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NVMe ist nur erster Schritt in Richtung neue Technologien

Non-Volatile Memory Express (NVMe) ist Teil einer sich stetig entwickelnden Flash-Welt – und führt zu bedeutenden Fortschritten im ganzen Storage-Segment.

Non-Volatile Memory Express (NVMe) ist bei vielen IT-Verantwortlichen auf dem Radar – egal, ob diese bereits Flash-Storage verwenden oder in Erwägung ziehen. NVMe ist inzwischen ein Standard, der sich für SSDs eignet und AHCI als Standard für rotierende Datenträger ablöst. Hohe IOPS-Werte und Datentransferraten jenseits dessen, was SATA und SAS schaffen, sind bei NVMe SSDs üblich.

Ursprünglich wurde NVMe in erster Linie für Server entwickelt. Mittlerweile wird die Technik auch in vielen Workstations genutzt. Deshalb sind inzwischen sehr unterschiedliche Bauformen von NVMe-Geräten erhältlich. Wenn man mit einem Storage-Array-Anbieter spricht, erfährt man mit ziemlicher Sicherheit alles über die neue Host-Controller-Schnittstelle und Storage-Protokoll.

Die Hersteller werden sagen, dass Non-Volatile Memory Express ein unvermeidlicher Schritt im Bereich Enterprise Flash ist. Sie werden auch zu verstehen geben, dass ihre NVMe-Produkte die beste Leistung und niedrigste Latenz bieten. Der Teil über Leistung und Latenz entspricht sicherlich der Wahrheit. Die Bandbreite von NVMe und das verbesserte Queuing machen NVMe SSDs leistungsfähiger, als die heute üblichen SAS SSDs. Ob das NVMe-Produkt des Herstellers aber das Beste ist, hat wenig mit NVMe selbst zu tun, ebenso wenig kann man Flash-Arrays im Allgemeinen durch den Vergleich der Laufwerke der Hersteller beurteilen.

Die NVMe-Technologie ist Teil einer sich entwickelnden Flash-Welt, was ein bedeutenderer Fortschritt ist. Man sollte NVMe als den Anfang eines Übergangs zu Storage Class Memory (SCM) betrachten, der direkt am Memory-Bus implementiert wird und einerseits die Kapazität von Storage wie HDDs und SSDs liefern und andererseits (fast) die Geschwindigkeit von Arbeitsspeicher erreichen soll. Aber das ist eine andere Geschichte.

Ein Blick in die Vergangenheit der NVMe-Technologie

Die Umstellung auf NVMe-Laufwerke ist relativ einfach, und man erhält eine Leistungssteigerung, obwohl SAS SSDs bereits die Leistungsanforderungen der meisten Anwendungen erfüllen.

Es ist schwer, sich NVMe anzusehen, ohne andere neue Technologien zu berücksichtigen, die folgen. Die offensichtlichste Verbindung besteht zu NVMe over Fabrics; aber auch SCM-Technologien wie Intels 3D XPoint Optane und Samsungs Z-NAND-Medien sollten berücksichtigt werden.

NVMe-Technologie kommt bereits in Servern zum Einsatz, und sie wird in nächster Zeit wahrscheinlich in Storage-Arrays, hyperkonvergenten Appliances und anderen Formen von Software-defined Storage (SDS) eingesetzt werden.

Für alle Storage-Array-Anbieter, die über NVMe sprechen, gibt es bisher nur wenige Optionen. Diese werden bald kommen, aber in der Zwischenzeit sollte man seine nächsten Schritte sorgfältig planen. Wie bei vielen neuen Technologien wird es Zeit brauchen, bis Anwendungen die erhöhte Leistung von NVMe unterstützen. Am besten überlegen sich IT-Verantwortliche schon heute, wie die Storage Tiers aussehen werden, wenn SCM, dynamisches RAM und verschiedene Arten von SSDs zusammen mit traditionellen Festplatten zu Speicheroptionen werden.

NVMe wird auch die Anbieterlandschaft verändern. So wie die Einführung von Enterprise Flash Storage neue Anbieter wie Fusion-io, Kaminario, NetApp SolidFire, Nimbus Data, Pure Storage und Violin Systems ins Spiel brachte, gibt es eine Reihe von Start-ups, die NVMe in die Rechenzentren pushen. Dazu gehören Apeiron Data Systems, E8 Storage, Excelero, Exten Technologies (ehemals Mangstor), Pavilion Data Systems, StorOne und Vexata. Einige dieser Start-ups bieten bereits ein besseres Speichersystem als aktuelle Array-Anbieter.

Natürlich setzen auch etablierte Anbieter auf die NVMe-Technologie. Wie bei All-Flash-Arrays, bei denen nur Pure Storage als unabhängiger Anbieter das große Los gezogen hat, dürften es die meisten Start-ups nicht schaffen. Aber man kann darauf wetten, dass Dell EMC, Hewlett Packard Enterprise, IBM, NetApp und Pure Storage – jetzt Teil des Establishments – auch dann noch gut da stehen, wenn der NVMe-Hype verflogen ist.

Wichtige Fragen

Wenn man mit Start-ups oder etablierten Anbietern über NVMe spricht, sollte nach der langfristigen Strategie gefragt werden. Man sollte über das nächste Array hinausschauen, da es wahrscheinlich nur wenige Änderungen enthalten wird, die über die Ausstattung mit NVMe SSDs anstelle von SAS SSDs hinausgehen.

Folgenden Fragen sollte man den Anbietern stellen:

  • Was meinen diese mit NVMe-ready? Bedeutet dies lediglich, dass SAS SSDs durch NVMe SSDs ersetzt werden? Oder haben diese Architektur- und Management-Änderungen vorgenommen?
  • Was ist Ihr Plan für NVMe over Fabrics? Welche Fabrics werden diese unterstützen und wie werden sie sich auf die Anwendungen auswirken, die man jetzt oder in Zukunft betreiben möchte?
  • Wie sieht die SCM-Roadmap aus? Wie sehen die Anbieter zukünftige Fortschritte wie 3D XPoint, Z-NAND und andere neue Technologien? Und wie kann man einen darauf vorbereiten?

Die Antworten auf diese Fragen helfen einem Unternehmen, langfristig passende Entscheidungen zu treffen, wenn es um NVMe geht.

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Nächste Schritte

Kostenloser E-Guide: Non-Volatile Memory Express (NVMe).

NVMe SSDs: Leistung und Einsatzzwecke.

Disaggregierte Systeme setzen das Potential von NVMe frei.

Artikel wurde zuletzt im Juli 2018 aktualisiert

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