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2018/8/6

5G、物聯網帶動低延遲儲存 關鍵任務需要即時數據分析

NVMe SSD降價普及有望 儲存業者布局遍地開花

余采霏
在供應充足的情況下,NAND Flash市場價格也呈現逐季溫和下降的趨勢。不只是SAS SSD或SATA SSD如此,相對高昂的NVMe SSD價格也跟著緩和下降,儘管還沒有到全面轉換NVMe SSD的價格甜蜜點,但品牌儲存廠商與白牌伺服器業者早已嗅出商機,積極佈局。
歷經去年NAND Flash快閃記憶體大漲之後,固態硬碟(SSD)今年上半年價格總算回穩,在供應充足的情況下,市場價格也呈現逐季溫和下降的趨勢。不只是SAS SSD或SATA SSD如此,相對高昂的NVMe SSD價格也跟著緩和下降,Dell EMC亞太及日本地區現代化資料中心技術長Kevin Batty便觀察到,目前NVMe SSD價格確實仍比SAS SSD高出15%至20%,但預估2018年底至2019年初,價格會開始下滑,預估到了2019年中,NVMe與SAS的產品價格就會非常趨近。

儘管還沒有到全面轉換的價格甜蜜點,但品牌儲存廠商與白牌伺服器業者早已嗅出商機,積極佈局。Dell EMC、HPE、IBM、NetApp、Pure Storage以及捷鼎等儲存廠商,旗下均有全快閃儲存陣列支援NVMe SSD或NVMe over Fabrics,而在儲存伺服器方面,包含美超微、緯穎、技嘉、泰安均已針對高效NVMe儲存應用發布解決方案。

美超微創辦人暨執行長梁見後(Charles Liang)非常看好NVMe儲存伺服器的需求,他認為,5G時代來臨後,網路頻寬與傳送速度將大幅提升到10至50倍,連帶也帶動物聯網應用發展,在此同時,業界對低延遲的要求也會愈來愈高,「以目前來說,平均50ms的延遲已經算快了,但5G時代後,業界標準可能要進步到3ms,若是採用一般的硬碟跟本無法達到這個要求,而NVMe SSD將是最好的選擇。」

技嘉、泰安鎖定高效能需求

儘管現今仍有不少儲存伺服器採取混合式配置,將NVMe SSD作為快取(Cache)或分層儲存中的第一層使用,但業者陸續也推出全部採用NVMe SSD的解決方案,例如技嘉R281-Z92就是一款在2U高度中可支援24顆2.5吋NVMe U.2 SSD的儲存伺服器,主要提供2組1GbE網路連接埠,並且配備5個全高以及一個短版PCIe 3.0擴充插槽以及1個M.2插槽,可用於擴充容量及頻寬,以滿足企業對高效能儲存與密度需求。


▲技嘉R281-Z92是一款全NVMe儲存伺服器。


值得留意的是,AMD在重返企業級市場後,也與各大伺服器業者多有合作,技嘉R281-Z92便是採用了AMD EPYC 7000系列處理器,其主要特色在於單一處理器最高支援32個高效能核心、128個PCIe3.0通道以及8組DDR4記憶體通道,同時還內建專屬安全性晶片設計(SoC),主打運算、記憶體、I/O擴展和安全性的平衡架構,可提升數據中心的運算效率,同時降低總體擁有成本。

同樣也是採用AMD EPYC處理器,泰安也推出專為軟體定義儲存、內容分配及企業工作負載而設計的Transport SX TN70A-B8026 2U儲存伺服器平台。此款最大的特色是一機多配置,TN70A-B8026儲存伺服器可提供多種不同儲存配置,包括24個NVMe U.2熱插拔固態硬碟搭配2個NVMe M.2插槽,能提供全快閃儲存應用;16個NVMe U.2熱插拔硬碟搭配8個SATA硬碟或是8個NVMe U.2熱插拔硬碟搭配16個SATA硬碟的設計是專為分層儲存應用所打造。

另外,針對高密度高效能的儲存應用,Transport SX GT62F-B8026伺服器可搭載10個NVMe U.2熱插拔固態硬碟及2個NVMe M.2儲存槽,最高可搭配三組100Gb/s的乙太網路卡,提供SSD高達300Gb/s的資料傳輸頻寬。

Dell EMC跟隨NVMe over Fabrics標準

不同於儲存伺服器業者主要是以NVMe控制介面的SSD替換SAS/SATA SSD,品牌儲存設備廠商的策略則是轉向跟隨NVMe over Fabrics標準。Dell EMC近期推出的PowerMax就是一個典型的例子,Dell EMC亞太及日本地區現代化資料中心技術長Kevin Batty指出,根據IDC預測,到2020年,60%~70%的財富二千大企業都會有關鍵任務工作負載需要具備即時數據分析的能力,而Dell EMC PowerMax正是為了支援當前和未來的關鍵任務應用所設計。


▲ Dell EMC PowerMax支援NVMe-over-Fabrics和高速、低延遲的儲存級記憶體(SCM),可提供1千萬IOPS,以及150GB/s效能表現。


Dell EMC PowerMax歸屬在Symmetrix家族系列中,支援NVMe-over-Fabrics和高速、低延遲的儲存級記憶體(SCM),可提供1千萬IOPS,以及150GB/s效能表現,同時可以支援開放系統、IBM大型主機等等。PowerMax作業系統還包括一個嵌入式機器學習引擎,實現儲存自動化,且可運用預測分析和模式辨別,在無需管理成本的情況下,將性能最大化。另外,在資料保護方面,除了快照、資料同步之外,也提供線上重複資料刪除和壓縮功能,可提供多達5:1的資料儲存效率。目前提供PowerMax 2000以及PowerMax 8000兩個選項給企業選擇。

事實上,這並不是Dell EMC第一款NVMe企業級儲存產品,EMC在還沒有與Dell合併之前,便推出一款DSSD D5,其最大的特色在於I/O介面採用了基於PCIe的NVMe協定,裡面全配置專屬設計的Flash儲存模組。他解釋,DSSD D5確實有用到NVMe的功能,但當時的設計是針對一個比較小眾或針對特定市場的產品,例如甲骨文或SAP HANA大型的資料庫,必須即時地從這些資料庫取得資料分析,透過多重路徑資料取得來滿足應用的需求。由於在DSSD D5發表的當時,標準還沒有制定,因此DSSD D5是獨家的NVMe技術,橫向擴充也比較困難。但是Dell EMC PowerMax主要是支援NVMe-over-Fabrics標準,因此提供更多橫向擴充的可能性。

Batty強調,企業採用PowerMax的最大優點就是具有可靠性/可用性/可維護性(RAS),「要達到RAS必須具備多項條件,PowerMax具有多控制器與備援設計,當硬體發生問題時,一定有一條路徑可以取得資料,由於具有99.9999%的可用性,因此可確保關鍵業務應用程式零當機。另外,在軟體方面,Essentials基本版可提供本地複製、線上重複資料刪除、不受干擾的資料遷移以及副本管理等功能,而Pro專業版則增加遠端複製、eNAS、資料加密,更先進的資料副本整合,以及主機路徑管理等機制。」

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