全閃存陣列來襲 NVMe SSD該如何準(zhǔn)備

從磁盤陣列到混合陣列再到全閃存陣列；從SATA/SAS SSD到NVMe SSD，IT廠商們已經(jīng)在閃存陣列領(lǐng)域探索了足夠長的時間。事實上， NVMe生態(tài)的成熟為全閃存陣列的爆發(fā)做了充足的鋪墊。Gartner在其2018年的閃存陣列魔力象限報告中指出：“2021年，全閃存陣列市場超30%的收入來自于NVMe閃存陣列,而這一數(shù)據(jù)在2017年不足1%?！?/p>

另一家市場調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS Markit在一份存儲陣列收入的報告中指出2019年全閃存陣列將在收入上超過混合存儲陣列（如下圖）。

IHS指出混合陣列今年的收入份額將下降至市場的30%，而全閃存陣列將增長到33%。隨著閃存技術(shù)的發(fā)展，2023年，混合陣列將走向終點，全閃存陣列的收入份額將占陣列市場的40%。

NVMe推動全閃存陣列走上高速通道

IHS的報告從市場收入角度解讀了全閃存陣列的快速發(fā)展，這對于整個閃存生態(tài)都是一個好消息。在閃存生態(tài)中，NVMe絕對是個關(guān)鍵角色，他不僅定義了PCIe SSD的運行規(guī)范，更是從SSD到網(wǎng)絡(luò)的一整套標(biāo)準(zhǔn)。存儲陣列廠商、服務(wù)器廠商和SSD有了一個高效合作開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化平臺，此外，NVMe SSD的雙端口、性能的QoS以及數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)都會直接影響全閃存陣列的高性能、高可用、高可靠性。

如今主流的全閃存陣列紛紛加入了NVMe陣營，比如國產(chǎn)存儲陣列廠商宏杉科技，2018年11月，宏杉科技發(fā)布了基于NVMe協(xié)議的Mach 7000系列全閃存陣列，支持單臺設(shè)備雙控配置50塊PBlaze5 NVMe SSD，由于PBlaze5 NVMe SSD支持雙端口，所以Mach的每個控制器均可以通過PCIe Switch連到所有的50塊NVMe SSD上，保障系統(tǒng)高可靠性和高可用性。

PBlaze5 NVMe SSD在全閃存陣列中的表現(xiàn)

E8 Storage是一家來自以色列的NVMe全閃存陣列廠商，近日E8 Storage與Memblaze完成了基于PBlaze5 NVMe SSD及E8 Storage兩大全閃存陣列的測試。

上圖是PBlaze5 NVMe SSD在E8-D24和E8-S10兩款E8 Storage全閃存陣列上的測試報告（以下簡稱測試報告）概覽。測試設(shè)備是3.84TB和7.68TB容量的PBlaze5 910 NVMe各一塊。

可以看出測試不僅包括單端口和雙端口模式下的性能及性能穩(wěn)定性，E8 Storage和Memblaze還對NVMe SSD可靠性、可用性、PCIe接口兼容性等特性進(jìn)行了全面評估。存儲陣列一直以穩(wěn)定、高可用和高可靠著稱，而全面詳盡的SSD測試是保障存儲陣列良好體驗的必要步驟。以下是幾項性能測試結(jié)果的展示。

性能測試仍然是測試報告的重點展示內(nèi)容。上圖是4K混合讀寫場景中PBlaze5的性能，除了平均IOPS，測試報告還通過變異系數(shù)（Coefficient of Variation）標(biāo)注了SSD的性能穩(wěn)定性表現(xiàn)，從散點圖也可以直觀的看出沒有出現(xiàn)異常的性能低點，并且7.68TB版本的PBlaze5 910表現(xiàn)優(yōu)于3.84TB版本。此外，針對NVMe SSD的測試，以延遲的QoS評估其穩(wěn)定性也是常用的方法，Memblaze擁有大量的核心算法保障PBlaze5的各項性能指標(biāo)處于長期穩(wěn)定的狀態(tài)。

上圖是不同線程數(shù)下的IOPS測試結(jié)果，兩塊NVMe SSD的IOPS性能均隨著壓力增大而提升。在包括數(shù)據(jù)庫、虛擬化以及交易等業(yè)務(wù)場景中，PBlaze5 NVMe SSD已經(jīng)完全可以滿足應(yīng)用對大規(guī)模并發(fā)訪問的需求。

針對隨機(jī)讀性能，測試報告給出了帶寬、延遲以及不同block sizes和不同線程數(shù)下的IOPS數(shù)據(jù)?？梢钥吹街钡骄€程增長至128，兩款被測產(chǎn)品仍然能夠保持IO時延在200μs以下。

同樣的，隨機(jī)寫測試也包括帶寬、延遲以及不同block sizes和不同線程數(shù)下的IOPS數(shù)據(jù)。

全閃存陣列雖然在NVMe生態(tài)助力下取得了飛速發(fā)展，但仍有大量的協(xié)同測試和功能驗證等工作。Memblaze在NVMe SSD的多年研發(fā)和技術(shù)積累使得PBlaze5擁有良好的兼容性、穩(wěn)定的性能表現(xiàn)以及高可靠、高可用性，這些都是打造全閃存陣列的必要條件。宏杉、E8 Storage等存儲陣列廠商與Memblaze的合作正推動著全閃存陣列走向成熟。Memblaze也在探索和尋找更多的合作機(jī)會，全閃存陣列時代已經(jīng)來臨，Memblaze已經(jīng)準(zhǔn)備好了。