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。

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。