データセンターでNVMeが重要な理由
データを多用する企業環境は継続的にデジタル転換へ投資しており、ストレージのプロトコルが改善されつつあります。 これまではSATA(SSDと回転ディスクのハードドライブをサポート)が主流のプロトコルでしたが、不揮発性のメモリ・エクスプレスが台頭しており、新技術へのシフトが進みつつあります。
NVMeとして知られるこの新しいストレージプロトコルは、データセンターや企業の環境で高性能のフラッシュメモリを十分に活用できるようにします。
SATAインターフェイスはハードドライブ用に構築されているため、フラッシュメモリベースのSSDと組み合わせた場合、あまり効率的に動作しません。
SATAプロトコルはSSDとHDDの両方に対応していますが、NVMeはSSD向けに専用設計されています。
その結果、SATAとNVMeの性能差は目を見張るものがあります。

上の図1は、SATAとNVMeのIOPSと帯域幅の違いを示しています
SATA IIIは最大600メガバイト/秒の速度を誇りますが、このレベルの性能を一貫して維持することはできません。 SATA/SAS SSDのみをサポートするレガシーサーバーがまだ数多く稼働中のため、一部のデータセンターのワークロードにはSATAベースのSSDが適していますが、最終的には性能が制限され、限界に達します。
NVMeは同時に多数のI/O処理を行うため、企業がエンタープライズ環境でのデータアクセス、操作、処理を効率的に行うために必要なマルチコア処理を可能にします。 このQoS(サービス品質)は、多種多様なワークロードを管理するために、高い読み取り/書き込みのIOPSを備え、I/O配信が安定する優れたバランスを提供しています。

ヘルスケア、金融、テレコムなどの産業はすべて、高性能で低遅延の超高速なコンピューターに依存しています。
ヘルスケア企業や通信企業は、ストレージからデータを読み込む際のプロセッサの待ち時間をほぼ解消できるため、高速で複雑なワークロードでNVMeの速度を活用しています。
金融業界では、NVMeを追加ストレージとして使用し、大量の取引をさらに高速化しています。
オンライントランザクション処理(OLTP)のデータベースやビッグデータは、高性能な読み取りのメリットも受けます。
データベースでは、企業はSSDのキャッシュを利用してデータやメタデータ、インデックスを固定し、読み込み速度を落とすことなく利用できます。
これによりクエリが高速化し、最終的にはデータベースのパフォーマンス向上につながります。
ビッグデータを多用するワークロードがボトルネックでなくなるため、ビジネスアナリストは素早くデータにアクセスし、リアルタイムで意思決定を行うことができます。
NVMeは他のアプリケーションでもパフォーマンスを向上させることができるため、特定の種類のワークロードに限定されるものではありません。
NVMeは仮想ネットワークがサポートできる仮想マシンの数を増やせるため、管理者は仮想化環境を最適化できます。
通常、仮想環境ではワークロードやレイテンシ、IOPSなどに応じてネットワークを分割する必要があります。
そのため費用がかさみ、管理の手間が増える可能性があります。
NVMeは、クラスターを管理しワークロード全体でパフォーマンスを最適化することを意図して構築されているため、複雑に分割せずとも仮想環境でネットワーク速度とパフォーマンスを向上させられます。