Faire le point sur NVMe-over-Fabrics, le nouveau stockage SAN

Introduction

Dès lors que des baies de stockage externe sont équipées de disques NVMe, il est contre-productif de continuer à les faire communiquer avec des serveurs à la manière des disques durs.

Les unités de stockage NVMe sont des SSD qui se connectent sur le bus PCIe des serveurs, ou des contrôleurs qui pilotent les baies. Ce bus PCIe offre un débit théorique quatre à huit fois meilleur que les bus SAS/SATA traditionnellement utilisés. Au-delà de la connexion physique, la particularité des SSD NVMe est d’être pilotés, non plus par des commandes SCSI, mais via le protocole appelé lui aussi NVMe. Le protocole NVMe améliore encore plus les performances, car il ne cherche plus à gérer des blocs sur une surface magnétique, ce que fait le SCSI, mais considère les unités Flash pour ce qu’elles sont : de la mémoire.

L’enjeu de la nouvelle technologie NVMe-over-Fabrics est tout simplement de faire circuler des commandes NVMe sur des réseaux de stockage – l’Ethernet, le Fiber Channel, mais aussi l’InfiniBand – qui ne servent jusqu’ici qu’à transmettre des ordres SCSI. Le problème que ce nouveau protocole est censé résoudre est qu’une baie bardée de SSD NVMe n’aura pas de meilleures performances qu’une baie bardée de SSD en SAS/SATA, tant qu’elles communiqueront de la même manière avec les serveurs.

Seulement voilà, il n’existe pas un NVMe-over-Fabrics, mais plusieurs. Au départ, les constructeurs s’étaient accordés pour envoyer des commandes NVMe par-dessus Ethernet, ou plus précisément par-dessus la déclinaison Converged Ethernet, plus stable, via un mécanisme de RDMA permettant de communiquer sans passer par des couches de décodage. D’autres, notamment les champions du Fiber Channel, ont naturellement préféré partir sur une implémentation qui ne remettait pas en cause les équipements de connectique SAN de leurs clients.

Mais dans un cas comme dans l’autre, des défauts subsistent. En réaction, des startups sont arrivées avec des idées plus originales, notamment celle de finalement utiliser un bon vieux réseau TCP/IP pour transporter les commandes NVMe, y compris d’un site à l’autre en passant par Internet.

À travers ce guide, LeMagIT vous donnera quelques clés pour choisir de manière éclairée la solution la plus adaptée à votre organisation. Il vous permettra de faire le point sur les technologies existantes et les principales offres disponibles. Nous nous arrêterons sur les défis techniques qui restent à résoudre et comment les startups bouleversent le marché pour les contourner, notamment grâce à l’implémentation NVMe-over-TCP.

1NVMe-over-RoCE-

La première implémentation de NVMe-over-Fabrics

2NVMe-over-FC-

L’évolution naturelle des SAN Fiber Channel

3Les défis-

Des statups innovent pour contourner les problèmes

4Demain-

Le NVMe-over-TCP se profile