董事长出席领奖并接受采访。
2022-03-15 09:57:122029

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赚到太多钱。没有经验,又不经过市场调研,传统温室大棚技术难于掌握,每种蔬菜的种植要求各不相同,操作起来费时费力,人工误差,环境变化时减产的主要因素之一。 但是,当物联网遇到了温室大棚,就相当于梦想照进现实,成
2022-07-08 16:33:08726

脑机接口照进现实:5位脑科学家带来的最新启示

他人操纵吗?用人脑去研究人脑,如何克服我们自带的主观性?脑机接口是否能释放人类无限的潜力? 这些问题看起来不切实际、脑洞大开,实则不然。10年前科幻小说和电影里的场景,如今已通过科学技术照进现实。比如,我们已证实
2022-09-25 17:29:021900

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2023-05-04 17:10:362516

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统一回复:工控领域国产化之光
2022-05-11 16:36:1720

梦想人入选市级示范案例

日前苏州市工信局公布2023年度苏州市新型显示行业应用示范案例名单全市共有15个案例入选梦想人科技申报的工业生产领域增强现实(AR)工业知识服务数字化解决方案成功入选MXR关于梦想人苏州梦想人软件
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2023-12-22 12:20:02326

用3.8元芯片合宙Air32自制轮腿机器人,靠谱吗

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2023-12-23 08:04:45186

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