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什么是端到端NVMe?
作者: Harris编译 2018-04-11 13:41 【机房360】

VMe是一种专为基于闪存的存储设计的存储协议。它基于PCIe标准,为每个IO队列和更多IO队列提供更多命令。NVMe over Fabrics(NVMe-F)扩展为IP和光纤通道(FC)网络提供了利用NVMe的更高指令数和队列深度,以充分利用基于内存的存储的能力。NVMe-F将首先用于创建更具可扩展性的存储架构,但最终它将会进入服务器和交换机,构建端到端NVMe架构。

为什么选择端到端的NVMe?

对于需要极高性能和非常低延迟的工作负载,存储关键设计决策之一是物理存储的位置。如果IT规划人员决定采用共享存储架构,则环境将获得共享存储的所有优势,如数据保护、更高的可用性、容量效率、规模。但是,共享存储环境会引入延迟,尤其是与运行工作负载的服务器内部的存储相比时。如果IT规划人员选择内部服务器存储,则可以消除延迟问题,特别是在基于NVMe的存储方面,但是它在尝试提供共享存储系统内置的功能时引入了复杂性。

NVMe-F使存储网络能够提供与内部存储非常相似的性能和延迟。因此,IT规划人员可以拥有两全其美的世界,非常快速、低延迟的存储,具有所有数据保护功能、数据效率和高可用性特性,而共享存储已知。

端到端的NVMe要求

端到端NVMe需要多个组件。首先,它需要一个不仅具有内部NVMe连接的存储系统,这种连接正在变得越来越普遍,而且还需要外部NVMe连接,而大多数存储系统尚不具备这些连接。

其次,网络交换机,无论是基于光纤通道还是基于IP,都将需要支持NVMe,而两家主要的FC存储基础设施提供商现在正在提供这种支持。任何支持RDMA的IP以太网交换机都将支持NVMe。从IT角度来看,确保交换机基础设施同时支持NVMe和传统SCSI(或iSCSI)协议非常重要,因为大多数环境不会一次切换到NVMe-F。

第三,要通过NVMe连接到存储系统的服务器需要具有支持NVMe的网卡。再次,在IP实例中,大多数融合网络适配器(CNA)如今都具备这种能力。NVMeReadyFC适配器可能需要固件更新,但该固件现在也可用。

最后,一旦所有这些要求都得到满足,IT规划人员就需要创建一条NVMe-F唯一路径,从NVMe服务器通过交换机到存储。在相同的逻辑网络路径上混用SCSI和NVMe-F可能会强制网络处理所有SCSI的流量,这会影响性能。实际上,网络可能要求NVMe流量位于其自己的逻辑路径上。

结论

现实情况是,大多数数据中心几年来不需要端到端的NVMe。工作量和设计实践需要赶上架构的能力,而不是相反。端到端的NVMe体系结构将使数据中心能够重新思考他们推进虚拟化和集装箱化环境的程度,以及他们面向事务的数据库的可扩展性。

CPU处理能力一直领先于网络和存储系统提供信息的能力。NVMe让双方都能够迎头赶上,IT规划人员可以期望让他们的CPU比以往更加努力工作。NVMe现在与基于NVMe的存储系统以及未来的端到端NVMe将降低IT成本,因为该组织最终将有能力最大化其CPU投资。


标签:存储网络 

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