Hongshan は、中国で最初の NVMe ストレージ Mach を発売した後、製品からソリューションまで NVMe オールフラッシュをシリアル化しました。

2018年初頭、マクロシャンテクノロジーは、長年にわたる独自の研究開発能力を頼りに、最新の技術動向を把握し、中国初のNVMeオールフラッシュ製品MS7000G2-Machを発売しました。本日、Macroshan Technology は NVMe オールフラッシュ アレイをシリアル化しました。ハイエンドの NVMe オールフラッシュ アレイ MS7000G2-Mach に加えて、エンタープライズ レベルのデータ センター向けのよりコスト効率の高い MS5500G2-Mach、NVMe 拡張キャビネット DSU5625、および NVMeover Fabrics エンドツーエンド ソリューションもあります。

それ以来、Macroshan Technology は中国で初めて NVMe オールフラッシュ製品をシリアル化したストレージ企業となりました。同社は、その技術の蓄積と優位性を生かして、オールフラッシュの将来の発展方向を把握し、オールフラッシュ技術の主導権を握っています。

NVMe オールフラッシュ シリアル化

大規模オンライントランザクション、トランザクション処理および分析用の MS7000G2-Mach

2018 年、Macroshan は初の NVMe オールフラッシュ アレイである MS7000G2-Mach をリリースしました。ストレージ コントローラーは、CPU と PCIe SSD の直接接続のパフォーマンスを最適化する設計を採用し、32Gb FC や 100GE NVMe over Fabrics などのフロントエンド ホストへの複数の接続方法をサポートして、低レイテンシと高パフォーマンスのストレージ アクセスを保証します。発売後は、データアクセスのレイテンシや高同時実行IOに対する要件が極めて厳しい金融、石油、石油化学などの業界におけるオンライントランザクション処理、オンライン分析処理、高性能コンピューティング、ビッグデータ分析に適用されました。

図1: MS7000G2-Mach

エンタープライズデータセンター向けのコスト効率に優れた MS5500G2-Mach

Macrosan は、パフォーマンス、容量、価格の面でユーザーにさらなる選択肢を提供するために、合計 800Gb/s のデュアル コントロール バックエンド データ交換帯域幅を備えたエンタープライズ レベルのデータ センター向けの NVMe オールフラッシュ アレイ MS5500G2-Mach をリリースしました。 MS5500G2-Mach は大容量キャッシュを搭載し、32Gb FC および 100GE NVMeover Fabrics フロントエンド ホスト接続をサポートします。 IOPS のコスト効率が高く、エンタープライズ レベルのデータ センターでの高同時実行性と高スループットのサービスに適しています。

図2: MS5500G2-Mach

NVMe拡張エンクロージャDSU5625

Macroshan Technology の NVMe 拡張キャビネット DSU5625 には、4 つの x8 PCIe 3.0 インターフェイスが装備されており、光ファイバーを介してストレージ コントローラーに接続され、2U の高さで 25 個の NVMe SSD を拡張でき、Macroshan オールフラッシュ ストレージに NVMe SSD 拡張機能を提供します。

図3: DSU5625 NVMe拡張エンクロージャ

業界最低レイテンシのNVMeエンドツーエンドソリューション

Macrosan Technology の Mach シリーズ NVMe オールフラッシュ アレイは、ランダム読み取りおよび書き込み IOPS が数百万で、アクセス待ち時間は 60 マイクロ秒と低くなっています。従来の SAN 接続を使用すると、ネットワーク アクセスの遅延によって NVMe オールフラッシュのパフォーマンス上の利点が相殺されます。現在、プロのストレージメーカーは、NVMe over Fabrics プロトコルを使用してエンドツーエンドの NVMe ソリューションを実装し、最小 20us のネットワーク遅延を確保しています。

Macroshan Technology は、NVMe over Fabrics のさまざまなトランスポート層プロトコルを比較および分析した後、業界で最もレイテンシが低い RoCE V2 プロトコルを選択し、効率的なエンドツーエンドの NVMe ネットワーク ストレージ ソリューションを構築しました。このソリューションは現在、100GE および 25GE の高速イーサネットをサポートしており、適用可能なストレージ アレイには、Mach フルシリーズ フラッシュ アレイのほか、MS7000G2 および MS5580G2 ハイエンド オールフラッシュ アレイとハイブリッド アレイが含まれます。

図4: Macrosan NVMe over Fabrics エンドツーエンド ソリューション

NVMeオールフラッシュには明らかなパフォーマンス上の利点がある

1. 低遅延

ハードディスクのデータ アクセス待ち時間に影響する要素は、ストレージ メディア、ハードディスク コントローラ、ソフトウェア インターフェイス標準の 3 つです。

ストレージメディアの面では、フラッシュメモリと従来の機械式ハードディスクの間には大きな違いがあり、最新のデュアルアームハードディスクでさえそれらより劣っています。

ハードディスク コントローラに関しては、PCIe SSD のメイン コントローラは CPU に直接接続されているため、レイテンシが大幅に削減されます。

ソフトウェア インターフェイス レベルでは、NVMe は CPU から SSD への命令パスを短縮し、割り込み管理を使用してレジスタ アクセスの数を削減します。マルチスレッド最適化により、CPU マルチコア間のロック同期操作が削減され、ストレージ処理の並列性が向上します。

これらの革新的なテクノロジーにより、PCIe および NVMe テクノロジーをベースにした SSD は、SAS SSD と比較してアクセス遅延が 20 マイクロ秒短縮されました。 NVMe の将来の目標は、レイテンシを 10us 未満に削減することです。

2. 高いパフォーマンス（IOPS、スループット）

一般的に、IOPS = キューの深さ/IO レイテンシです。キューの深さが増加すると、IO レイテンシも増加します。ハイエンドのエンタープライズ レベルの SAS SSD のキュー深度は、SAS SSD のパフォーマンスを最大化するために通常 256 ですが、最大キュー深度 64k をサポートする NVMe にはこれでは十分ではありません。

SSD の驚異的なパフォーマンスを最大限に引き出すには、ストレージ コントローラーの CPU パフォーマンスも強力でなければなりません。つまり、マルチコアだけでなく、十分なマルチスレッド処理パフォーマンスを実現するには単一のコアも必要です。 1 つのキューをサポートする SAS SSD と比較して、NVMe SSD はすでに複数のキューをサポートしており、各 CPU コアの各スレッドは 1 つのキューを排他的に使用できます。

Macroshan Technology はオールフラッシュ技術の開発動向を深く理解しており、中国で初めて NVMe オールフラッシュ アレイを発売しました。高性能、低レイテンシ、完璧な信頼性設計により、金融、石油、政府、教育、医療などの業界のさまざまなシナリオでアプリケーションの展開を実現しています。現在、Macroshan Technology は NVMe オールフラッシュ製品のシリアル化を実現し、エンドツーエンドの NVMe over Fabrics ソリューションを改善しました。今後も、Macrosan Technology の Mach シリーズ製品は、NVMe オールフラッシュ アレイの開発をリードし続けるでしょう。