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高速I/O的誘惑

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先前,我們談到越來越多企業用Ceph這套開放儲存系統,來因應儲存容量日益不足的問題,探討的主旨是「大」,這一週,我們來看看儲存系統借助新一代的I/O規格,如何變得「快」。

對於伺服器、個人電腦、網路設備或儲存設備,如今影響這些系統效能的主要因素,不再是處理器的運算能力,而是對於資料的I/O吞吐能力,以及反應存取需求的速度。

而這也是近年來我們在伺服器與儲存應用的領域當中,持續關注的部分,例如去年初,我們就製作了《傳輸速度狂飆儲存效能瓶頸Out》的封面故事,細數16Gb FC、12Gb SAS、NVMe與SATA Express等高速I/O介面的應用進展,眼見時機逐漸成熟,9月底我們發布了16Gb光纖通道磁碟陣列的採購大特輯,剛好滿一年後的現在,終於輪到12Gb SAS應用成形。

對於支援這項規格的4臺JBOD硬碟櫃與2臺儲存陣列,技術主筆張明德實際測試這些產品的性能,並撰寫了深入的報導,同時,他也全面整理了各種資訊,一一細數與12Gb SAS有關的儲存設備類型,以及產品的廠牌、機型,例如支援該介面的資料中心等級硬碟與固態硬碟、HBA卡、RAID卡,以及內建該介面的入門級、中階、高階的儲存陣列,相當難得,有助於大家掌握現況。

我們這次探討12Gb SAS之後,接下來,也該是時候來探討NVMe的進展了,希望能籌畫相關的專題與產品報導,並在不久的將來發表,敬請大家拭目以待。

以目前來看,在資料中心應用領域當中,較常看到強調支援NVMe的產品,主要是x86伺服器,最早是在2014年初Intel發表Xeon E7 v2系列處理器之際,Dell和IBM跟著推出新一代的4路伺服器,搶先開始採用NVMe SSD,當中包括了Dell的PowerEdge R920,以及IBM的System x3850 X6 和System x3950 X6。同時間發表的,還有雲達(QCT)的QuantaGrid Q71L-4U,一起加入戰局。

另一家廠商Supermicro也跟進這股潮流,在同年6月的臺北國際電腦展上,他們基於Xeon E5-2600 v2和Xeon E7 v2處理器平臺,發表NVMe伺服器解決方案。

等到9月,Intel在自家開發者論壇期間,發表2路伺服器普遍採用的Xeon E5-2600 v3系列處理器平臺,陸續有更多廠商在這段時間推新機,並強調可搭配NVMe SSD的特色。例如:HP發表了ProLiant的Gen 9系列伺服器,雲達在部分機種支援──在標準伺服器QuantaGrid系列下,有D51B-1U和D51BP-1U,而在多節點伺服器QuantaPlex系列中,也有一款T41SP-2U支援。

營邦(AIC)則是在10月推出一款SB122-TO,主打1U伺服器安裝8臺NVMe設備的特色。泰安(Tyan)是在11月舉辦的SC14超級電腦大會上推出新機,當中有GT62B-B7076、GF83-B7074、GN70-B7086三款伺服器,強調可支援NVMe儲存裝置。

至於支援NVMe的儲存設備、擴充硬碟櫃,選擇較少。知名儲存廠商並未開始出手,像是PureStorage //m系列設備的機箱已經能支援,但目前所搭配的固態硬碟似乎還不是NVMe SSD,EMC併購的DSSD似乎也是針對這個領域的應用而來,但至今產品遲遲未上市。這顯然是新興廠商可以趁機崛起的機會,我們看到有Mangstor推出了NX-6320,該產品也拿到Flash Memory Summit 2015大會的Best of Show獎項。

相較之下,NVMe的固態硬碟產品選擇較多,像是Intel的SSD 750系列、HGST的Ultrastar SN100系列、OCZ的Z-Drive 6000系列,以及Samsung的XS1715 ,最近也有一些廠商紛紛推出NVMe SSD,像是Lite-on(光寶)EP2、Memblaze(憶恆創源) PBlaze 4、Samsung 950 Pro,當中有些廠商,也提供M2形式的產品,甚至從資料中心應用橫跨到消費端領域。

總體而言,能否提供用戶更快的I/O速度,將是接下來儲存應用發展的重大關鍵之一,廠商的態度日益積極,而且市場生態和範圍也會越來越大。


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