NVME(非易失性存储器Express)正在摇动企业存储行业。
与遗留协议相比,专门为全闪存存储开发的通信协议,NVME能够更快的性能和更高的密度。它适用于需要最佳性能的企业工作负载,例如实时数据分析,在线交易平台和其他延迟敏感的工作负载。
NVME与串行连接的SCSI(SAS)
NVME旨在减少在全闪存系统中的应用程序和存储之间的软件开销。
基于闪存的存储系统通常使用来自控制器处理器的SAS(串行连接的SCSI)链路以与闪存进行通信。SAS依赖于遗留协议SCSI,最初开发用于较慢的硬盘驱动器。SCSI可用于通信为闪存,但它并不理想。“如何尝试阅读和写作 - SCSI只是假设闪存驱动器它是一个硬盘驱动器。在闪光灯中获得完全性能值时,它不是很有效,“IDC仓储的研究副总裁Eric Burgener说。
NVME旨在提高全闪存阵列提供的Mere MicroLond延迟,并消除SCSI瓶颈。“NVME专为闪光而设计。它甚至不支持硬盘。这是一个更高效的协议,因为它只能以最好的方式读写闪光,“Burgener说。
这个怎么运作
具体而言,NVME使用并行,低延迟数据路径在闪存阵列的后端内的速度性能:NVME支持64,000个队列,每个队列都可以保持高达64,000个命令。
“SCSI是一个串行协议,因此当您尝试与连接到SCSI控制器的磁盘设备时,您只能一次与他们交谈,”Burgener说。“NVME让您拥有多达64,000个同时出现的卓越请求,因此您可以在后端获得更多设备。它只是一种更有效的方法,可以使用这种大规模的并行性访问后端的存储容量。“
更好的企业表现
存在极其延迟敏感的工作负载,它将立即受益于NVME的性能提升,例如实时大数据分析或高性能数据库环境。实时分析和响应正成为企业的必需品,IDC预测,2000年财富的60%至70%的公司将至少有一个任务关键工作负载,从2020年利用实时大数据分析。
“When an enterprise has a workload that, if it runs faster, drives a bottom-line business benefit such as more commissions, higher revenues, better customer service – those are the workloads that might drive a customer to say, ‘I’ve got to have NVMe today,’” Bergener says.
NVME产品
利用NVME而不是SCSI技术的第一存储平台开始于2016年和2017年从包括Apeiron数据系统,E8存储,Excelero,Micron和Pavilion数据系统的启动。这些系统主要针对具有极其延迟敏感的工作负载的专用工作负载,例如交易分析。
同时,已建立的存储播放器并未忽略此更快的互连协议,并已重新加入其系统以支持NVME。2018年上半年有一阵NVME中心的公告,包括:
- 戴尔emc.探索其旗舰vmax企业产品线,现在称为PowerMax,包括NVME支持。承诺,对NVME的未来支持得到了承诺。“这是我们首次设计了一个从基础上为NVME设计的系统,”基础设施解决方案集团营销高级副总裁Sam Grocott表示,在戴尔技术世界2018年举行的简报中。
- HPE.宣布下一代其灵活的存储平台;其新的HPE灵活存储器所有闪存阵列以及用于混合实现的灵活性自适应闪光阵列都已设计为支持NVME。
- IBM.2月份宣布FlashSystem 900支持Infiniband NVME过度并共享计划在未来的IBM Spectrum虚拟化和Spectrum Accelerate的未来版本中支持新的NVME过度的织物网络能力。
- NetApp.揭开了AFF A800,一个新的企业全闪存阵列及其首先提供端到端的NVME。AFF A800将NVME固态驱动器与NVME在织物上相结合。NetApp表示,它可以通过NVME SSD和NVME / FC连接的组合来实现从应用程序主机到数据存储和吞吐量的子-200微秒延迟到300 GB / s的吞吐量。
- 纯粹的存储(自去年以来一直销售其NVME的Fasharray // X70)宣布它是扩展NVME技术整个FlashArray X系列。五种型号 - X10,20,50,70和90 - 可以配置NVME直流架构。
初创公司和较大的供应商之间的一个关键差异是,较大的供应商正在与现有的企业级数据服务一起提供NVME支持。
“What’s different is that they took their flagship storage platforms – that had a very complete set of software functionality, such as snapshots, encryption, inline data reduction, replication, all that kind of stuff – and they basically put NVMe technology into those systems,” Bergener says. “So they can go after a different type of workload than the startup guys, who by and large lacked the software functionality. What they were providing was just pure performance.”
特别是,良好的企业存储提供商可以针对更密集,混合企业工作负载整合,腾仁人说。在混合工作负载环境中,传统的数据库应用程序和现代Web级应用程序可以共享相同的基础架构。相比之下,启动平台通常部署为单个专用工作负载,具有高性能需求。
NVME和闪存存储
随着NVME技术的成熟,成本下降,储存性能要求上涨,企业将转向基于闪存的存储系统,实现NVME端到端,可以支持混合工作负载。“系统周围有一个用于混合工作负载的TCO参数,它是由NVME而不是SCSI构建的。它仍然有Flash,但它是闪光灯,你与你通过SCSI交谈的NVME与闪存进行交谈。Bergener说,您可以在较小的占用空间中构建更强大的系统,该占用NVME的版本较少,“Bergener说。
“在IDC,我们认为NVME绝对将取代SCSI进行主存储阵列,”Bergener说。“但它将截至2021年之前,在主要存储阵列生成的收入超过50%之前 - 这些是全闪存阵列 - 来自基于NVME的系统。我们只是在开始的开始。“
对于称重SCSI的企业存储管理器与NVME技术进行下一个企业存储平台购买,重要的是要确保他们选择的平台可以升级到更新的存储技术(NVME在织物上例如,存储类内存,无需需要中断,叉车升级,IDC建议使用。
在接下来的几年内仍有许多基于SCSI的全闪存存储系统。但是“正在寻求增加基础设施密度的客户,因此他们可以在较小的平台上获得更多工作负载,或者如果他们需要绝对延迟和吞吐量优势,他们可以摆脱NVME - 那些现在需要NVME的人,“卑尔尼说。