Przez ostatnie pięć lat konfiguracje serwerów i sprzętu pozostawały niezmienne. Niezależnie od tego, czy były to serwery aplikacji, macierze dysków czy zaplecze dla usług SaaS, sposób, w jaki zarządzający centrami danych budowali swoje systemy, niewiele się zmieniał. Nawet wraz z rosnącą potrzebą wykorzystania edge computing bliżej klienta – zarówno jeśli chodzi o obliczenia, jak i przechowywanie danych – większość sieci typu edge odzwierciedla istniejące konfiguracje sprzętowe, oparte na dyskach SSD SATA lub SAS.
Tylko w rzadkich przypadkach, gdy w ramach umów SLA niezbędne jest zapewnienie najwyższej niezawodności (rzędu 99,999 lub 99,9999%) dla aplikacji o kluczowym znaczeniu, w konfiguracjach można dostrzec daleko idące zmiany. W tego typu centrach danych kluczowa jest nadmiarowość i wiele z nich zarządza swoją platformą pamięci masowej, przechodząc głównie na standard NVMe z dyskami SSD klasy korporacyjnej. Dyski NVMe są również wyposażone w duże pamięci podręczne DRAM w celu zapewnienia odpowiedniej jakości usług (długookresowej stabilności działania).
Tu nasuwa się pytanie: Jeśli coraz więcej centrów danych przechodzi na standard NVMe w celu zapewnienia niezawodności, czy powinniśmy zmodernizować swoje serwery?
Odpowiedź jest znacznie bardziej złożona niż tylko „tak” lub „nie” i w rzeczywistości rodzi wiele innych pytań, które wymagają rozważenia.
Modernizacja prostego serwera 1U lub szafy serwerowej 10U z dyskami SATA lub SAS jest ograniczona dostępnością połączeń. Większość systemów z dyskami SSD SATA lub SAS wykorzystuje połączenia oparte na sprzętowych kontrolerach RAID. Natomiast technologia NVMe wykorzystuje porty PCI-Express, które z natury zapewniają wyższe prędkości przesyłania danych, a następnie wykorzystuje zdefiniowane przez oprogramowanie profile RAID.
Zaledwie rok temu większość klientów była przywiązana do technologii SATA i nie miała planów przejścia na standard NVMe. Nawet najwięksi dostawcy nie dokonali całkowitego przejścia, pozostając przy połączeniu technologii SATA i NVMe w proporcji 50/50%. Przyczyną jest fakt, że przejście na NVMe wymaga większej technicznej restrukturyzacji.
Nie wszystkie istniejące serwery mają wystarczającą liczbę portów PCIe do szerokiego wdrożenia NVMe, a większość centrów danych nie wymienia swoich serwerów tak szybko, jak macierzy pamięci. Mówiąc najprościej, jeśli system działa i zapewnia wydajność niezbędną do bieżącej działalności, to czy potrzebna jest zmiana?
Jeśli tak, należy rozważyć kilka kwestii dotyczących przyszłego systemu:
W jaki sposób zmiana wpłynie na praktyki związane z zapewnieniem nadmiarowości?
Przejście na model przechowywania danych zdefiniowany przez oprogramowanie (SDS) oznacza dla użytkownika nowy sposób zarządzania nadmiarowością i kontrolowania urządzeń fizycznych. W niektórych przypadkach przejście ze sterowanego sprzętowo systemu pamięci masowej na system SDS może wymagać zmiany pewnych aplikacji na poziomie jądra w celu utrzymania stałej wydajności. Ponadto platformy SDS wymagają od użytkowników innego myślenia o tym, jak wdrażają i konfigurują pamięć masową pod kątem nadmiarowości i wydajności.
Jakie problemy występują w obecnej architekturze i czy NVMe je rozwiąże?
Niektóre problemy mogą nie dotyczyć przesyłania danych, ale tak naprawdę profilu odczytu/zapisu lub po prostu niezastosowania dysków klasy korporacyjnej. Obecnie wiele dysków ma wysokie parametry wydajności w arkuszach specyfikacji, ale nie odnoszą się one długookresowej stabilności ani przewidywalności działania. Dzieje się tak zwykle dlatego, że producenci zachwalają bardziej parametry szczytowej wydajności, niż charakterystykę pracy w stanie ustalonym.
