Validando el rendimiento de almacenamiento EDA escalable: Azure NetApp Files y SPECstorage Solution 2020

Resumen: Este artículo explica cómo Azure NetApp Files satisface las exigentes necesidades de las cargas de trabajo EDA traduciendo requisitos de diseño de silicio en velocidad y escala. Presentamos los resultados de la validacion independiente con el benchmark SPECstorage Solution 2020 EDA_BLENDED y describimos por que esta plataforma es una opción sólida para equipos de diseño de semiconductores. Tambien incluimos como Q2BSTUDIO, empresa especializada en desarrollo de software y soluciones de inteligencia artificial, puede ayudar a integrar y optimizar estas infraestructuras en nubes publicas.
De silicio a velocidad: Azure NetApp Files impulsando el futuro de EDA hoy. La diseno de chips exige gran capacidad de calculo y almacenamiento escalable para manejar petabytes de datos. Los flujos de trabajo EDA requieren acceso paralelo a grandes conjuntos de datos, ancho de banda sostenido y latencias bajas para que los clusters de simulacion aprovechen miles de nucleos sin cuellos de botella. Microsoft sometio Azure NetApp Files al benchmark SPECstorage Solution 2020 EDA_BLENDED, la prueba mas rigurosa para almacenamiento en diseno de silicio, y publico resultados independientes que confirman rendimiento y escalabilidad para cargas EDA.
Por que Azure NetApp Files para EDA. Azure NetApp Files es un servicio nativo de Azure, de primer nivel, diseñado para ofrecer rendimiento y latencia comparables a entornos on-premises, con la elasticidad, disponibilidad global y simplicidad operativa necesarias en entornos de semiconductores. Grandes empresas del sector y equipos internos de diseno han adoptado la plataforma para ejecutar simulaciones intensivas sin reingenierias de flujo de trabajo.
Rendimiento y escala sin igual para EDA. Un volumen grande de Azure NetApp Files puede ofrecer alrededor de 12 GiB/s de throughput bajo la carga EDA_BLENDED y cientos de miles de operaciones por segundo con latencias tipicamente por debajo del milisegundo. Multiples volúmenes pueden montarse en paralelo para alimentar decenas de miles de nucleos, permitiendo que los clusters de simulacion mantengan una alta utilizacion y reduzcan tiempos de ejecucion.
Optimizacion de costo y rendimiento. Azure NetApp Files ofrece niveles de servicio Flexible, Standard, Premium y Ultra para alinear costo y rendimiento segun la fase del proyecto. Entre las capacidades destacadas estan la separacion de capacidad y ancho de banda mediante Flexible Service Level, el almacenamiento con cool access para mover datos frios a almacenamiento Azure a menor coste, escalado dinamico no disruptivo y un comportamiento optimizado para cargas intensivas en metadatos que caracteriza a muchos flujos EDA.
Colaboracion global y productividad 24x7. Con presencia en mas de 45 regiones Azure, Azure NetApp Files facilita flujos de trabajo follow-the-sun permitiendo a equipos en distintas geografias acceder a datos localmente. Caracteristicas como replicacion entre regiones y Global VNet Peering apoyan continuidad de negocio y acceso distribuido sin interrupciones importantes.
Simplicidad operativa y confiabilidad empresarial. Como servicio gestionado nativo, Azure NetApp Files se administra desde el portal Azure con facturacion y control de accesos unificados. El provisioning se realiza en minutos, con snapshots instantaneos, clones, replicacion y cifrado en disco. La plataforma entrega un SLA de disponibilidad del 99.99 por ciento y soporta directorios estandar como FreeIPA y OpenLDAP usando permisos POSIX en NFS para proteger la propiedad intelectual de diseno.
Capacidades clave y beneficios para EDA: provision bajo demanda, rendimiento extremo en Azure con hasta 12.5 GB/s y 800K+ IOPS por volumen, capacidad single-volume de hasta 1 PiB (2 PiB a peticion), escala lineal creando multiples volúmenes, despliegue global y replicacion, compatibilidad con protocolos estandar (NFSv3, NFSv4.1 y SMB), y gestion empresarial con snapshots, clones y cifrado. Estas capacidades permiten a los equipos centrarse en disenar chips, no en administrar almacenamiento.
