场景介绍

伴随数据的海量产生,网络协议和设备不断升级。相应的,在数据的存储方面,也需要更新的技术来满足海量数据的读写要求,NVMe技术正是在这样的背景下应运而生。

 

NVMe是为PCIe制定的标准接口协议,突破了旧标准的各种限制,支持所有常见的操作系统,具有良好的可拓展性,并具备低延迟,低能耗,高性能等优点。

 

经过10多年的发展,NVMe已经取代SCSI成为存储协议的新标准。NVMe 技术带来出众的存储空间、速度和兼容性。由于 NVMe 利用 PCIe 插槽,它传输的数据量是同等 SATA 产品的 25 倍。

解决方案

星云智联DPU通过NVMe设备虚拟化技术,在裸金属、虚拟机等场景,将各种存储资源,呈现为Local PCIe NVMe设备,充分利用NVMe协议的优势。

•  本地NVMe SSD:将本地NVMe SSD资源虚拟池化,按需生成数个更小的虚拟NVMe设备直通虚拟机使用,降低VM起售规格,减少Host CPU虚拟化开销

•  云盘:利用NVMe PR协议,实现云盘多重挂载功能

•  集中式存储(JBOF,全闪阵列):将NVMe-oF协议卸载到DPU上运行,降低Host CPU开销,同时可以解决NVMe-oF Initiator软件的系统适配问题

随着 SSD(固态硬盘)性价比逐渐变得可接受,部分存储迁移到 SSD 器件上已经成为可能,传统的面向机械硬盘的 SATA 协议并不适用于 SSD 存储,所以,将 SSD 通过本地 PCIE 或高速网络接入系统就成为必选的技术路线。

NVMe(Non Volatile Memory Express)就是用于接入SSD 存储的高速接口标准协议,可以通过 PCIe 作为底层传输协议,将 SSD 的带宽优势充分发挥出来。同时,在分布式系统中,还可通过 NVMe over Fabric 协议扩展到InfiniBand、或 TCP 互连的节点中,实现存储的共享和远程访问。

这些新的协议处理都可以集成在 DPU 中来实现对 CPU 的透明处理。进而,DPU 将可能承接各种互连协议控制器的角色,在灵活性和性能方面达到一个更优的平衡点。DPU 成为存储的入口,将分布式的存储和远程访问本地化。

星云智联DPU强大的数据处理能力,为新一代基于NVMe SSD的存储集群架构的规模商用提供了坚实基础:

•  简化存储节点的实现,只提供类似JBOF的功能,以及集群管理功能

•  将存储服务放到DPU端实现,控制面和数据面分离,数据IO路径硬件卸载

业务需求

客户价值

NVMe存储解决方案