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【存储知识小讲堂系列】为什么NVMe

来源:FC游戏站 更新:2020-10-19

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文章转载自:戴尔易安信解决方案 微信公众号

近日,戴尔科技发布最新

全球数据化转型指数报告

数据显示

全球疫情加速了数字化转型进程

无论传统还是新兴企业

都在加大数字化技术的投入

以应对不确定性的挑战

 

然而,94%的全球受访企业和组织

仍然面临根深蒂固的转型障碍

在中国受访企业里

面临的一大障碍就是

缺乏合适的技术来适应业务发展的速度

就好像下面这个堵车场景

业务请求有很多

然而处理能力却小的可怜

使得企业的发展步伐被大大拖累

因此合适的技术对企业至关重要

 

比如,NVMe就是一项帮助企业

快速释放I/O压力的存储技术

畅通无阻

看下方视频

2分钟快速了解

为什么NVMe-OF很重要

NVMe小科普

NVMe发展的过程,就是不断给SSD“开绿灯”的过程

今天我们已经知道,SSD的出现带给存储系统性能提升是革命性的,然而在当时的年代里,SSD却面临着“有力使不出”的瓶颈。

这是因为是当时的存储系统都是面向机械硬盘而设计的。早期的全闪或混闪阵列中很多是在使用传统的存储技术——SATA SSD,这类存储基于AHCI(Advanced Host Controller Interface,高级主机控制器接口)命令协议。而AHCI是为机械硬盘而生,FC采用AHCI的SATA III总线只允许数据传输速度达到600MB/s

因此,为了让SSD在存储中跑得更畅快,NVMe规范诞生了。

NVMe全称是Nonvolatile Memory Express(非易失性内存标准),NVMe是一种基于性能并从头开始创建新存储协议,它可以使我们能够充分利用SSD和存储类内存(SCM)的速度。

NVMe替代了原有的AHCI规范,并且软件层面的处理命令也进行了重新定义,不再采用SCSI/ATA命令规范。并且NVMe SSD利用了计算机或服务器中的PCIe高速总线,将其直接连接到计算机,从而减少了CPU开销,简化了操作,降低了延迟,提高了IOPS和吞吐量。


什么是端到端NVMe?

关注戴尔易安信的童鞋一定经常看到,当我们在描述PowerMax或PowerStore时,会常常使用到支持“端到端NVMe”这个词汇。其实,这也意味着SSD的性能还能得到进一步的释放

这是因为当时的全闪存阵列大部分是在存储后端支持NVMe SSD,与使用SATA或SAS SSD的全闪存阵列相比,确实带来了性能的提升。然而,这并不意味NVMe SSD已经发挥出了它的性能极限。事实上,NVMe SSD全闪存阵列理论上可以提供更大的性能提升——比使用SAS和SATA SSD的全闪存阵列多10倍性能。

这种巨大的性能差异源于这样一个事实,即当时的全闪存阵列控制器架构也是为了适应机械硬盘而设计的,而在使用NVMe SSD时,这种控制器就成为了阻碍,为此,阵列控制器以及存储网络协议必须不断发展。

而NVMe over Fabrics(简称NVMe-OF)的出现,就是将NVMe应用到前端,作为存储阵列与前端主机连接的通道,取代过去的nesgame.com">FC、iSCSI。由此,主机可以使用本机NVMe协议直接与NVMe SSD通信,进一步提高性能和降低延时

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