存儲網絡未來的演進方向

在今天的企業數據中心里，閃存存儲已經獲得了廣泛的應用。尤其是那些擁有對延遲非常敏感的應用、高清視頻、移動計算，以及只有閃存存儲才能提供所需性能的應用的企業，他們對閃存青睞有加。

用戶期望應用能夠立即響應，閃存存儲毋庸置疑可以達到這一目標。事實上，數據中心采用閃存可以帶來非常多的優勢，例如耗電更少，一些廠商宣稱其閃存的能效比機械式硬盤高600倍；閃存產生的熱量比傳統的旋轉驅動器更少；閃存需要的空間更少；閃存具有更低的延遲，一些廠商宣稱其閃存的延遲只是機械式硬盤的1/40；經過評估，采用閃存可以更快地收回投資；閃存可以支持對性能要求更高的應用。

別忘了升級網絡

盡管企業投資閃存存儲是為了獲得那些預期的優勢，但往往實際情況或許與計劃中的不同，用戶有可能并不會從這項投資中獲得所期待的一切。例如，存儲與服務器之間增加的流量可能迅速淹沒企業數據中心當前的網絡鏈路。

在某些情況下，過渡到閃存可能把數據訪問的瓶頸從存儲設備推向網絡。這種情況可導致閃存存儲的投資回收期拉長，或者放緩企業的閃存部署。因此，了解數據中心IT系統中的性能瓶頸，以及潛在挑戰變得至關重要。

更好的性能和吞吐量，以及更低的延遲是企業期望從閃存那里獲得的兩大優勢。但是，如果沒有平衡的計算、存儲和網絡基礎設施，閃存技術的潛力就有可能發揮不出來。隨著越來越多的行業用戶積極部署閃存以提高性能，這個問題對許多公司來說只會變得更糟。

企業有哪些選擇？

現在，企業可能已經考慮購買最新的閃存設備、一個改進的全閃存陣列，或者網絡硬件解決方案。但是目前，企業機構很難確認哪個解決方案能夠更好地克服上文提到的挑戰。另一個可替代方案就是從NVMe入手，這種存儲協議是針對閃存開發的，旨在優化數據和延遲敏感型應用。

盡管NVMe現在通常用于服務器直連存儲中，但把這個低延遲協議擴展到整個存儲架構的需求越來越大，而共享存儲解決方案也可以從中獲益。此外，NVMe還支持規模化的擴張，最多可以支持1000個共享存儲設備。

為了讓NVMe協議更有分量，一個新的行業標準——NVMe over Fabrics于去年6月公布。它讓NVMe指令能夠在現有網絡上進行本地移動，從而讓用戶能夠把協議擴展到大型存儲架構中。

鑒于其本質，NVMe能夠在各種架構上運行，其中包括光纖通道和以太網。通過一個能夠在多種網絡架構類型上運行的通用抽象層上進行標準化，NVMe讓用戶能夠充分利用現有網絡架構。與NVMe over Fabrics相比，40GbE with iSCSI、基于文件的網絡文件系統（NFS）或服務器消息塊（SMB）和16G光纖通道都將成為網絡瓶頸。這就好像你在土路上駕駛高性能汽車一樣，完全體現不了它的高性能。

NVMe給企業帶來的改變

當今大多數企業需要在大型網絡上為關鍵應用進行超快數據傳輸。NVMe over Fabrics大大降低了延遲，并且不再需要SCSI轉換，可從端到端直接傳輸NVMe指令和結構，從而讓應用更快運行或者更好地擴展。

NVMe的一個主要目標就是減少傳統（光纖通道和以太網）封裝技術中的協議開銷，從而降低延遲，并提高主機和目標存儲設備之間的IOPS性能。NVMe over Fibre Channel（FC-NVMe）與閃存存儲一起使用，可確保用戶獲得最初想要的高性能和低延遲。但是，它也同時帶來了對光纖通道網絡額外的可靠性和性能要求 。

在光纖通道網絡上本地運行NVMe可以擴大閃存存儲的優勢，保留閃存的簡潔性和高效，同時不再需要協議轉換。這意味著企業機構可以獲得更高的應用性能、更大容量的數據存儲、更好的分析結果，以及更加個性化的信息。

對許多人來說，NVMe over Fabrics代表了一個低延遲的高性能解決方案，其主要優勢是能夠在不影響性能的前提下持續擴大規模。

通過為全閃存陣列交付低延遲，NVMe over Fabrics作為一個面向大型企業和SAN基礎設施的前途無量的解決方案被人們所接受。即使用戶還沒有準備現在就采取行動，但是可以先從采用第六代光纖通道解決方案入手，為NVMe的大規模應用做好準備。

為未來做好準備

NVMe與光纖通道的整合，讓企業能夠以最高的光纖通道速度擴大閃存在延遲和性能方面的優勢。通過投資購買支持NVMe的硬件，企業機構可以確保其網絡和存儲能夠針對未來出現的任何技術進行優化。NVMe能夠支持企業數據中心、移動計算、高性能計算、關系型數據庫，以及其他用途技術的演進。

隨著應用不斷進步，虛擬化深入數據中心，閃存存儲將隨同它們一起發展。了解企業應用需要多少帶寬，以及預測應用響應時間將縮短多少，這些對企業數據中心的規劃至關重要。

反思企業當前的數據中心環境是否適應閃存的應用，這將引發用戶對NVMe 和NVMe over Fabrics的重視和深入討論。隨著包含計算、存儲、網絡在內的整個平臺部署到位，用戶可以放心實施基于NVMe的最佳解決方案，為存儲網絡的下一步演進奠定基礎。