NVMe协议访问能释放存储级内存性能和存储系统的创新

主流企业存储供应商正在拥抱NVMe。HPE，NetApp，Pure Storage，Dell EMC，Kaminario和Tegile都提供全NVMe阵列。据这些供应商称，这些产品也将很快支持存储级内存。NVMe协议访问闪存SSD非常重要。对存储级内存的支持可能会变得更加重要。

NVMe Flash提供比SAS更高的性能

使用NVMe协议与存储系统中的SSD交谈，可提高每个处理器和整个存储系统的效率和有效性能。与传统的基于SCSI的协议相比，精简的NVMe协议栈降低了处理开销。这会产生更低的存储延迟和每个处理器更多的IO /秒。这是一件好事。

NVMe还为每个SSD提供更多带宽。大多数NVMe SSD通过4个PCIe通道连接。这产生了高达4GB / s的带宽，与双端口SAS SSD的2.4GB / s相比，增加了50％以上。由于许多全闪存阵列可以饱和通往SSD的路径，因此NVMe的优势直接转化为整体性能的提升。

最新一代的全闪存阵列将这些NVMe优势与新一代英特尔处理器相结合，以更小的空间提供更高的性能。例如，这种组合使HPE能够宣称其新的Nimble Storage阵列提供了两倍于前一代阵列的可扩展性。这是一件非常好的事情。

存储类内存是非易失性内存

NVM是指即使在电源被移除时仍保留数据的内存。该术语适用于数十年来已被广泛使用的许多技术。这些包括EPROM，ROM，NAND闪存（SSD和存储卡中常用的NVM类型）。NVM还涉及更新或更广泛使用的技术，包括3D XPoint，ReRAM，MRAM和STT-RAM。

由于NVM适当地涉及这样的技术范围，因此许多人使用术语存储类存储器（SCM）来指代可能很快在企业存储系统中使用的新兴的字节可寻址非易失性存储器技术。这些SCM技术包括3D XPoint，ReRAM，MRAM和STT-RAM。

与NAND闪存相比，SCM提供了几个优点：

•延迟更低

•写入耐久性更高

•字节寻址（如DRAM存储器）

SCM实现存储系统创新

NVMe / PCIe上的字节可寻址非易失性存储器为系统架构师提供了一系列精彩的机会。最初，SCM通常将用作扩展缓存或作为持久性存储的最高性能层。因此，它将补充而不是取代大多数存储系统中的NAND闪存。例如，HPE宣布将使用Intel Optane（3D XPoint）作为DRAM缓存的扩展。他们对HPE 3PAR 3D Cache的测试使延迟减少了50％，IO / s增加了80％。

SCM的一些创新用途可能永远不会成为主流，但对于微秒可能意味着数百万美元的特定用例集是有意义的。例如，E8 Storage在其E8-X24集中NVMe设备中使用100％Intel Optane SCM，以提供极佳的性能。

保持冷静，寻找短期胜利，预期重大变化

我们人类倾向于高估短期和低估长期影响。在最近的一篇博客文章中，我们断言NVMe是一个令人兴奋且需要的突破，但NVMe对全闪存阵列和超融合解决方案的承诺与它们在2018年可以提供的内容之间存在差异。尽管如此，IT专业人员应该寻找真正的应用和NVMe的基于需求的机会，即使在短期内也是如此。

从长远来看，NVMe和存储类内存的出现是走向新的以数据为中心的体系结构的路径。正如我们之前所建议的那样，企业技术专家应该计划到2020年围绕NVMe和NVMe-oF进行技术更新。在2020年之后，企业技术专家应该围绕可组合的以数据为中心的体系结构来规划他们的技术更新。