Was bringt NVMe-oF und NF1?

Kürzlich wurde mit Mission Peak ein neues skalierbares und angeblich hochperformantes Speichersystem vorgestellt. Das Gerät basiert auf NVMe-oF und nutzt NF1-SSDs. Sind diese Technologien wirklich so toll? Wie hoch darf man die Erwartungen schrauben?

Leserfrage: Kürzlich wurde mit Mission Peak ein neues skalierbares und angeblich hochperformantes Speichersystem vorgestellt. Das Gerät basiert auf NVMe-oF und nutzt NF1-SSDs. Sind diese Technologien wirklich so toll? Wie hoch darf man die Erwartungen schrauben?

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Antwort Doc Storage:

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Als Merkmal der Unterscheidung kann der transportbezogene Mechanismus herangezogen werden, den NVMe-oF für Befehle und deren Antworten zwischen einem Rechner und einem Speichergerät nutzt, während diese Kommunikation bei NVMe über das PCIe-Protokoll läuft. Im Gegensatz zur lokalen Lösung erlaubt NVMe-oF eine Übertragungszeit von zehn Mikrosekunden.

Es gibt verschiedene Methoden der Implementierung, beispielsweise NVMe-oF über Fibre-Channel, welches mit einem Firmware-Upgrade auch mit bereits vorhandenen 16- und 32-Gbit-Switchen genutzt werden kann. Oder NVMe-oF über RDMA, wobei die entsprechenden Kommandos dann über einen Speicher-zu-Speicher-Transport übermittelt werden. Solche Netze sind zwar wesentlich schneller als heute genutzte Speicherinfrastrukturen, lassen sich aber nicht so weit skalieren wie zum Beispiel Fibre-Channel.

NF1 (früher auch als M.3 oder NGSFF bekannt) wurde als Formfaktor für SSDs Mitte 2017 eingeführt. Hierbei soll eine höhere Packungsdichte für NAND-Flash-Einsätze und damit höhere Kapazitäten für NVMe-Laufwerke erreicht werden. Hersteller wie Supermicro oder Samsung erreichen mit den NF1-Einsätzen momentan die doppelte Speicherdichte bei Übertragungsraten von rund drei GByte/s lesend und knapp zwei GByte/s schreibend.

Mission Peak ist eine Speicherlösung, die sich der bereits beschriebenen NF1-Speichermodulen bedient und über ein halbes PByte Speicherplatz pro Höheneinheit bietet. Hierfür haben sich Samsung, Mellanox, AIC, E8 und Memorysolutions zusammengetan. Die Anbindung des Systems geschieht über das ebenfalls oben beschriebene NVMe-oF über RDMA. Den Anbietern zufolge lassen sich die bereits »schlüsselfertigen Systemen« mit »nahezu lokaler Geschwindigkeit« betreiben.

Nun zur Frage »was das alles bringt«. Wie immer müssen wir antworten »das kommt drauf an«. Natürlich sind doppelte Speicherdichten innerhalb eines Jahres immer schon der Begleiter der Speicherbranche gewesen. Damit ist NF1 und auch die entsprechend hochkapazitiven Systeme keine wirkliche Überraschung mehr. Die Frage nach dem »was bringt das« muss sich jeder Anwender selbst beantworten. Hat er wirklich so viele Daten, die mit entsprechender Geschwindigkeit gelesen und geschrieben werden müssen? Will er das Risiko eingehen, so früh in eine noch in den Kinderschuhen steckende Technik einzusteigen, oder will er erst einmal andere beobachten, in einem oder zwei Jahren ihre Erfahrungen auswerten und dann vielleicht stressfrei in eine bewährte Technik einsteigen? Sie kennen meine Antwort, denke ich…

Gruß
Doc Storage

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