La prueba: Azure NetApp Files probado a escala. Microsoft presento dos ensayos con SPECstorage Solution 2020 EDA_BLENDED: uno centrado en el rendimiento de un solo volumen grande y otro en la escalabilidad horizontal con multiples volúmenes. Estos tests proporcionan evidencia objetiva y reproducible del comportamiento en entornos EDA.
Comprendiendo y simulando cargas EDA. El perfil EDA_BLENDED combina operaciones intensivas en metadatos propias del front-end con patrones secuenciales de lectura/escritura del back-end. Es un benchmark estandarizado por SPEC para evaluar almacenamiento en diseno de silicio y refleja cargas reales de la industria.
Resultados principales: en la prueba de un solo volumen grande, la configuracion alcanzo 1760 SPECstorage Solution 2020_EDA_BLENDED JOBS con un tiempo de respuesta global de 0.48 ms. El volumen mostro 12,780 MiB/s de throughput y 792,046 operaciones por segundo en el pico, manteniendo latencias sub-milisegundo en la mayor parte de la ejecucion. En la prueba a escala horizontal con seis volúmenes iguales, la configuracion alcanzo 10,560 JOBS y un ORT de 0.64 ms, con un throughput agregado de 76,487 MB/s y 4,745,453 operaciones por segundo. Estos resultados demuestran escalabilidad lineal con solo un leve aumento en latencia.
Para empezar: rendimiento de un volumen grande. Azure NetApp Files permite un despliegue por fases: comenzar con un volumen alto rendimiento para entornos medianos y escalar vertical u horizontalmente segun crezcan los proyectos. La observacion de escalado lineal indica que el rendimiento se mantiene al crecer la infraestructura, crucial para proyectos que aumentan en complejidad con el tiempo.
Detalles de las pruebas y metodologia. Las pruebas utilizaron clientes RHEL 9.5 con limite de 16 Gbps por VM. En el test de un volumen se emplearon 10 maquinas cliente contra un volumen de 50 TiB configurado en Flexible con QoS de 12,800 MiB/s. En la version a escala se replico la arquitectura en seis zonas de disponibilidad repartidas en cuatro regiones Azure, con 10 clientes por volumen, totalizando 60 clientes generando carga simultanea. La ejecucion multinodal se realizo mediante peering de VNets para medir la carga global.
Relevancia operativa y aplicacion en el mundo real. Las configuraciones presentadas buscan reproducibilidad y no representan un limite maximo: pueden añadirse mas volúmenes segun disponibilidad de compute y almacenamiento. Este enfoque permite a las empresas desplegar volumenes en distintas regiones para balancear carga, optimizar recursos y soportar eventos de tape-out o picos de simulacion sin cuellos de botella.
Como puede ayudar Q2BSTUDIO. En Q2BSTUDIO, empresa de desarrollo de software y aplicaciones a medida, acompañamos a equipos de semiconductores y empresas tecnicas en la migracion y optimizacion de cargas EDA a la nube. Ofrecemos servicios de integracion con nubes publicas, configuracion y automatizacion de infraestructura, optimizacion de almacenamiento y soluciones de inteligencia artificial para acelerar validaciones. Si su proyecto requiere despliegue en Azure o AWS, podemos diseñar arquitecturas seguras y escalables, aprovisionar recursos y automatizar operaciones con practicas de ciberseguridad y pentesting. Conecte sus necesidades con nuestros servicios cloud en este enlace Servicios cloud AWS y Azure y explore como la inteligencia artificial transforma procesos en Soluciones de inteligencia artificial para empresas.
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Conclusion: El avance en diseno de semiconductores exige soluciones de almacenamiento que combinen rendimiento, latencia baja, escalabilidad y gestion sencilla. Azure NetApp Files, validado con SPECstorage Solution 2020 EDA_BLENDED, demuestra que la nube puede soportar cargas EDA críticas con rendimiento reproducible y escala lineal. Q2BSTUDIO puede ayudar a su organización a aprovechar estas capacidades para reducir tiempos de desarrollo, optimizar costes y mantener la seguridad y continuidad operativa, entregando soluciones a medida que integran almacenamiento de alto rendimiento, automatizacion y analitica.
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