Dell Technologies và Broadcom đã cộng tác để tìm hiểu sự so sánh hiệu suất khối lượng công việc cơ sở dữ liệu giữa NVMe/FC và SCSI/FC. Hai công ty đã thực hiện một nghiên cứu và ủy quyền cho bên thứ ba (Tolly) bắt đầu đo điểm chuẩn bằng cách sử dụng Bộ điều hợp bus máy chủ Broadcom Emulex LPe36002 64Gb (HBA), máy chủ PowerEdge 16G và mảng lưu trữ PowerStore. Dell Technologies đang ở vị trí độc nhất để cung cấp các khả năng NVMe/FC từ đầu đến cuối, dẫn đến tăng hiệu suất đáng kể, thể hiện rõ trong nghiên cứu này khi sử dụng dòng sản phẩm lưu trữ tầm trung như PowerStore. 

NVMe và SCSI

Non-Volatile Memory Express (NVMe) là giao diện bộ điều khiển máy chủ được thiết kế để mở rộng quy mô và giải quyết nhu cầu của hệ thống khách hàng và doanh nghiệp sử dụng bộ lưu trữ thể rắn dựa trên PCI Express ®. Nó được thiết kế dành riêng cho giao tiếp đa hàng đợi, hiệu suất cao với các thiết bị bộ nhớ ổn định (NVM). NVMe hỗ trợ tới 64K lệnh trên mỗi hàng đợi và lên tới 64K hàng đợi cho các hoạt động song song. NVMe có thể được vận chuyển qua giao thức Fibre Channel như một phương tiện để kết nối các thiết bị lưu trữ và máy chủ trong khoảng cách xa.

Giao diện hệ thống máy tính nhỏ (SCSI) là bộ tiêu chuẩn và lệnh để truyền dữ liệu giữa các thiết bị. SCSI có thể hỗ trợ một hàng đợi lệnh với độ sâu hàng đợi lên tới 256 lệnh. Các lệnh SCSI cũng có thể được truyền qua giao thức Fibre Channel.

Mạng vùng lưu trữ kênh sợi quang (SAN) là một phương thức kết nối mạng chuyên dụng, tốc độ cao, độ trễ thấp để kết nối các thiết bị lưu trữ với máy chủ. Nó là một giao thức truyền tải có trật tự, không mất dữ liệu được sử dụng chủ yếu cho các lệnh SCSI. Fibre Channel SAN kết nối các thiết bị lưu trữ và máy chủ bằng cáp quang và hỗ trợ tốc độ dữ liệu 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 và 128 gigabit mỗi giây.

Trong thế giới NVMe/FC và SCSI/FC, cả dữ liệu NVMe và SCSI đều được đóng gói và vận chuyển trong các khung Kênh sợi quang.

Thiết lập điểm chuẩn

Việc so sánh hiệu suất giữa NVMe/FC và SCSI/FC tập trung vào thông lượng cơ sở dữ liệu, độ trễ và hiệu suất CPU khi sử dụng khối lượng công việc giống như TPROC-C. Cơ sở dữ liệu Oracle 19c và Microsoft SQL Server 2019 đã được sử dụng cùng với HammerDB làm phần mềm máy khách ngoại vi.

Giường thử nghiệm cho điểm chuẩn bao gồm:

• 1 x Máy chủ rack Dell PowerEdge R760 với Bộ điều hợp bus chủ Emulex LPe36002 64Gb
• 1 x Dell PowerStore 9200T
• 1 x Công tắc thổ cẩm G720 FC