非易失性快速(NVMe)存儲器是為閃存和基于內存的存儲而設計的新標準。隨著全閃存陣列開始支持這項新技術，存儲供應商將基于SAS的閃存驅動器與基于NVMe的驅動器進行互換。但是，大多數數據中心的基于SAS的全閃存系統已經提供了比用戶所需更高的性能。為了充分利用NVMe閃存，數據中心運營商必須重新考慮這些系統的設計，并考慮實施諸如服務質量等新技術。
NVMe在全閃存系統中的主要影響不一定是原始性能的提高。NVMe是一種接口和協議，而驅動器上的閃存仍然與基于SAS的驅動器上的閃存相同。NVMe提供的性能是減少延遲。 NVMe支持比SCSI更多的命令隊列以及每個隊列更多的命令。其最終效果是NVMe閃存可以同時處理更多的工作負載和更多種類的工作負載。
為NVMe設計
傳統應用是針對Oracle和Microsoft SQL等數據庫應用程序中的基于NVMe的系統，因為數百個用戶同時讀取和寫入數據，所以這些系統是完美的選擇。NVMe允許這些應用程序擴展用戶數量和查詢數據量，而無需更改服務器硬件或軟件許可。在本質上，基于NVMe的閃存系統允許數據庫使用相同的軟件和硬件進行更多操作。問題是很少有企業需要將數據庫環境擴展到這些新的級別。
要充分利用NVMe閃存存儲，企業必須向別處尋找并為系統增加額外負載。虛擬工作負載是一個很好的開始。
盡管有足夠的CPU能力來支持更多的虛擬機，但大多數虛擬環境對虛擬機的物理服務器密度相對較低。過去，對虛擬機密度日益增加的關注造成了網絡或存儲系統的瓶頸。隨著更高速度和更好設計的網絡出現，這已不再是一個問題。因此，使用NVMe閃存，全閃存陣列可以快速響應高密度虛擬機環境創建的大量I/O請求。
如果企業購買NVMe存儲系統，則應該考慮整合盡可能多的工作負載，包括多個數據庫和虛擬機管理程序以及其他現代工作負載，如大數據分析和基于容器的環境。
克服整合風險
使用基于NVMe的全閃存陣列，存儲整合可以擴展到以前不能達到的水平。但是，與任何整合工作一樣，都存在著一定的風險。例如，在一個系統上安裝大量的工作負載就成了問題。而使用具有適當高可用性功能的高質量系統可以降低這種風險。
更重要的問題是如何處理峰值負荷。NVMe量級的整合提供了兩個或更多應用程序，同時增加其I/O需求的可能性，可能影響網絡和存儲I/O性能。NVMe閃存存儲系統可能非常敏感，即使峰值負載也不會影響性能，但IT規劃人員必須考慮到即使是最輕微的風險性能的影響。他們應該在網絡和存儲系統中尋找服務質量(QoS)功能。
供應商通過多種方式實施QoS。有些使用基于優先級的機制來確保高優先級應用程序在資源受限時獲得大部分I/O容量。其他人則確保應用程序始終具有特定數量的可用IOPS。
在本質上，該系統是密集配置I/O容量。一些系統可以設置最小和最大閾值，以確保每個應用程序的體驗不會超過特定的性能水平。
決定最佳的服務質量(QoS)類型取決于組織。對大多數情況而言，基于簡單的基于優先級的I/O分配是足夠的，但有些可能需要設置保證來滿足服務級別的目標。增加并行性是NVMe閃存存儲的主要優勢。這意味著存儲系統可以支持更多不同類型的工作負載。為了實現NVMe的優勢，企業必須在存儲系統上整合更多工作負載，并增加每個數據庫擁有更多用戶和每個物理主機擁有更多虛擬機的工作負載密度。最終結果是NVMe存儲系統應該減少環境中物理服務器的數量，同時擴大應用程序可以處理的范圍。
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