Ролята на NVMe мрежовото съхранение за бъдещето

Пандемията от COVID-19 доведе до бързо приемане на модели за работа от вкъщи и на свой ред изправи индустрията за съхранение пред предизвикателство: намиране на правилния баланс между скорост, производителност и цена в отдалечени среди.

Но цената на производителността и ефективността също винаги е била висока. Много в индустрията за съхранение се обръщат към по-ефективен, но по-скъп хардуер за съхранение, като SSD, но предприятията все още широко използват HDD поради по-ниските им разходи.

Интерфейсите за съхранение SATA и SAS поддържат ниски разходи, но NVMe е готов да бъде „името на играта“ в областта на съхранението занапред, тъй като нуждата от скорост нараства, каза Силвано Гай, автор на < em>Изграждане на надеждна за бъдещето облачна инфраструктура от Pearson, в интервю за TechTarget. Организациите приемат NVMe бързо, по-специално NVMe-oF, според проучване на Enterprise Strategy Group.

„NVMe беше направен като реакция на SCSI, като алтернатива на SCSI. Това нямаше нищо общо технически; това беше по-скоро бизнес и индустриално решение,“ каза Гай. „Предимството на NVMe в сравнение със SCSI е, че в NVMe има огромна поддръжка за паралелни операции и чакаща опашка. И това, разбира се, драстично увеличава пропускателната способност, когато отидете към SSD.“

Възможностите за облачно и отдалечено съхранение също спомагат за стимулиране на възхода на NVMe мрежово съхранение. Големи организации като Facebook и Microsoft започнаха да приемат NVMe облачно хранилище поради по-високите IOPS и намаленото забавяне. Протоколът вероятно ще се разшири в индустрията през следващите години.

Щракнете тук за повече информация
относно книгата.

Съхранението е „вероятно най-естественият кандидат за дезагрегиране“, пише Гай в книгата, тъй като организациите търсят по-ниски закъснения и по-ефективно разпределение на ресурсите за съхранение. Разделянето на изчисленията от съхранението чрез дезагрегиране позволява на организациите да мащабират приложенията без загуба на производителност.

Ролята на NVMe мрежовото хранилище за future

Освен това, тъй като данните продължават да растат в огромен обем, мнозина се обърнаха към различните спецификации на NVMe протокол, като NVMe-oF, тъй като се стремят да премахнат неефективността и да отговорят на непрекъснато нарастващите си нужди от съхранение, без да жертват производителността.< br>
По-долу е извадка от Глава 6, „Разпределено съхранение и RDMA услуги,“ от Изграждане на надеждна за бъдещето облачна инфраструктура. В тази глава Гай обсъжда отдалечено съхранение, разпределено съхранение и възхода на SSD и NVMe мрежово съхранение. За да видите цялата глава 6, щракнете тук.

6.2.4 Отдалеченото съхранение се среща с виртуализацията

Икономиите от мащаба мотивираха операторите на големи изчислителни клъстери да разгледат разпределението на сървърите. Сред сървърните компоненти, съхранението е вероятно най-естественият кандидат за дезагрегиране, главно защото средната латентност на достъпа до носителя за съхранение може да толерира преминаване през мрежата. Въпреки че новите преобладаващи SSD носители драстично намаляват тези закъснения, развитието на мрежовата производителност придружава това подобрение. В резултат на това тенденцията за дезагрегиране на съхранението, която започна с появата на Fibre Channel, беше рязко ускорена от нарасналата популярност на облаците с голям обем, тъй като това създаде идеална възможност за консолидация и намаляване на разходите.

Отдалеченото хранилище понякога се представя изрично като такова на клиента; вижте Фигура 6-24. Това налага внедряването на нови практики за управление на съхранението, които засягат начина, по който услугите за съхранение се предлагат на хоста, тъй като инфраструктурата за управление на хост трябва да се справя с отдалечените аспекти на съхранението (разрешения за отдалечен достъп, монтиране на конкретен отдалечен том и т.н.) .

В някои случаи излагането на отдалечения характер на хранилището на клиента може да представлява някои предизвикателства, особено във виртуализирани среди, където наемателят управлява операционната система за гости, което предполага наличието на локални дискове. Едно стандартно решение на този проблем е хипервайзорът да виртуализира отдалеченото хранилище и да емулира локален диск към виртуалната машина; вижте Фигура 6-25. Тази емулация абстрахира промяната на парадигмата от гледна точка на операционната система за гости.

Въпреки това виртуализацията на хранилище, базирана на хипервайзор, не е подходящо решение във всички случаи. Например, в голи среди, управляваните от наемателя OS изображения се изпълняват на действителните физически машини без хипервизор за създаване на емулация. За такива случаи моделът на хардуерна емулация става все по-често срещан; вижте Фигура 6-26. Този подход представя на физическия сървър илюзията за локален твърд диск. След това системата за емулация виртуализира достъпа в мрежата, използвайки стандартни или собствени протоколи за отдалечено съхранение. Един типичен подход е да емулирате локален NVMe диск и да използвате NVMe-oF за достъп до отдалеченото хранилище.

Един предложен начин за внедряване на равнината на данни за дискова емулация е чрез използване на така наречените "Smart NIC"; вижте раздел 8.6. Тези устройства обикновено включват множество програмируеми ядра, комбинирани с NIC равнина на данни. Например продуктите Mellanox BlueField и Broadcom Stingray попадат в тази категория.

Enterprise Strategy Group е подразделение на TechTarget.

Редакторът на TechTarget Джен Инглиш допринесе за този доклад.

Popular Articles