Perché la tecnologia NVMe è importante nei data center
I protocolli di storage stanno migliorando costantemente, mentre le organizzazioni investono in processi di trasformazione digitali costanti che avvengono all'interno di complessi ambienti aziendali saturi di dati. Finora, lo standard SATA (che supporta sia gli SSD che gli hard drive tradizionali) rappresentava il protocollo prevalente. Ma con la crescente diffusione delle tecnologie di memoria express non-volatili, la tendenza è quella di migrare verso nuove tecnologie.
Noto con la denominazione di NVMe, il nuovo protocollo di storage consente a data center e ambienti aziendali di trarre il massimo vantaggio dalle memoria flash ad elevate prestazioni. E dato che l'interfaccia SATA è stata realizzata per gli hard drive, essa è affetta da numerose inefficienze quando abbinata alle memorie flash basate sugli SSD. Mentre il protocollo SATA è disponibile sia in versione SSD che HDD, lo standard NVMe è progettato specificamente per gli SSD. Di conseguenza, la differenza di prestazioni tra SATA e NVMe è enorme.

La precedente fig. 1 illustra le differenze in termini di IOPS e larghezza di banda tra tecnologia SATA e NVMe
Lo standard SATA III raggiunge velocità pari a 600MB/s, ma non è in grado di garantire tali prestazioni su base costante e continuata. Gli SSD basati sullo standard SATA sono adeguati per alcuni carichi di lavoro dei data center, in quanto il settore annovera ancora numerosi server legacy che supportano solamente gli SSD di tipo SATA/SAS, anche se in ultima analisi, tali dispositivi hanno prestazioni limitate e soglie prestazionali ridotte.
Consentendo numerose operazioni I/O simultanee, lo standard NVMe supporta l'elaborazione dei dati con piattaforme multicore necessarie alle organizzazioni per competere in maniera efficiente, accedendo, manipolando ed elaborando i dati negli ambienti aziendali. Questa Qualità del Servizio (QoS), offre un equilibrio eccezionale composto da uniformità delle prestazioni degli I/O ed elevate prestazioni IOPS in lettura e scrittura, per gestire un'ampia gamma di carichi di lavoro.

I settori come quello della sanità, della finanza e delle telecomunicazioni dipendono da computer estremamente veloci, con elevate prestazioni e bassa latenza. Le aziende del settore sanitario e delle telecomunicazioni utilizzano la velocità della tecnologia NVMe per gestire carichi di lavoro veloci e complessi, in quanto tale tecnologia elimina pressoché tutti i tempi di attesa dei processori durante la lettura dei dati dallo storage. Le aziende del settore finanziario utilizzano la tecnologia NVMe come extra storage per velocizzare elevati volumi di transazioni.
Anche i database dei processi transazionali online (OLTP) e i big data traggono grande vantaggio dalle letture ad alte prestazioni. Nel campo dei database, le aziende possono sfruttare la cache SSD per elaborare dati, metadati e indici senza alcun rallentamento della velocità di lettura. Ciò migliora le velocità delle query e, in ultima analisi, migliora le prestazioni dei database. Gli analisti aziendali possono prendere decisioni in tempo reale, grazie a un rapido accesso ai dati, in quanto i carichi di lavoro intensivi associati ai big data non sono più soggetti a colli di bottiglia. Lo standard NVMe non è limitato a un singolo tipo di carico di lavoro, in quanto migliora anche le prestazioni di altre applicazioni.
La tecnologia NVMe consente agli amministratori di ottimizzare gli ambienti virtualizzati incrementando il numero di macchine virtuali supportato dalla rete virtuale. Normalmente, gli ambienti virtuali devono partizionare le reti in base a carichi di lavoro, latenze o IOPS. Ciò può causare ingenti costi e un incremento dei carichi di lavoro gestionali. La tecnologia NVMe è intenzionalmente progettata per gestire cluster e prestazioni ottimizzate con vari carichi di lavoro, consentendo agli ambienti virtuali di espandere le velocità di rete e le prestazioni senza alcuna necessità di ricorrere a partizioni complesse.