將此篇文章跟 Facebook 上的朋友分享將此篇文章跟 Plurk 上的朋友分享將此篇文章跟 Twitter 上的朋友分享列印轉寄
2017/5/18

NVMe over Fabrics新標準興起 釋放全快閃儲存效能

儲存網路效能再進化 NVMe引領超高速傳輸

Phillip Coates
NVMe over Fabrics標準讓NVMe指令能夠跨越既有網路,因此可以將該協定延伸到大型儲存網路。NVMe的本質使它可在多種網路上執行,包括光纖通道和乙太網路。
如果你在一個企業資料中心工作,那麼很可能已經使用快閃儲存。特別是如果工作內容是處理一些唯有快閃儲存效能才能符合需求的工作負荷,例如嚴苛要求低延遲的應用、高畫質視訊、行動運算與應用等。

使用者會期望應用程式具備立即的回應能力,而快閃儲存能協助提供此等層級的效能。事實上,資料中心可以藉由快閃儲存獲得一些優勢,例如:

‧ 降低功率消耗—有些廠商宣稱可提供比硬碟機高600倍以上的能源效率

‧ 熱排放低於傳統旋轉式裝置

‧ 減少空間需求

‧ 降低延遲—有些廠商宣稱相較於硬碟機可減少40倍

‧ 快速投資報酬

‧ 提升應用效能

別讓網路成瓶頸

為了這些效益,企業或許已經部署快閃儲存,但可能沒有從那些投資獲得預期中的好處。原因在於,儲存與伺服器之間增加的流量,很快就會超過既有網路連結的負荷。在某些情形下,採納快閃的結果會將資料存取瓶頸從儲存裝置轉移到網路,而這可能使得快閃儲存投資報酬週期拉長,或者造成快閃建置的遲緩。因此,關鍵在於必須釐清效能瓶頸和潛在挑戰。


▲ 儲存與伺服器之間增加的流量,很快就會超過既有網路連結的負荷。在某些情形下,採納快閃的結果會將資料存取瓶頸從儲存裝置轉移到網路。Photo : ©sommai/Fotolia


更好的效能/資料吞吐量以及較低的延遲,是使用快閃儲存能獲得的主要效益期望。但若欠缺一個平衡的運算、儲存與網路基礎設施,就可能讓快閃技術的潛能減至最低。很多企業為了提高效能而積極展開快閃儲存部署,因此這個問題只會變得更加嚴重。

NVMe over Fabrics新標準

考慮購置最新的快閃磁碟機、改良型的全快閃陣列或者網路硬體方案,但這些都可能只是在猜測有哪些方案能最有效協助克服挑戰。另一項替代選擇就是從採用NVMe(Non-Volatile Memory Express)著手,這個儲存協定明確的針對快閃而開發,其設計目的是為了改善資料和延遲敏感型(Latency Sensitive)應用。

雖然現在NVMe的典型使用案例是用於直接連接伺服器的儲存,但一項成長中的需求是希望將此低延遲協定延伸到整個儲存網路,讓共享儲存方案都能同享其利。再者,它可以延展至多達1,000個共享儲存裝置。

為了強化這項協定,去年六月發表了新的業界標準—NVMe over Fabrics。這項標準讓NVMe指令能夠跨越既有網路,因此可以將該協定延伸到大型儲存網路。NVMe的本質使它可在多種網路上執行,包括光纖通道和乙太網路。藉由採用一個能在多重網路類型上執行的共同抽象層(Abstraction Layer)作為標準化,以便利用既有的網路架構。與NVMe over Fabrics相比,不論是40GbE的iSCSI、以檔案為基礎的網路檔案系統(Network File System,NFS)或伺服器訊息區塊(Server Message Block,SMB)亦或16G光纖通道都將成為網路瓶頸。那就像是在泥巴路上開超跑一樣。

今天大多數企業都需要確保其商務關鍵應用能夠跨越大規模網路進行超快速資料傳輸。NVMe over Fabrics能大幅減少延遲,並且免除了SCSI轉譯(SCSI translation)需求,直接進行NVMe指令和結構的端對端傳輸,能夠更快速執行或者更有效的延展應用。

延伸快閃儲存效益

NVMe的主要目標是要減少傳統(光纖通道和乙太網路)封包(Encapsulation)技術所涉及的協定負荷(Overhead),能降低延遲並提高主機和目標儲存裝置之間的IOPs。NVMe over Fibre Channel(FC-NVMe)搭配快閃儲存,確保可以獲得原本期望的效能和低延遲,同時還享有光纖通道網路的可靠性與效能。


▲ NVMe over Fabrics為全快閃陣列提供低延遲效能,直接進行NVMe指令和結構的端對端傳輸,能夠更快速執行或者更有效的延展應用。Photo : ©sedan504/Fotolia


如此一來,在一個光纖通道網路上執行NVMe的結果,將可以延伸快閃儲存效益、維護快閃的簡單化與效率、同時免除了轉譯需求。這意謂著可以享有更高的應用效能、更多資料儲存、更好的分析以及更個人化的資訊。

對許多企業而言,NVMe over Fabrics提供了一個高效能低延遲的方案。其主要優勢就是能夠增加延展而不會影響效能。由於NVMe over Fabrics為全快閃陣列提供低延遲效能,因此成為大規模企業與SAN基礎設施的理想方案。

為未來做好準備

NVMe與光纖通道的結合,能以最高的光纖通道速度延伸快閃所帶來的低延遲與效能效益。現在就投資支援NVMe的硬體,將可以確保網路和儲存做好優化準備,可以支援未來需求。如此,你將可以支援企業資料中心、行動運算、高效能運算、關聯式資料庫及其他技術應用。

隨著應用的持續進步以及虛擬化技術在資料中心的普及,快閃儲存將伴隨此一趨勢成長。在規劃上,重要的是必須了解你的應用要求多大的頻寬,以及未來應用回應時間的需求趨勢。重新檢視現有的資料中心環境,思考如何為快閃技術和需要這項技術的應用做好準備—NVMe和NVMe over Fabrics將成為討論焦點。一旦有了正確的平台,你就能建置符合商務需求的最佳方案,利用NVMe作為儲存網路的下一個進化步驟。

這篇文章讓你覺得滿意不滿意
送出
相關文章
加速人工智慧演進 捷鼎國際推出全新高可用性全 NVMe 快閃記憶體儲存陣列
捷鼎國際發表 NeoSapphire P310 全 NVMe 快閃記憶體儲存陣列
支援PCIe擴充與M.2 SSD彈性配置 新一代NAS滿足企業多元儲存需求
希捷發表兩款快閃儲存新品協助企業加速營運動能
TYAN在IDF 2016展示針對企業、雲端及數據中心優化型NVMe伺服器儲存平台
留言
顯示暱稱:
留言內容:
送出
熱門點閱文章