Gambar mikrochip dengan kubus di sekelilingnya untuk merepresentasikan penyimpanan

Yang Dijanjikan NVMe: Memaksimalkan Kemampuan CPU Saat Ini

Kemampuan untuk meningkatkan performa antarmuka SATA membuat sebagian besar pusat lambat dalam mengadopsi teknologi NVMe. Akan lebih mudah untuk meningkatkan kapasitas atau meningkatkan performa dengan IOPS yang lebih tinggi atau latensi yang lebih rendah jika Anda menggunakan sesuatu yang lambat seperti SATA. Jika Anda melihat pusat data saat ini, sebagian besar arsitektur pusat data terfokus pada penyempurnaan pemanfaatan CPU. Dengan rak yang penuh dengan CPU mahal (berapa pun jumlah core atau biaya lisensi yang dibayarkan), pusat data jarang sekali mampu memanfaatkan CPU hingga tiga puluh persen dari kemampuan maksimal mereka.

Ibaratnya membeli ruang server yang penuh dengan Ferrari tetapi pada akhirnya hanya mampu mendapatkan kecepatan 20 mph. Ini bukan soal Ford vs Ferrari, melainkan soal CPU tanpa timbal vs oktan tinggi.

NVMe mendorong perubahan baru dengan kecepatan transfer dan penyediaan memori yang memungkinkan Anda melipatgandakan pemanfaatan dari tiga puluh menjadi hampir enam puluh persen. Dengan infrastruktur yang sudah ada, NVMe bisa membuat CPU beroperasi dengan lebih efisien dengan latensi yang lebih rendah dan throughput yang lebih tinggi. Namun, Anda juga harus bisa mengakomodasi NVMe. Backplane yang ada saat ini atau kesulitan dalam memasang dan mengganti dengan form factor saat ini dapat menjadi pembatas Anda. Hal ini mengakibatkan perombakan yang lebih besar.

SSD Server DC1000B Kingston

Untuk beralih dari sistem berbasis SAS, arsitektur server harus berubah kecuali Anda menggunakan adaptor agar SSD NVMe terpasang pada bus PCIe. Ini akan menjadi perubahan platform yang besar untuk pelanggan. Dibandingkan dengan menggunakan pengontrol host berbasis perangkat keras SATA dan SAS, antarmuka PCIe ditentukan oleh perangkat lunak dan memberikan efisiensi yang lebih tinggi untuk proses tertentu. Sangat mengagumkan bagaimana NVMe memberikan latensi yang rendah dan kemampuan CPU untuk menggunakan multithread.

Sekarang, pertanyaan berikutnya yang mungkin Anda tanyakan, “Mana yang lebih penting saat ini? Memperbarui seluruh mobil, atau menambahkan supercharger pada mesin?”

Untuk sebagian besar manajer pusat data, perubahan akan dilakukan secara bertahap – dimulai dengan sedikit peningkatan seperti DC1500M dan DC1000B Kingston.

Ilustrasi spidometer dengan garis cahaya yang melintasinya

NVMe Over Fabrics

NVMe-oF memungkinkan akses bersama terpusat perangkat NVMe melalui jaringan khusus (FC/RDMA/TCP), yang memungkinkan akses ke drive yang terhubung jaringan layaknya drive lokal ke server klien. Keunggulan manajemen penyimpanan terpusat NVMe meliputi manajemen yang disederhanakan, pemanfaatan kapasitas yang lebih baik, dan eliminasi pada satu titik kegagalan yang lebih mudah. Spesifikasi NVMe-oF memerlukan fabrik Fiber Channel, RDMA, atau TCP. Protokol fiber channel (FCP) telah menjadi teknologi transportasi penyimpanan perusahaan terkemuka sejak pertengahan 1990, digunakan untuk membawa paket SCSI melalui jaringan fiber channel. Oleh karena itu, penting bagi NVMe untuk menetapkan protokol “FC-NVMe” baru serta memungkinkannya membawa lalu lintas SCSI dan NVMe melalui fiber channel sehingga pengguna FCP lama dapat meningkatkan ke FC NVMe. RDMA (Akses Memori Langsung Jauh) juga merupakan protokol utama lain yang telah ada selama bertahun-tahun pada fabric Infiniband, RoCE (RDMA melalui ethernet terkumpul), serta iWARP. Menggunakan RDMA merupakan salah satu cara NVMe memanfaatkan teknologi-teknologi transportasi yang ada ini. TCP/IP adalah protokol transportasi jaringan paling utama dengan prinsip desainnya yang kuat sejak akhir tahun 70-an. Mengembangkan metodologi untuk mengirim perintah NVMe melalui jaringan TCP yang ada adalah hal biasa bagi NVMe agar dapat menurunkan biaya penyebaran dan menghemat waktu penyiapan.

Kehadiran NVMe-oF juga membawa tantangan lebih bagi infrastruktur TI akibat kemacetan pada perangkat SCSI yang menaikkan tumpukan ke pengontrol dan antarmuka jaringan. Akan tetapi, banyak perusahaan telah berinovasi melalui peralihan dan NIC yang mendukung kecepatan jaringan lebih tinggi serta QoS yang sangat mudah disesuaikan. Produsen all-flash array juga telah berinovasi dalam menawarkan implementasi NVMe-oF end-to-end dengan berbagai alat untuk menyesuaikan QoS yang lebih baik dan menghilangkan derau pada lingkungan.

#KingstonIsWithYou

Minta Bantuan Pakar