โปรโตคอล NVMe: อนาคตของเซิร์ฟเวอร์และพีซีสำหรับ HDD และ SSD

ภาคการจัดเก็บข้อมูลตั้งอยู่ในสองปลายที่ไม่ตรงกับความต้องการของอุตสาหกรรม มีปัจจัยสำคัญสองประการที่ทำให้มี บริษัท มากกว่าหนึ่งแห่งที่ทุ่มเทให้กับข้อมูลที่ง่วงนอน ได้แก่ ความเร็วและความจุโดยไม่ประเมินความน่าเชื่อถือ ภาคส่วนได้เห็นว่าขั้นตอนต่างๆลดลงอย่างไรและขยายเวลาออกไป แต่ความต้องการไม่ได้หยุดเติบโตดังนั้นพวกเขาจึงคิดใหม่เกี่ยวกับอนาคตของมันซึ่งเราทุกคนรู้มานานแล้วด้วยความอยากรู้อยากเห็น: NVMe

อุตสาหกรรมนี้ทำงานได้อย่างเอกสิทธิ์และส่วนใหญ่จะมีอินเตอร์เฟสที่รู้จักกันดีสองอย่างเช่น SAS และ SATA . ปัญหาคือทั้งสองไม่ได้ก้าวหน้ามากเท่ากับการแก้ปัญหาที่กล่าวมาข้างต้นและพวกเขาไม่ได้เป็นตัวอย่างของความเร็วและแผ่นดิสก์ของพวกเขากำลังดิ้นรนเพื่อเพิ่มขีดความสามารถโดยไม่สูญเสียความน่าเชื่อถือที่ต้องการมากนัก

โปรโตคอล NVMe

การอภิปรายได้มุ่งเน้นไปที่คู่แข่งที่ให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมและที่ บริษัท ขนาดใหญ่ทำงานอย่างไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อยมีอนาคตที่สดใสข้อ จำกัด เล็กน้อยและข้อดีทั้งหมดที่อาจเป็นที่ต้องการ

คุณต้องเปลี่ยนโปรโตคอลการเข้าถึงบล็อกเพื่อให้เป็นสากล

NVMe 1

ใช่มันเป็นความจริงที่ว่ามีเพียงสองอินเตอร์เฟส แต่ในตอนท้าย SAS ไม่มีอะไรมากไปกว่าระบบ SCSI ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมใน บริษัท ขนาดใหญ่และแม้ว่ามันจะมีคุณสมบัติที่น่าสนใจเช่นข้อผิดพลาดและการกู้คืนบล็อก เพล็กซ์เต็มรูปแบบ และโปรโตคอลอื่น ๆ มีอายุไม่ดีโดยไม่ต้องมีนวัตกรรมและความยากลำบากในการใช้งานร่วมกันได้ของระบบในปัจจุบันด้วยซอฟต์แวร์ที่ทันสมัยกว่า

ในส่วนของ SATA นั้นเป็นเทคโนโลยีที่มุ่งเน้นไปที่ต้นทุนต่ำไม่ใช่เพียงการอ่านหรือเขียนโดยเปล่าประโยชน์ แต่ไม่ใช่ทั้งสองอย่างในเวลาเดียวกันและลากปัญหาส่วนหนึ่งของ PATA โปรโตคอลทั้งสองแบ่งปันคุณลักษณะทั่วไปที่มีอยู่บนโต๊ะอย่างแม่นยำ: การเข้าถึงเป็นแบบอนุกรมซึ่ง จำกัด ประสิทธิภาพและความสามารถในการปรับขนาดได้แม้จะเพิ่มเวลาแฝงในบางกรณี

NVMe 2

ต่อไปทำไม? ไม่มีโปรโตคอลการเข้าถึงบล็อกที่สามารถเป็นสากลหรือไม่และอุตสาหกรรมกำหนดเป้าหมายโดยการลดต้นทุนสำหรับทุกคนหรือไม่? ใช่มีสิ่งหนึ่งที่ทุกคนรู้จักและได้รับการอนุมัติจากอุตสาหกรรมพีซีทั่วไปแล้วและตอนนี้ยังเป็นคอนโซลด้วย

NVMe การรวมโปรโตคอลทั้งหมดในอินเตอร์เฟสเดียว

NVMe 3

เราจะไม่กำหนดข้อดีทั้งหมดของโปรโตคอล แต่โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นแบบ full duplex มันเร็วกว่า SAS และ SATA มากมันเข้าถึงโฮสต์ข้อมูลได้เร็วกว่ามากมันเชื่อมต่อโดยตรงกับ ซีพียู และกำลังได้รับการอัปเดตอย่างถาวรด้วยการผลักดันของภาคเกมและเซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูงผ่าน PCIe และเวอร์ชันใหม่

โพรโทคอลที่กำหนดชื่อสามตัวจะทำหน้าที่พื้นฐานที่เหมือนกันเข้ากันได้กับ ป้องกันการเข้าถึง ดังนั้นจึงสามารถใช้ได้กับเทปความปลอดภัยดิสก์หรือ SSD แล้วปัญหาอยู่ที่ไหน? การเข้าถึงแบบอนุกรมของสองรายการแรก

แม้ว่าจะเข้ากันได้ แต่โปรโตคอลปัจจุบันในการเชื่อมต่อระหว่างกันนั้นเกี่ยวข้องกับการสูญเสียแบนด์วิดท์ซึ่งไม่สมเหตุสมผลหากสิ่งที่เราต้องการคือการเพิ่มประสิทธิภาพ ด้วยเหตุนี้อุตสาหกรรมจึงพิจารณาอย่างจริงจังในการสร้างอินเทอร์เฟซ NVMe สากลที่ช่วยลดความซับซ้อนของระบบและช่วยให้สามารถเข้าถึงโปรโตคอลต่างๆได้อย่างไม่ จำกัด โดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพและด้วยข้อดีทั้งหมด

NVMe 4

ความจริงเรื่องนี้ถ้าในที่สุดก็ดำเนินการโดยยักษ์ใหญ่เช่น ไมโครซอฟท์, Facebook, Google หรือ Amazon, จะหมายถึงการบินขึ้นในอนาคตของหน่วยเช่น HDD ที่ตัวกระตุ้นหลายตัวจะเกินประสิทธิภาพทางทฤษฎีของ 600 MB / s ของ SATA 3 . นอกจากนี้ยังถือว่าเข้ากันได้ฟรีและโปร่งใสสำหรับอาร์เรย์ NVMe และ TCP หรือ NVMe และ GPU

คำถามที่ตรงประเด็นที่สุดคืออินเทอร์เฟซสากลใหม่นี้จะมาถึงเมื่อใด เห็นได้ชัดว่าทุกคนนั่งที่โต๊ะหลายครั้งแล้ว (คนสุดท้ายใน เปิดโครงการคำนวณ ) บริษัท ผู้ผลิตและผู้สร้างมาตรฐานข้อตกลงและคำจำกัดความของมันค่อนข้างสูงตามคำแนะนำของยักษ์ใหญ่จากภาคคลาวด์หลายต่อหลายครั้งและได้รับการสนับสนุนเช่นนี้คาดว่าจะใช้เวลาไม่นานกว่าปี 2025 ซึ่งอุตสาหกรรม จะเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง