Como o NVMe-oF aumenta o valor do armazenamento de dados avançado

O que é NVMe por Fabrics (NVMe-oF)

O que é NVMe por Fabrics (NVMe-oF)?

O NVMe por Fabrics (NVMe-oF) é uma extensão do protocolo de rede NVMe para Ethernet e Fibre Channel que garante uma conectividade mais rápida e eficiente entre o armazenamento e os servidores, assim como redução de uso da CPU por servidores host de aplicativos.

Por que o NVMe-oF é o futuro do armazenamento de dados

Antes do NVMe-oF, a escolha de um tipo de conexão para sua rede de área de armazenamento (SAN, Storage Area Network) se resume a três opções:

  • iSCSI: um padrão de rede de armazenamento baseado em IP para transferência de comandos SCSI (Small Computer Systems Interface) por intranet baseada em TCP/IP. O iSCSI usa switches e cabos Ethernet padrão para se conectar aos dispositivos de armazenamento e, normalmente, opera na velocidade de 1 GB/s. Velocidades superiores a 10 GB/s são possíveis com placas Ethernet de largura de banda alta.
  • SAS (Serial Attached SCSI): um protocolo serial ponto a ponto para transferência de comandos SCSI por cabos SAS. O SAS usa extensores com portas chamadas de canais SAS para se conectar a até 128 unidades usando adaptadores de barramento de host (HBA, Host Bus Adapters). As opções de velocidade incluem 3 GB/s, 6 GB/s, 12 Gb/s e 22,5 GB/s.
  • FCP (Protocolo Fibre Channel): FCP é um protocolo que transporta comandos SCSI por cabos de fibra óptica (ou cobre). As redes Fibre Channel (FC) são chamadas de malhas porque todos os switches em uma rede podem se comportar como um switch grande. A FC evita problemas de interferência eletromagnética (EMI, Electromagnetic Interference) de outras tecnologias de rede usando luz para fornecer sinais. As velocidades da FC geralmente vão de 1 a 128 GB/s.

Porém, embora essas tecnologias fossem excelentes para unidades de disco rígido (HDDs, Hard-Disk Drives) e sistemas de armazenamento em fita, elas provaram ser gargalos de desempenho para unidades de estado sólido (SDDs, Solid-State Drives). As SSDs SATA e PCIe não conseguiam aproveitar o potencial oculto que todos sabiam que havia na memória flash. 

Surge o NVMe, um protocolo de transferência especificamente desenvolvido para conectar SSDs a barramentos PCIe. Escalado para o datacenter, surgiu o  array totalmente flash  pronto para empresas. Adicionar os recursos de transferência de dados de alta velocidade e sem perda da FC ao NVMe com NVMe-oF foi simplesmente a próxima etapa lógica na evolução do array totalmente flash.

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Os benefícios do NVMe-oF

O NVMe-oF apresenta conectividade mais rápida entre o armazenamento e os aplicativos nos servidores, assim como um uso de CPU mais eficiente. Isso permite mais consolidação no datacenter de aplicativos que normalmente dependem do armazenamento de conexão direta (DAS, Direct Attached Storage). Com mais velocidade de rede e maior largura de banda, os aplicativos poderão ser executados no armazenamento em rede compartilhado. Assim, o NVMe-oF oferece mais consolidação do datacenter e da rede, pois os silos de infraestrutura de aplicativos em SAN e armazenamento de conexão direta usam uma infraestrutura de armazenamento única, eficiente e compartilhada.

O NVMe-oF também permite que o armazenamento externo corresponda à latência do armazenamento de conexão direta. Além disso, é muito mais eficiente no processamento de E/S do armazenamento que o iSCSI. Também deixa toda a arquitetura mais paralela, evitando gargalos em aplicativos modernos.

Por que escolher a Pure para NVMe-oF?

O  FlashArray//X  da Pure Storage® é a primeira solução de armazenamento NVMe 100% nativo do mundo para aplicativos de armazenamento em bloco da Camada 0 e Camada 1. Além de ser totalmente compatível com o NVMe-oF, o FlashArray//X traz outros benefícios exclusivos da Pure:

  • DirectFlash® Fabric: o cérebro por trás do FlashArray//X, a tecnologia DirectFlash™ aproveita o potencial oculto da memória flash NAND para gerar desempenho NVMe-oF próximo ao DAS.
  • Evergreen™ Storage: desenvolvido especialmente para dar suporte a upgrades não disruptivos, você obtém armazenamento de dados avançado e ágil sem migrações, interrupções e degradações no desempenho.
  • Pure como serviço™: esse programa garante uma única assinatura para inovação dos produtos Pure, locais e na nuvem.
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