このサイトでは、より良いサービスをご提供するためにクッキーを使用しておりますこのサイトの使用に伴い、お客様はかかる通信に同意することになります。当社は皆様のプライバシーとデータのセキュリティを確保致します。Cookie ポリシープライバシーポリシーが最近更新されましたので、確認してください。
NVMe 対 SATA - 1M IOPS の達成
SATA SSD を NVMe SSD と比較した場合の違いは、何でしょうか。

概要

パフォーマンスに対する要求は、絶えず増加しています。ビッグデータの分析、サーバーの仮想化、高性能データベースなどのアプリケーションは、サーバーとデータセンターの両方のレベルで優れたアプリケーション結果とROI を提供するために、低いレイテンシと非常に大きなストレージ性能を必要とします。基礎となるシステムレベルのストレージ機能によって直接影響を受けるエンドユーザーのアプリケーション・

エクスペリエンスを向上させるには、大量のデータに迅速にアクセスして、短時間で処理する必要があります。ストレージアプリケーションで高レベルのパフォーマンスを達成するために現在、数多くの方法が利用されていますが、すべての方法で同じ結果が得られるわけではありません。

背景

今日のデータセンター・アーキテクトの多くは、新しいアプリケーションや既存のアプリケーションで必要とされる高性能を提供するために、従来の「十分に良い」テクノロジーを使用することを余儀なくされ、全体コストを引き下げて投資利益率 (ROI) を向上させようとしています。このアプローチは、TCO (Total Cost of Ownership) の向上というメリットをもたらすことなく、複雑さだけを高めることがあります。業界では、SATA/AHCI などのレガシー・インターフェイスを置き換えるために、NVMe や PCIe (次世代のストレージ・プロトコルおよびインターフェイス) などの新しいテクノロジを検討し始めています。これらのテクノロジーを置き換えることで、複雑さとコストを削減し、パフォーマンスを向上させ、レイテンシを低減できます。

パフォーマンス分析

このホワイトペーパーの主な目的は、さまざまな種類の SSD で 1M IOPS および 6Gb/秒のストレージ・パフォーマンスを実現するさまざまな方法を検討することです。具体的には、SATA SSD を NVMe SSD と比較した場合の違いは、何でしょうか。必要なドライブの数、HBA の要件、総消費電力の差、アプリケーションのレイテンシへの影響を理解することが重要です。単一の NVMe SSD が、ホストバス・アダプタカードの背後に配置された従来の SATA SSD のバンクを置き換え可能になることが期待されています。NVMe SSDは、複雑さを軽減し、消費電力を削減し、データセンターのパフォーマンスを向上させ、 TCO を改善します。

結果

テストに基づき、3 つの重要な発見がありました:Kingston DCP1000 アドインカードは、以下のそれぞれを可能にします。

1) 100 万 IOPS と 6GB/秒の転送速度を実現する優れた方法
2) 12x SATA SSD と、プラス 3 倍の HBA に比べ、消費電力を 70% 削減
3) レガシーの SATA 方式と比較して、レイテンシが 65% 短縮
4) 複雑さが大幅に軽減され、データセンターのTCOが向上します

表 1: SATA SSD 対 NVMe SSD 要件の比較 (1M IOPS および 6Gb/秒の場合)
SATA SSDNVMe SSD
SSD の数 12 1
HBA の数 3 -
IOPS ~850K IOPS ~1.1M IOPS
順次読み取り ~6.7 GB/秒 ~6.8 GB/秒
レイテンシ ~175 us ~60us
合計電力 ~90W ~27W
テスト・セットアップ
DCP1000 NVMe SSD のセットアップ:

* Kingston DCP1000 Gen3x8 PCIe NVMe SSD の直接接続に基づく NVMe のセットアップ

NVMe セットアップ:
  • 1xNVMe SSD

  • PCIe Gen. 3 x8

  • ~1M IOPS

  • ~6 GB/秒

  • ダイレクトコネクト PCIe

  • トータル HW: 1 pcs

アプリケーション: IOMeter Rev 1.1.0
ランダムアクセス・パターン: 4KB Rnd Rd QD=64
順次アクセスパターン: 64 KB Rnd Rd QD=8
レイテンシの測定: 4K Rnd Rd QD=1

SATA セットアップ:

* Kingston SATA SSD および LSI HBA を基本にした SATA セットアップ

SATA セットアップ:
  • 12xSATA SSD

  • SATA 6Gb/秒

  • ~100K IOPS

  • ~550 MB/秒

  • 3x LSI 4-ポート HBA

  • トータル HW: 30 pcs

ストレージの選択

DCP1000 NVMe ベースの AIC によって可能になる利点は重要です。複数の HBA カードへの複雑な配線で接続された SATA SSD バンクによって以前に達成されたことは、一枚の高性能な DCP1000 PCIe カードで実現できるようになりました。この Kingston AIC は、複雑さを軽減し、コストを削減しながら全体のパフォーマンスを向上させます。 サーバ内のより少ないデバイスでより多くの作業を実行可能にします。デバイス数が減ることは部品数が減ることを意味し、故障ポイントの数を減らし、従って信頼性を向上させます。サーバ内の DCP1000 NVMe ドライブを使用する利点として、信頼性を高め、同じアプリケーションの作業負荷で導入されるシステムの総数を削減することにより、データセンターの TCO を大幅に向上させることができます。

アプリケーションの応答性

DCP1000 NVMe AIC を使用する主な利点の1つは、アプリケーションの待ち時間の改善です。ホストバス・アダプタの背後に配置された SATA ベースのデバイスと比較して、最大 65% のストレージレイテンシを実現します。Kingston DCP1000 NVMe カードは、次世代データセンターの効率と応答性を高めます。

概略

テストによって、Kingston DCP1000 などの NVMe ベースのストレージを使用することの明確な利点が、SATA ベースのストレージの従来の「十分に良い」アプローチと比較して明らかになりました。DCP1000 で使用される直接接続の NVMe SSD は、HBA の背後にある SATA SSD のバンクを使用する場合と比較して、高性能 SSD ストレージを必要とするデータセンター向けの高性能、高信頼性、低消費電力、および TCO を向上させます。

これまでは SATA デバイスのボックス全体が必要だったものが、1 枚の DCP1000 カードで可能になりました!高性能な NVMe SSD を使用する利点がより深く理解されるように、従来のプロトコルから PCIe および NVMe ベースのストレージへの自然な移行が行われます。

Kingston DCP1000 アドインカードの詳細な情報、または評価を申請する場合は、当社の販売代理店にお問い合わせください。

詳細

        Back To Top