Jesteśmy pod wrażeniem dysków NVMe odkąd po raz pierwszy je sprawdziliśmy i zdaliśmy sobie sprawę z ich możliwości wydajnościowych. Na początku ich koszt i brak gniazd PCIe w serwerach do ich hostowania ograniczały ich adopcję jako lokalnych pamięci masowych. Jednak w niedawnym raporcie, który zrobiliśmy , odkryliśmy, że były one tylko nieznacznie droższe niż dyski flash oparte na SATA, biorąc pod uwagę koszt na GB. Co więcej, wszyscy główni dostawcy wyposażyli swoje najnowsze serwery w gniazda umożliwiające obsługę wielu dysków NVMe jako pamięci masowej. Jednak lokalna pamięć masowa dla dysków NVMe, podobnie jak w przypadku pamięci opartej na SATA, ma ograniczone możliwości i użyteczność w centrum danych. Aby były naprawdę użyteczne, musimy agregować, zarządzać i udostępniać dyski NVMe zdalnie.
Zdalne dostarczanie NVMe napotkało pewne trudności, z których największym był protokół. W przeciwieństwie do tradycyjnych pamięci masowych NAS i SAN, NVMe ma pewne unikalne cechy, które należy zachować podczas dostarczania go do serwerów. Podobnie jak w przypadku większości nowych technologii, pojawiło się wiele różnych standardów umożliwiających zdalne dostarczanie dysków NVMe do serwerów.
Filozofia stosowania różnych standardów technologicznych w celu osiągnięcia tego samego celu jest analogiczna do rzucania spaghetti o ścianę i sprawdzania, co się przyklei – to bałagan, ale działa. Mając to na uwadze, firma Dell właśnie ogłosiła, że udziela ogromnego wsparcia zdalnemu protokołowi NVMe/TCP. Wierzymy, że to właściwy wybór i wyznaczy on standard, którym będą podążać inni w branży. Aby wesprzeć tę decyzję, firma wkrótce wypuści szereg nowych produktów opartych na NVMe/TCP.
Czym jest NVMe/TCP?
NVMe/TCP, jak sama nazwa wskazuje, dostarcza NVMe przez standardowy Ethernet z wykorzystaniem protokołu TCP. Prawdę mówiąc, inne zdalne protokoły NVMe mogą być nieco wydajniejsze, ale wymagają użycia niestandardowego sprzętu nie tylko w serwerach, ale także w sieci. Zgadzamy się z firmą Dell, że zachowanie możliwości dostarczania NVMe przez sprzęt już używany i wykorzystanie otwartego standardu przeważy nad niewielkim wzrostem wydajności, jaki oferują niektóre inne protokoły.
Ogłoszenie firmy Dell w sprawie wydania obejmowało testy wydajności ( które mamy nadzieję zweryfikować wewnętrznie ), które pokazują, że NVMe/TCP zapewnia od 2.5 do 3.5 razy więcej IOPS, zmniejsza opóźnienia nawet o 75% i zmniejsza obciążenie procesora na operację wejścia/wyjścia o połowę w porównaniu z iSCSI. Zazwyczaj podchodzimy bardzo sceptycznie do deklaracji dotyczących wydajności, które wskazują na tak znaczący wzrost, ale nasze dotychczasowe doświadczenie z technologią NVMe wskazuje, że te liczby są w sferze możliwości.
Firma Dell zidentyfikowała pewne problemy, a następnie zaproponowała odpowiednie rozwiązania umożliwiające wykorzystanie technologii NVMe/TCP w centrum danych. Jednym z głównych zidentyfikowanych problemów był fakt, że technologia NVMe/TCP opiera się na modelu bezpośredniego wykrywania (Direct Discovery). Aby rozwiązać ten problem, firma Dell opracowała scentralizowany kontroler wykrywania (CDC) o nazwie SmartFabric Storage Software (SFSS), który automatyzuje wykrywanie zdalnych urządzeń NVMe.
Obsługa NVMe/TCP firmy Dell
Firma Dell ogłosiła, że 18 listopada 2021 r. udostępni następujące produkty w celu wsparcia inicjatywy NVMe/TCP:
- Oprogramowanie do przechowywania danych SmartFabric (SFSS) – Automatyzuje łączność pamięci masowej dla sieci SAN IP NVMe. Umożliwia rejestrację interfejsów hosta i pamięci masowej w Centralized Discovery Controller, umożliwia administratorom pamięci masowej tworzenie i aktywowanie konfiguracji strefowania, a następnie automatycznie powiadamia hosty o nowych zasobach pamięci masowej. Hosty będą się wówczas automatycznie łączyć z tymi zasobami pamięci masowej.
- PowerStore: integracja protokołu NVMe/TCP i SFSS – Umożliwiliśmy naszej wiodącej na rynku macierzy pamięci masowej Dell EMC PowerStore korzystanie z protokołu NVMe/TCP, co umożliwi obsługę zarówno modelu zarządzania Direct Discovery, jak i Centralized Discovery. Integracja PowerStore z SFSS jest początkowo realizowana za pomocą techniki rejestracji pull.
- VMware ESXi 7.0u3: integracja protokołu NVMe/TCP i SFSS – Nawiązaliśmy współpracę z firmą VMware, aby dodać obsługę protokołu NVMe/TCP, a także możliwość jawnego rejestrowania informacji o odkryciu w SFSS przez każdy interfejs serwera ESX za pomocą techniki rejestracji push. Zaktualizowaliśmy również naszą wtyczkę OMNI, aby obsługiwała konfigurację SFSS z poziomu vCenter.
- PowerEdge: Zakwalifikowano ESXi 7.0u3 korzystające z NVMe/TCP.
- Usługi PowerSwitch i SmartFabric (SFS)Chociaż nasze rozwiązanie NVMe IP SAN będzie działać na tradycyjnych przełącznikach szkieletowych, wdrożenie Dell EMC PowerSwitch i usług SmartFabric Services (SFS) pozwoli zautomatyzować konfigurację przełączników tworzących sieć NVMe IP SAN. SFSS docelowo zintegruje się z SFS, aby tworzyć strefy wymuszane sprzętowo w przyszłych wersjach.
W przyszłości firma Dell planuje dodać obsługę protokołu NVMe/TCP do produktów PowerMax i PowerFlex .
Usługa Dell SFSS jest szczególnie interesująca, ponieważ łączy w sobie kilka podusług, tworząc w sieci IP funkcjonalność odpowiadającą sieci Fibre Channel (FC).
Jak wspomniano powyżej, wsparcie firmy Dell uważamy za ogromny sukces w zakresie wdrażania i standaryzacji technologii NVMe/TCP w centrach danych. Mamy nadzieję, że uda nam się wyposażyć nasze laboratoria w sprzęt, który umożliwi nam praktyczną ocenę tych nowych produktów.
Więcej informacji na temat rozwiązań Dell Technologies NVMe/TCP można znaleźć tutaj.
Amazon