Pamięć masowa nie radzi już sobie z dynamicznym rozwojem chmury obliczeniowej, wirtualizacji, analityki Big Data, coraz większymi wymaganiami wydajnościowymi i coraz mniejszymi budżetami na IT. Dlatego potrzebna jest lepsza alternatywa dla standardowych dysków twardych w serwerach. Praktycznie każdy typ napędu SSD (Solid-State Drive) dostarcza korzyści, m.in. wyższej wydajności, trwałości i niskiego zużycia energii. Bez względu na interfejs, dyski SSD zawsze gwarantują taką charakterystykę. Większa niezawodność

Szybszy odczyt i zapis danych

Wyższa wydajność

Niższe zużycie energii

Dlatego potrzebna jest lepsza alternatywa dla standardowych dysków twardych w serwerach. Praktycznie każdy typ napędu SSD (Solid-State Drive) dostarcza korzyści, m.in. wyższej wydajności, trwałości i niskiego zużycia energii. Bez względu na interfejs, dyski SSD zawsze gwarantują taką charakterystykę.

• Większa niezawodność
• Szybszy odczyt i zapis danych
• Wyższa wydajność
• Niższe zużycie energii

Dyski SSD NVMe

Przyjrzyjmy się bliżej dyskom SSD NVMe (Non Volatile Memory Express). To nowy standard, który umożliwia uwolnienie pełnego potencjału pamięci flash w centrach danych bez kłopotów związanych z kompatybilnością. NVMe to nowa wysoko wydajna technologia SSD PCIe 3.0, która zapewnia wysoką przepustowość I/O oraz niskie opóźnienia. Jednocześnie interfejs NVMe usuwa ograniczenia typowe dla SAS/SATA i udostępnia wszystkie możliwości współczesnych pamięci NAND flash.

NVMe zaprojektowano z myślą o komunikacji pomiędzy pamięcią flash. Pozwalają na podłączenie dysków SSD z użyciem szyny PCIe, co umożliwia tym napędom pokazanie swoich maksymalnych możliwości w zakresie przepustowości. NVMe to zoptymalizowany wysoko wydajny, skalowalny interfejs kontrolera hosta wyposażony w mechanizmy i zestaw komend, pozwalający na dostęp do dysków SSD podłączonych poprzez szynę PCIe.

Dopiero dyski SSD NVMe umożliwiają pamięci flash wypełnienie obietnic dotyczących wydajności. Wykorzystują szynę PCIe w ustandaryzowany sposób i są zoptymalizowane pod kątem wymagań wobec współczesnej pamięci masowej. Użytkownicy korzystają z jeszcze większej wydajności mierzonej w IOPS-ach (Input/Output). Ponieważ dyski NVMe nie musza obsługiwać starych protokołów, mogą pokazać pełnię możliwości takich pamięci.

Najważniejsze cechy NVMe:

• Niskie opóźnienia I/O
• Szybkie sekwencyjne i losowe odczyty/zapisy
• Duża trwałość
• Możliwość podłączenia do płyty, która jest bezpośrednio połączona z szyną PCIe
• Wsparcie programowego RAID
• Możliwość dodawania i odłączania dysku w czasie pracy
• Natywne wsparcie w większości systemów operacyjnych

W przypadku jakich obciążeń SSD NVMe sprawdzą się najlepiej?

Bazy danych – stała, wysoka wydajność, niskie opóźnienia i duża przepustowość - dzięki tym cechom NVMe doskonale sprawdzają się w przypadku tradycyjnych, relacyjnych baz danych

Big Data – analityka i bazy danych NoSQL są w stanie w pełni wykorzystać wydajność NVMe, w celu dostarczenia wyników w czasie zbliżonym do rzeczywistego

Prywatna chmura – infrastruktura definiowana programowo (SDI - Software Defined Infrastructure) dzięki wysoko wydajnym dyskom SSD NVMe może być bardziej ekonomiczna

HPC – dyski SSD NVMe mogą obsłużyć zapotrzebowanie na wysoką przepustowość systemów HPC zaprojektowanych z myślą o przyspieszeniu czasu przepływu zadań

Wirtualizacja – dyski SSD NVMe obniżają TCO poprzez zaoferowanie większej skalowalności maszyny wirtualnej oraz optymalizacji wykorzystania platformy

Wydajność NVMe:

SSD NVMe zapewniają (w porównaniu z SSD SAS lub SATA):

- do 50% lepsze wskaźniki opóźnień

- do 2 razy więcej IOPS w przeliczeniu na rdzeń

- ponad dwukrotnie większą sekwencyjną przepustowość

- do 4 razy więcej IOPS w przypadku losowych obciążeń.

Przygotowano raport porównujący nowy serwer ze standardowymi dyskami SSD SATA i ten sam serwer z dyskami SSD NVMe.

Wykorzystując dyski SSD, nowy serwer był w stanie wykonać pracę dwóch starszych maszyn. Po dokonaniu upgrade’u do dysków SSD NVMe, wydajność wzrosła do poziomu 4 starszych maszyn.

Lenovo Press – wdrożenie dysków NVMe

Dostępny jest nowy dokument od Lenovo Press pt. Implementing NVMe Drives on Lenovo Servers.

Wprowadzenie do dysków NVMe

Wyjaśnienie, jak używać NVMe z oprogramowaniem MS, Linux and VMware

Opis, jak stworzyć wolumeny RAID przy użyciu systemu operacyjnego

Opis, jak odzyskać macierz RAID w sytuacji, kiedy dysk NVMe uległ awarii

Dyski SSD NVMe Intel P3700 oraz P3600

Urządzenia NVMe Enterprise Performance Flash Adapter P3700 oraz P3600 zbudowano na podstawie stworzonego przez Intela kontrolera, firmware’u oraz pamięci NAND flash. Rygorystyczne procedury produkcyjne Intela, a także kwalifikacyjne Lenovo oraz wykonane testy kompatybilności gwarantują najwyższy, możliwy poziom niezawodności.

Dzięki połączeniu techniki zarządzania Flash NAND oraz udoskonaleń na poziomie kwarcowym, technologia HET (High Endurance Technology) umożliwia urządzeniom serii P3700 osiągnięcie nawet 17 zapisów dysku w ciągu dnia przez 5 lat wykorzystywania napędu. Urządzenia serii P3600 to bardziej ekonomiczna opcja NVMe. Oferują 3 zapisy dysku w ciągu dnia.