Merhaba,
VMware ve NVMeoF isimli bu yazımda sizlere vSphere 7 ile birlikte gelen özelliklerden birtanesi olan NVMeoF hakkında bilgi vereceğim.
Bir disk üzerinde latency oldukça önemlidir. Eğer bir disk üzerinde latency var ise disk’in tepki süresi düşecek ve bu da performansa olumsuz olarak etki edecektir. Bundan dolayı biz artık performansın önemli olduğu ortamlarda NVMe kullanmaya başladık. NVMe sayesinde hem yüksek performans hem de düşük latency elde edebiliyoruz. NVMe diskleri biz genellikle local disk olarak kullanıyoruz.
SATA ve SAS’tan farklı olarak, NVMe cihazları doğrudan yüksek hızlı PCIe bağlantıları kullanarak sistem CPU’su ile iletişim kurar. Ayrı bir storage controller gerekli değildir. NVMe cihazları çeşitli form faktörlerine sahiptir. Expension Card, U.2 diğer bir adı ile 2.5 inç ve M2.
NVMe cihazları doğrudan sistem CPU’su ile iletişim kurar. 1 milyon IOPS, 3 mikrosaniye gecikme süresi ve düşük CPU kullanımı sağlayabilirler. Bu, NVMe SSD’leri SATA SSD’lerden daha hızlı hale getirir. Düşük maliyetli NVMe SSD, benzer fiyatlı bir SATA SSD’den yaklaşık 2 kat daha hızlı olabilir. Böylece yaklaşık 10 kat daha fazla IOPS ve 10 kat daha düşük gecikme sağlarlar .
Yani NVMe cihazları veya diskleri belirli bir PCI arabirimine bağlayıp bu şekilde kullanıyoruz. Peki local disk yerine farklı bir şekilde NVMe’den nasıl faydalanabiliriz bundan bahsetmek istiyorum.
NVMeoF veya NVMe over Fabrics, iSCSI gibi aslında bir protokolüdür. RDMA kullanımına bağlıdır ve gerektirir . NVMe over Fabric, InfiniBand, RoCE ve iWARP dahil olmak üzere RDMA teknolojilerinden herhangi birini kullanabilir. NVMeOF, iSCSI ile karşılaştırıldığında, çok daha düşük gecikme süresine sahiptir. Bu, local storage ve remote storage arasındaki farkı çok küçük hale getirir. NVMe over Fabrics (NVMeoF) gelişmekte olan bir teknolojidir. Veri merkezlerine NVMe SSD depolama birimine benzeri görülmemiş erişim sağlar.
Ayrıca, NVMeoF, daha hızlı olması dışında, özünde bir iSCSI’dir. NVMeoF, yaklaşık 40 yıl önce geliştirilen geleneksel SAN modelinin eski mimarisini ve konseptlerini kopyalar.
Özetlemek gerekirse NVMeoF, host ve storage sistemleri arasında daha hızlı erişim sağlar.
VMware ve NVMeoF
Sektör, NVMe over Fabrics (NVMeoF) kullanarak external bağlantı seçeneklerini geliştiriyor. Bağlantı IP veya FC tabanlı olabilir. External bağlantı için, tipik bağlantı yeterince hızlı olmadığından NVMe’nin performans avantajlarını korumak için bazı gereksinimler vardır.
vSphere 7’de VMware, NVMeoF kullanarak paylaşılan NVMe depolama desteğini ekledi. External bağlantı için Fibre Channel üzerinden NVMe ve RDMA üzerinden NVMe (RoCE v2) desteklenir.
Fibre Channel ve NVMe:
Bu teknoloji NVMe’yi FC protokolü ile eşleştirir ve bir host ile bir target storage arasında veri ve komut aktarımı sağlar. Bu işlem, NVMe’yi destekleyen bir FC altyapısı gerektirir.
FC storage üzerinden NVMe’yi etkinleştirmek ve erişmek için ESXi host üzerinden NVMe’yi destekleyen bir FC adaptörü takmalısınız. Adaptör için herhangi bir yapılandırma gerekmez; otomatik olarak uygun bir NVMe alt sistemine bağlanacak ve tüm paylaşılan NVMe storage aygıtlarını bulacaktır.
NVMe FC Gereksinimleri;
- NVMe array supporting FC
- Compatible vSphere 7 ESXi host
- HW NVMe adapter (HBA supporting NVMe)
- NVMe controller
NVMeoF ve RDMA:
Bu teknoloji, iki sistem arasında RDMA yani Remote Direct Memory Access ‘i kullanır. Bu işlem sırasında her iki işletim sistemi arasında memory alışverişi sağlar. Yani işletim sistemini ve işlemciyi atlayıp bu işlemler gerçekleştirilir. ESXi, RDMA over Converged Ethernet (RoCE v2) üzerinden RDMA’yı destekler.
RDMA ile ilgili aşağıdaki yazıyı inceleyebilirsiniz.
https://tr.wikipedia.org/wiki/RDMA
NVMe RDMA Gereksinimleri;
- NVMe array supporting RDMA (RoCE v2) transport
- Compatible ESXi host
- Ethernet switches supporting a lossless network.
- Network adapter supporting RoCE v2
- SW NVMe over RDMA adapter
- NVMe controller
- Network Requirements for RDMA over Converged Ethernet
vSphere 7 ile birlikte önemli bir destek olduğu için açıkcası bende kullanım senaryolarını ve operasyonel anlamda verimini merak ediyorum. NVMeoF desteğinin gelmesi ile birlikte çok güzel bir uygulama makalesine denk geldim.
https://www.jacobhopkinson.com/2020/03/10/vsphere-7-0-configuring-nvme-roce-with-pure-storage/
Yukarıdaki linkten NVMe ile RDMA kullanım senaryosunu ve demosunu görebilirsiniz.
Umarım faydalı olmuştur.
İyi çalışmalar.
