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接口,总线,驱动相关技术文章如何选择合适的NVMe-over-Fabrics方案ssd(固态硬盘)驱动器

接口,总线,驱动相关技术文章如何选择合适的NVMe-over-Fabrics方案

NVMe™作为一种SCSI的替代型协议,其目的在于实现低延迟运行。目前市场上主要的服务器和存储供应商都采用了该协议,用来替代固态硬盘 (SSD)访问过程中的SCSI协议。采用NVMe协议后,基于NVMe的SSD可以消除传统存储实施过程中固有的瓶颈。由此,对于企业数据中心内的各类应用程序的访问操作,相应的访问速度都将大大提升。本文就带您解析下将NVMe 用在 SSD中,以及大规模组网部署时会遇到哪些关键问题。

为何NVMe的应用范围如此广泛且增长迅猛?

NVMe是一款为了与高速闪存进行通信而全新设计的协议,其仅需30条专为处理 SSD开发的指令。此外,为了利用最新多核处理器的并行处理能力,该协议还支持多深度指令队列。NVMe协议最多可支持到64K个队列(queues),且其每个队列可以支持64K个指令(commands)操作。传统SCSI、SAS和SATA协议的初始开发目的在于传统的机械硬盘(HDD),与之相比,NVMe表现出了巨大进步。

纵观当今全球市场,基于NVMe的SSD驱动器的销量正在赶超SAS和SATA的SSD存储器销量*。这是因为,对于当前和下一代SSD技术(如3D XPoint和NVDIMM非易失性 DIMM)而言,NVMe协议都能带来显著的性能提升。

为何需要考虑采用 NVMe-over-Fabrics?

构建NVMe协议的主要目标在于,允许中央处理器(CPU)使用PCIe总线访问服务器内部基于 NVMe的SSD。但是,存储管理员开始意识到,本地服务器存储引发了严重的管理问题,尤其在过度供应昂贵的SSD存储资源方面最为突出(也就是通过考虑充分的余量应对任何过度需求)。根据应用的工作负载,不同服务器所需的高性能NVMe SSD存储量也不尽相同。这些应用可以迁移至不同的物理服务器,但是所需的SSD存储量始终相同。为避免每台服务器过度占用昂贵的SSD存储器,更加经济高效的模式是建立一个NVMe SSD共享存储池,由此可根据工作负载动态分配存储空间。

对于本地存储,最重要一点在于必须备份所有数据,以防服务器发生故障。此外,过去的存储方式还存在严重的安全隐患,并且不同站点间的复制往往难以管理。通过共享存储,管理员就可以避免上述问题。 换言之,CIO不仅可以跨服务器充分利用高性能闪存,还兼具现代化存储阵列具备的所有更强大的可用性和安全性特点,并且具有类似于本地NVMe SSD存储的高性能和低延迟优势。