Giới thiệu NVMe qua TCP (NVMe/TCP) trong PowerFlex 4.0

Bất kỳ ai đã sử dụng hoặc quản lý PowerFlex đều biết rằng một môi trường được xây dựng từ ba thành phần phần mềm nhẹ: MDM, SDS và SDC. Để triển khai môi trường PowerFlex, các bước thông thường là:

• Triển khai cụm quản lý MDM
• Tạo một cụm máy chủ lưu trữ bằng cách cài đặt và cấu hình thành phần phần mềm SDS
• Thêm miền bảo vệ và nhóm lưu trữ
• Cài đặt SDC vào hệ thống máy khách
• Cung cấp khối lượng và bắt đầu thôi!!* 

*Không yêu cầu phần mềm đa đường dẫn, tất cả đều được xử lý bởi SDC/SDS

Đã có những bổ sung cho điều này trong những năm qua, chẳng hạn như thành phần SDR để sao chép và cấu hình các thiết bị NVDIMM để tạo nhóm lưu trữ finegranularity cung cấp khả năng nén. Ngoài ra còn có môi trường thiết bị và giá đỡ PowerFlex. Tất cả đều được tự động hóa với PowerFlex Manager. Về cơ bản, quy trình này bao gồm các bước cơ bản được nêu ở trên.

Vậy câu hỏi đặt ra là tại sao chúng ta lại muốn thay đổi bất cứ điều gì từ một giải pháp tinh tế và đơn giản như vậy?

Điều này là do vị trí của thành phần SDC ‘sống’ trong hệ điều hành hoặc trình quản lý ảo lưu trữ lớp ứng dụng. Tham khảo sơ đồ bên dưới, nó cho thấy SDC phải được cài đặt trong nhân của hệ điều hành hoặc trình quản lý ảo, nghĩa là SDC và nhân phải tương thích. Ngoài ra, thành phần SDC phải được cài đặt và duy trì, nó không chỉ ‘tồn tại’.

Trong hầu hết các trường hợp, điều này là tốt và không có vấn đề gì cả. Nhóm phát triển PowerFlex luôn cập nhật SDC với tất cả các phiên bản hệ điều hành chính và khách hàng rất vui khi cập nhật SDC trong môi trường của họ khi có phiên bản mới.

Tuy nhiên, có một số trường hợp nhất định mà việc triển khai và quản lý SDC thủ công gây ra chi phí đáng kể. Ngoài ra còn có một số trường hợp sử dụng biên không có SDC cho các hệ điều hành cụ thể. Đây là lý do tại sao nhóm PowerFlex đã nghiên cứu các giải pháp thay thế.

Trong những năm gần đây, việc sử dụng Non-Volatile Memory Express (NVMe) đã trở nên phổ biến trong ngành lưu trữ. Nó được coi là sự thay thế tự nhiên cho SCSI, do cấu trúc lệnh được đơn giản hóa và khả năng cung cấp nhiều hàng đợi cho các thiết bị, phù hợp hoàn hảo với bộ xử lý đa lõi hiện đại để cung cấp hiệu suất rất cao.

NVMe ban đầu xuất hiện như một kết nối trực tiếp tới các đĩa trong máy chủ thông qua kết nối PCIe, sau đó dần được sử dụng trên nhiều kết nối mạng khác nhau.

Thêm vào đó là sự hỗ trợ rộng rãi cho NVMe/TCP trên nhiều nhà cung cấp hệ điều hành và trình quản lý ảo. Hầu hết đều bao gồm hỗ trợ gốc trong hạt nhân của họ.

Trong những tháng qua, Dell Technologies đã đưa ra một số thông báo nhấn mạnh NVMe/TCP là một kết nối thay thế cho iSCSI trên một số nền tảng lưu trữ trong danh mục đầu tư. Do đó, việc PowerFlex cũng cung cấp hỗ trợ cho NVMe/TCP là một tiến trình tự nhiên, đặc biệt là vì nó đã sử dụng kết nối dựa trên TCP.

PowerFlex triển khai hỗ trợ cho NVMe/TCP bằng cách giới thiệu một thành phần mới được cài đặt trong lớp lưu trữ có tên là SDT . 

SDT được cài đặt ở lớp lưu trữ. Bộ khởi tạo NVMe trong hệ điều hành hoặc trình quản lý ảo giao tiếp với SDT, sau đó giao tiếp với SDS. Bộ khởi tạo NVMe là một phần của hạt nhân của hệ điều hành hoặc trình quản lý ảo.

Tất nhiên, vì PowerFlex rất ‘linh hoạt’, nên cả hai phương pháp kết nối (SDC và NVMe/TCP) đều được hỗ trợ cùng một lúc. Hạn chế duy nhất là một ổ đĩa chỉ có thể được trình bày bằng một trong hai giao thức.

Đối với bản phát hành PowerFlex 4.0 ban đầu, trình quản lý ảo VMware ESXi được hỗ trợ. Hỗ trợ này bắt đầu với ESXi 7.0 U3f. Hỗ trợ cho các trình khởi tạo TCP Linux hiện đang ở giai đoạn “xem trước công nghệ” vì các trình khởi tạo tiếp tục phát triển và hoàn thiện, cho phép tính đến tất cả các trường hợp lỗi.

NVMe/TCP là giải pháp rất mạnh mẽ cho khối lượng công việc tận dụng nó. Nếu bạn muốn khám phá thêm về cách PowerFlex có thể nâng cao trung tâm dữ liệu của bạn, hãy liên hệ với đại diện Dell của bạn.   

Tác giả : 

Kevin M Jones, Chuyên gia công nghệ kỹ thuật PowerFlex.

Tony Foster, Kỹ sư tiếp thị kỹ thuật cấp cao.