インタビュー：ストレージスタートアップのExceleroは、NVMeドライブとNVMe over fabrics形式のネットワークをサポートしています。NVMeドライブを使用してRDMAでアクセスする仮想SANを構築する独自の方法を持っています。NASAエイムズセンターの今後のケーススタディでは、同社のNVMeshテクノロジーの仕組みをより詳細に説明します。
このスタートアップ企業がNVMeとNVMe over fabricsテクノロジーをどう捉えているかを詳しく知るために、ExceleroのCTOであるYaniv Romem氏にいくつか質問しました。
El Reg : SAS/SATA SSD から NVMe ドライブに単純に移行するだけで、既存のアレイ コントローラーのボトルネックになりますか?
Yaniv Romem:既存のコントローラーのほとんどは、あらゆるデータに対して均一かつ多様なストレージサービスを無差別に提供しようとすることで、CPUのボトルネックに既に陥っています。NVMeドライブへの移行は、真のボトルネックを解消するものではないため、メリットは限定的でしょう。
El Reg：処理速度がはるかに速い次世代コントローラーを待つ必要がありますか?
Yaniv Romem氏：現在のアーキテクチャでは、処理速度の向上だけでは効果はほとんどありません。ストレージサービスの提供方法の再構築が不可欠です。データタイプと関連するコンピューティングリソースの区別が鍵となります。サービスの実装は、中央の高可用性コントローラから、ホスト、ターゲットサーバー、そしてドライブ自体を含む、より堅牢で効率的な分散レイアウトへと拡張し、COTSハードウェアへの効率的な導入を実現する必要があります。Excelero NVMeshは、このパラダイムシフトをリードしています。
Excelero NVMesh図
El Reg :アレイ コントローラーが HA を提供できるように、手頃な価格のデュアル ポート NVMe ドライブが必要になりますか?
Yaniv Romem:デュアルポートNVMeは高価で、本質的に非効率です。デュアルマザーボードアプライアンスでこれを利用することは、ソフトウェアの高可用性を実現するためにタンデムコンピューティングを利用することに似ています。過去10年間、サービス可用性はハードウェアに依存せずにソフトウェアの進化によって実現されてきました。ストレージにおいては、これは複雑なデュアル性に基づくハードウェアを、市販のハードウェア上の適切なソフトウェアに置き換えることに相当します。
El Reg :「手頃な価格」とはどういう意味ですか?
Yaniv Romem:デュアルポートNVMeドライブを手頃な価格にするには、それらを組み込んだシステムのGBあたりのコストが、複雑なPCIブリッジのない標準的なドライブとマザーボードを備えたCOTSシステムと実質的に同じである必要があります。そうでなければ、ソフトウェアで実現できます。
El Reg：お客様は、新しい HBA と、ROCE 用の DCB スイッチを使用して NVMeF アレイ アクセス サーバーを採用し、エンドツーエンドの輻輳管理に対処する準備ができていますか?
Yaniv Romem: 2017年にPurleyベースのハードウェアが展開されれば、顧客は必要なネットワーク機器をすべてデフォルトで導入できるようになります。単一ファブリックの導入メリットにより、ソフトウェアベンダーは、その共通ファブリック上のNVMeFアクセス可能なストレージを、ファイバチャネルベースのソリューションと同等の堅牢性と管理性を備えながら、大幅なパフォーマンス向上を実現する手段を提供するよう促されるでしょう。導入が容易な輻輳管理技術（ECNベースなど。Resilient RoCEを参照）の展開により、共通ネットワークへのストレージのスムーズな移行が実現します。
El Reg : ROCE によるルーティングは必要ですか?
Yaniv Romemはい。NVMeF でアクセスされるストレージはサブネット全体で使用されるため、基盤となるネットワーク プロトコルからのルーティング可能性が必要になります。
El Reg既存のアレイ コントローラ内にキャッシュを作成して、既存の RAM バッファを拡張し、アレイのパフォーマンスを向上させることは可能でしょうか?
Yaniv Romemホスト側キャッシュは、特に統合環境において、コントローラー側キャッシュよりも一般的に効果的です。不揮発性メディアとDRAMの価格比が低下し続け、データセットが増加するにつれて、コントローラー側キャッシュの有効性は低下していきます。
El Reg :フラッシュ DIMM とかですか？ あるいは将来的には XPoint DIMM とかですか？
Yaniv Romem: 3D XPointは、DIMMとNVMeの両方のフォームファクターにおいて、永続的なメタデータや、レイテンシの影響を受けやすく頻繁に更新されるその他のデータのための高速層を提供します。キャッシュはホスト側でより効果的に機能します。
El Reg : NVMe ドライブを使用していないアレイに NVMe over fabrics 接続することは意味がありますか?
Yaniv Romem:短期的には、すべてのストレージ要素へのユビキタスな NVMeF アクセスは理にかなっています。特に、すでに導入されているハードウェアを使用できるソフトウェア ソリューションの場合はそうです。
長期的には、NVMe ドライブが非 NVMe フラッシュ (パリティ リンク) および最終的には HDD と同等の価格に達すると、これは意味をなさなくなります。
El Reg： NVMeドライブを搭載し、エンタープライズデータサービスを提供するNVMeFアレイはいつ頃準備が整うのでしょうか？準備には何が必要ですか？
Yaniv Romem:ターンキーのオールインワンソリューションを求める特定の市場では、近い将来に提供が開始されるはずです。効率性を最優先とするデータセンターでは、COTSハードウェアが、ストレージハードウェアを分散型、統合型、あるいはハイブリッド型で導入されるでしょう。これらのデータセンターは、必要な機能を提供するためにソフトウェアレイヤーを活用するアレイを敬遠し続けるでしょう。
Exceleroは現在、エンタープライズ論理ボリューム、マルチパス、そしてデータ保護を、アレイ型（2U 24システム）または分散統合型で提供しています。これらのアーキテクチャでは、拡張性がほぼ直線的（例：99.5%以上）であることが実証されており、100%分散統合型システムも当然の選択肢となります。
お客様とOEMパートナーの皆様には、それぞれのニーズに合わせた最適なハードウェアをお選びいただけると確信しております。ソフトウェアのみのソリューションを提供することで、OEMパートナーの皆様との競合を避け、ハードウェアと、それぞれの製品に固有の機能を活用したカスタム統合によって差別化を図ることができます。
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Exceleroは、期待通りの共有NVMeストレージアレイ、前述の2U 24ドライブシステム、そしてNVMeshで使用される意外な仮想NVMeドライブSANを提供しています。Exceleroによると、どちらのケースでも拡張性は「実質的に線形」であるため、「100%分散型のコンバージドシステムが自然な選択」となります。
私たちの知る限り、この点が Excelero と他の共有 NVMe ストレージ プロバイダーとの違いです。私たちの知る限り、これらのプロバイダーはいずれも仮想 SAN アプローチを提供していません。®
