NVMe-oF(NVMe over Fabric)とは

NVMe-oF(NVMe over Fabric)とは

NVMe-oF(NVMe over Fabric)とは

NVMe over Fabrics(NVMe-oF)は、NVMe ネットワーク・プロトコル をイーサネットとファイバー・チャネルに拡張したもので、ストレージとサーバー間の接続の高速化と効率化を実現します。また、アプリケーション・ホスト・サーバーの CPU 使用率を低減させます。

NVMe-oF がデータ・ストレージの将来を担う

NVMe-oF の登場以前は、ストレージ・エリア・ネットワーク(SAN)の接続タイプとして、以下の 3 つの方法がありました。

  • iSCSI:TCP/IP ベースのイントラネットを介して SCSI (小型コンピュータシステム・インターフェイス) コマンドを転送するためのインターネットプロトコル (IP) ベースのストレージ・ネットワーキング標準。iSCSIは、標準のイーサネットケーブルとスイッチを使用してストレージデバイスに接続し、通常1GB/sの速度で動作します。高帯域幅のイーサネットカードで10GB/s以上の高速化が可能です。
  • シリアル接続 SCSI(SAS) :SAS ケーブルを介して SCSI コマンドを転送するためのポイントツーポイントのシリアル・プロトコル。SAS は、SAS チャンネルと呼ばれるポートを持つエキスパンダを使用し、ホストバス・アダプタ(HBA)を介して最大 128 台のドライブを接続します。3 GB/s、6 GB/s、12 GB/s、22.5 GB/s の速度を実現します。
  • ファイバーチャネル・プロトコル(FCP) :FCP は、光ファイバー(または銅線)ケーブルを介して SCSI コマンドを転送するプロトコルです。ファイバー・チャネル(FC)ネットワークは、ネットワーク内の全てのスイッチが 1 つの大きなスイッチとして動作するため、ファブリックと呼ばれています。FC は、光を使って信号を伝送することで、他のネットワーク・テクノロジーが抱える電磁干渉(EMI)の問題を回避します。FC の速度は通常 1~128 GB/s です。

これらのテクノロジーを、ハードディスク・ドライブ(HDD)やテープ・ストレージ・システムで使用する上では問題はありませんでしたが、ソリッド・ステート・ドライブ(SSD)ではパフォーマンスのボトルネックになることが判明しました。SATA や PCIe SSD では、フラッシュ・メモリの潜在的な可能性を完全に引き出すことは不可能でした。

そのため、SSD を PCIe バスに接続するために特別に設計された転送プロトコル NVMe への移行が検討されることとなりました。これにより、データ・センターに適合するように拡張された、エンタープライズ対応の オールフラッシュ・アレイ が誕生しました。FC の無損失の高速データ転送機能を NVMe-oF で NVMe に追加することは、オールフラッシュ・アレイの進化において論理的な次のステップに過ぎませんでした。

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NVMe-oF のメリット

NVMe-oF は、サーバー上のストレージとアプリケーション間の高速接続および、CPU 使用率の効率化を可能にします。これにより、データ・センターにおける、DAS(直接接続ストレージ)に依存するアプリケーションのさらなる統合が可能になります。さらに高速化したネットワーク速度とより広い帯域幅で、アプリを共有ネットワーク・ストレージで実行できるようになります。NVMe-oF は、データ・センターとネットワークの統合を強化します。SAN と DAS の両方のアプリケーション・インフラストラクチャのサイロは、単一の効率的な共有ストレージ・インフラストラクチャを活用できます。

NVMe-oF はまた、外部ストレージを DAS の遅延と実質的に一致させることができ、iSCSI よりもストレージIO 処理において非常に効率的です、このため、アーキテクチャ全体がより並列化され、近代的なアプリケーションのボトルネックを回避することができます。

NVMe-oF にピュア・ストレージを選ぶ理由

 FlashArray//X  は、ティア 0 およびティア 1 のブロック・ストレージ・アプリケーション向けの、世界初の100% ネイティブ NVMe ストレージ・ソリューションです。NVMe-oF を完全にサポートするだけでなく、FlashArray//X にはピュア・ストレージならではのメリットがあります。

  • DirectFlash® ファブリック :FlashArray//X を支える頭脳である DirectFlash™ テクノロジーは、NAND フラッシュ・メモリの潜在的な可能性を引き出し、DAS に匹敵する NVMe-oF パフォーマンスをもたらします。
  • Evergreen™ Storage :無停止アップグレードをサポートするように根本から設計されており、移行や中断、性能の低下なしに、近代的で俊敏性の高いデータ・ ストレージを利用できます。
  • Pure as-a-Service™ :オンプレミスとクラウドの両方で、ピュア・ストレージ製品のイノベーションを 1 つのサブスクリプションで提供します。
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