스토리지를 표한하는 큐브가 주위에 있는 마이크로칩의 그래픽

NVMe의 가능성: 기존의 CPU에서 더 많은 것을 끌어냅니다.

SATA 인터페이스의 성능 향상 능력 덕분에 대부분의 데이터 센터는 NVMe 기술의 채택을 늦춰 왔습니다. SATA처럼 느린 장치를 사용할 때는 더 높은 IOPS 또는 더 낮은 지연 시간을 통해 용량을 늘리거나 성능을 높이는 것이 더 쉽습니다. 오늘날의 데이터 센터를 살펴보면, 대부분의 데이터 센터 아키텍처가 CPU 활용도 개선에 초점을 맞추고 있습니다. 값비싼 CPU로 랙을 가득 채우면(코어 또는 라이선싱 비용이 얼마든), 데이터 센터는 CPU를 그 최대 용량의 30퍼센트조차도 활용하기가 어렵습니다.

20 mph로밖에 달리지 못하는 페라리로 가득 채운 서버 공간에 비용을 지불한다고 상상해 보십시오. 이것은 포드와 페라리의 비교보다도, 무연 연료와 고옥탄 연료의 비교에 가깝습니다.

NVMe는 30퍼센트에서 거의 60퍼센트로 두 배의 활용을 가능하게 해주는 전송 속도 및 인메모리 프로비저닝을 통해 새로운 변화를 주도하고 있습니다. 기존의 인프라를 사용하면 NVMe는 CPU가 더 낮은 지연 시간과 더 높은 처리량을 통해 더 효율적으로 작동하게 할 수 있습니다. 그러나 NVMe를 수용할 능력이 있어야 합니다. 제약에는 플러그인하여 현재의 폼팩터로 교체하는 것이 불가능하거나 기존의 백플레인 등이 포함될 수 있습니다. 광범위한 점검이 됩니다.

Kingston DC1500M 및 DC1000B 서버 SSD

SAS 기반 시스템에서 벗어나려면, NVMe SSD를 PCIe 버스에 장착하는 어댑터를 사용하지 않는 한 서버의 아키텍처를 변경해야 합니다. 고객의 입장에서는 전체 플랫폼 변경이 될 것입니다. SATA 및 SAS 하드웨어 기반 호스트 컨트롤러를 사용하는 것과 비교해 보면, PCIe 인터페이스는 소프트웨어 정의 방식이며 전용 프로세스에 더 높은 효율성을 제공합니다. NVMe가 낮은 지연 시간과 CPU의 멀티스레드 능력을 제공하는 방식은 믿기 어려울 정도입니다.

이제 다음으로 할 수 있는 질문은 "현재 무엇이 더 중요합니까? 자동차 전체의 업그레이드입니까, 아니면 엔진에 과급하는 것입니까?"입니다.

대부분의 데이터 센터 관리자에게 있어서 변화는 단계적일 것입니다. Kingston DC1500M DC1000B와 같이 작은 업그레이드부터 시작합니다.

광선이 통과하는 속도계의 그림

NVMe Over Fabrics

NVMe-oF는 마치 클라이언트 서버의 일부였던 것처럼 네트워크가 연결된 드라이브에 대한 액세스를 가능하게 하며, 전문적인 네트워크(FC/RDMA/TCP)에 대해 NVMe 장치의 중앙 집중적인 공유 액세스를 가능하게 합니다. NVMe의 중앙 집중식 스토리지 관리의 이점에는 간소화된 관리, 더 우수한 용량 활용 그리고 더 손쉬운 하나의 오류 제거가 포함됩니다. NVMe-oF 사양은 Fiber 채널, RDMA 또는 TCP fabric을 필요로 합니다. Fiber 채널 프로토콜(FCP)은 1990년대 중반부터 fiber 채널 네트워크를 통해 SCSI 패킷을 전송하기 위해 사용된 선두적인 기업용 스토리지 전송 기술이었기 때문에, 새로운 "FC-NVMe” 프로토콜을 정의하여 fiber 채널을 통해 SCSI 및 NVMe 트래픽 모두를 전송할 수 있도록 함으로써 기존 SAN 환경 내 FCP의 기존 사용자가 FC-NVMe로 업그레이드할 수 있도록 하는 것이 NVMe의 중심이 되었습니다. 또한 RDMA(원격 직접 메모리 액세스)가 수년 동안 Infiniband, RoCE(집중된 이더넷을 통한 RDMA), 그리고 iWARP fabric에 존재했던 또 다른 주요 프로토콜이며, RDMA 상에서의 구축은 NVMe가 이러한 기존의 전송 기술을 활용할 수 있도록 하는 한 가지 방법이었습니다. TCP/IP는 1970년대 후반부터 견고한 설계 원칙을 가진 최고의 주요 네트워크 전송 프로토콜입니다. TCP/IP는 기존의 TCP 네트워크를 통한 NVMe 명령 전송을 위한 방법론을 개발하려면 NVMe에서 당연한 것이었으며, 배치 비용을 더 줄이고 설치 시간을 더 빠르게 만들었습니다.

또한 NVMe-oF의 출현은 IT 인프라에 더 많은 도전을 초래하며, SCSI 장치와 함께 존재했던 병목현상이 네트워크 제어장치와 인터페이스 관련 문제점을 해결하기 때문입니다. 그러나 많은 회사들은 더 빠른 네트워크 속도와 조정 가능성이 높은 QoS를 지원하는 NIC 및 전환을 통해 혁신을 이루어 왔습니다. 또한 모든 플래시 배열 제조업체는 더 우수한 QoS에 적절하고 시끄러운 주위 요소를 제거하는 도구 배열을 통해 엔드 투 엔드 NVMe-oF 실행을 제공하는 데 혁신을 이루어 왔습니다.

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