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NVMe란?

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NVMe, NVME SSD, NVMe-oF, NVMe/FC 및 NVMe/TCP 정의

NVMe(Nonvolatile Memory Express)는 모든 유형의 엔터프라이즈 워크로드에 최고 수준의 처리량과 가장 빠른 응답 시간을 제공하는 플래시 및 차세대 SSD(Solid-State Drive)용 스토리지 액세스 및 전송 프로토콜입니다.

오늘날 소비자 애플리케이션과 비즈니스 모두에서 사용자는 애플리케이션 자체가 훨씬 더 복잡해지고 리소스 의존도가 높아짐에도 불구하고 더욱 빠른 응답 시간을 기대합니다.

NVMe 프로토콜은 높은 대역폭, 낮은 대기 시간 사용자 경험을 제공하기 위해 수만 개의 병렬 명령 큐를 지원하는 PCIe(PCI Express) 버스를 통해 플래시 스토리지에 액세스하므로 단일 명령 큐로 제한되는 기존 All-Flash 아키텍처 및 하드 디스크보다 훨씬 빠릅니다.

NVMe 사양은 모든 종류의 컴퓨팅 환경에서 비휘발성 메모리의 이점을 활용합니다. 또한, 아직 개발되지 않은 영구 메모리 기술과 함께 작동하도록 확장할 수 있는 미래 지향적인 기술입니다.

데이터 스토리지용 NVMe의 이점

모든 것은 시간 싸움입니다. NVMe 스토리지는 시간을 절약해준다는 점에서 엔터프라이즈 데이터 센터의 큰 화젯거리입니다.

  • 기계식 하드 디스크 드라이브 시절에 설계된 프로토콜과 달리, NVMe는 솔리드 스테이트 스토리지뿐만 아니라 오늘날의 멀티 코어 CPU와 기가바이트 메모리도 활용합니다.
  • NVMe 스토리지는 또한 간소화된 명령어 세트를 활용하여 데이터를 효율적으로 구문 분석하고 조작합니다.

NVMe 사용 사례

NVMe 스토리지는 마이크로초 단위가 중요한 비즈니스 시나리오에서 이미 사용되고 있습니다.

NVMe-oF(NVMe over Fabrics)

NVMe는 단순히 더 빠른 플래시 스토리지가 아니라 스토리지 시스템과 서버 간에 데이터를 훨씬 더 효율적으로 전송할 수 있는 완벽한 표준입니다.

  • NVMe over Fabrics는 이더넷, 파이버 채널 및 InfiniBand와 같은 네트워크 패브릭 전반에서 NVMe의 성능 및 지연 시간 이점을 확장합니다.
  • 호스트 소프트웨어 스택에서 Data Fabric을 거쳐 스토리지 어레이에 이르기까지 더 높은 IOPS와 지연 시간 감소 이점을 제공합니다.

NVMe/FC(NVMe over Fibre Channel)

NetApp®ONTAP®현재 NVMe over Fibre Channel을 지원합니다.

많은 기업이 파이버 채널의 성능과 안정성, 패브릭 기반 조닝 및 네임 서비스 지원을 통해 파이버 채널을 중심으로 전체 인프라를 구축했습니다.

데이터베이스와 같은 애플리케이션은 기본 파이버 채널 연결을 사용하는 SCSI 프로토콜인 FCP와 비교하여 NVMe/FC 프로토콜을 사용할 때 훨씬 더 빠르게 실행됩니다. ONTAP NVMe/FC 트래픽은 동일한 파이버 채널 패브릭에서 FCP 트래픽과 함께 상주할 수 있으므로 NVMe/FC를 쉽게 시작할 수 있습니다. ONTAP AFF 시스템을 사용하는 수많은 고객의 경우 간단히 무중단으로 소프트웨어만 업그레이드하면 됩니다.

NVMe Over Fibre Channel for Dummies

NVMe over TCP(NVMe/TCP)

NVMe/FC와 마찬가지로, NVMe/TCP는 NVMe-oF를 달성할 수 있는 경로를 제공하지만, 이더넷을 통해 실행되며 NVMe 명령과 데이터를 TCP 데이터그램 내에 캡슐화합니다. 

NVMe/TCP는 iSCSCI에 비해 데이터 전송을 위한 더 많은 수의 큐와 큐 경로를 지원하므로 처리량이 크게 증가하고 지연 시간이 감소합니다. 

특히, NVMe/TCP의 장점은 배포하는 데 특별한 하드웨어가 필요하지 않다는 점입니다. iSCSI와 마찬가지로, NVMe/TCP는 모든 이더넷 NIC 및 스위치를 사용할 수 있으므로 배포 및 유지 관리가 더 간편하고 저렴합니다. 모든 TCP 네트워크에 배포할 수 있으므로 온프레미스 또는 클라우드에서 사용할 수 있습니다. 유연성이 뛰어나기 때문에 블록 스토리지 솔루션을 제공하고자 하는 클라우드 서비스 공급자에게 NVMe/TCP는 특히 더 매력적입니다. 성능 향상, 클라우드 유연성, 낮은 TCO 및 배포 간소화 덕분에 앞으로 iSCSI를 NVMe/TCP로 대체하는 사례가 점점 더 늘어날 것입니다.

NVMe/FC와 NVMe/TCP를 모두 지원하므로 고객은 최신 SAN 인프라 요구사항을 가장 잘 충족하기 위해 어떤 프로토콜을 배포할지 선택할 수 있으며, 두 프로토콜을 동시에 사용하거나 필요에 따라 자유롭게 전환할 수도 있습니다. 이는 엔터프라이즈 및 클라우드 서비스 공급자가 성능을 최적화하고 비즈니스 비용을 절감할 수 있는 단순하고 유연한 방법이 될 것입니다.

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