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Das sollten Sie bei der Migration zu NVMe beachten
Non-Volatile Memory Express (NVMe) bietet zahlreiche Vorteile. Die Ablösung von älteren Systemen mit SAS oder SATA durch NVMe ist allerdings nicht unkompliziert.
Non-Volatile Memory Express (NVMe) hat sich etabliert und ermöglicht Geschwindigkeitsdimensionen, die mit SAS und SATA noch nicht möglich waren.
Viele Unternehmen haben erkannt, dass die Vorteile von NVMe nur mit einem direkten Anschluss über den Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) Bus zu verwirklichen sind.
„NVMe über PCIe ermöglicht eine direkte Verbindung zur CPU“, erklärt Ian McClarty, President PhoenixNAP Global IT Services. Eine solche Methode reduziere die Latenz erheblich und vermeide über parallele Verbindungen den Flaschenhals einer SAS/SATA Anbindung.
Den Übergang schaffen
Es wird einige Jahre dauern, bis der Übergang zu NVMe Wirklichkeit wird. Ein Rip und Replace ist glücklicherweise für die meisten Anwender von SAS und SATA unnötig und die Migration nicht allzu schwer umzusetzen.
Jeff Baxter, Chief Evangelist ONTAP bei NetApp, betont: „Anwender sollten auf zukunftsfähige Architekturen setzen, die es erlauben, auf neue Flash-Innovationen zu skalieren. Lösungen, die für NVMe bereit sind, erlauben es den Kunden, ohne Betriebsunterbrechungen neue NVMe Storage-Arrays direkt in bestehende Scale-Out-Architekturen einzubinden. Damit können Workloads direkt von Festplatten oder SAS/SATA SSDs allmählich zu NVMe übertragen werden.“
Vor einer Migration sollten Administratoren zunächst abklären, ob ihr bestehendes Storage-Array für NVMe ausgelegt ist. Narayan Venkat, Vice President Data Center Systems Western Digital, führt aus: „Ist Ihr Array in der Lage, ohne größere Umstellungen, Neukonfiguration oder Datenmigration nahtlos NVMe einzubinden? Wenn dies der Fall ist, kann ein einfacher Austausch von SAS/SATA SSDs durch NVMe Medien erhebliche Geschwindigkeitsvorteile bringen, ohne die Anwendungen zu beeinflussen.“ Laut Venkat ist das unglücklicherweise meist nicht der Fall, weil die Systeme ursprünglich nicht für NVMe ausgelegt wurden.
Mit Kompatibilitätsproblemen umgehen
Wenn das vorhandene Array nicht vollständig NVMe-kompatibel ist, ist die einzig praktikable Lösung ein Upgrade auf ein System, das von Anfang an auf NVMe SSDS ausgelegt ist. „Für virtuelle Umgebungen wie VMware ist die Migration einfach und Administratoren können virtuelle Maschinen, Daten und Anwendungen mit wenigen Klicks bewegen“, so Ventat.
Eyal David, CTO Kaminario, bemerkt: „Es ist wichtig, eine Migration systematisch anzugehen. Beim Übergang von einem SAS/SATA System geht es darum, zu verstehen, ob es mit der höheren Geschwindigkeit von NVMe zurechtkommt. In vielen Fällen wird bei einem einfachen Austausch der Medien die CPU zum Flaschenhals.“ Nur wenn ein echtes Scale-Out-System vorhanden ist, das Kapazität und Compute vollständig disaggregiert, ist es möglich, die neuen Fähigkeiten zu nutzen und die richtige Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
Bei einem Übergang, der sich am System orientiert, ist es ebenfalls wichtig, die Integrität der Anwendungen zu bewahren, um zu vermeiden, dass Kernanwendungen ausgetauscht werden müssen. Surya Varanasi, CTO Vexata, sagt: „Ein Beispiel für dieses Konzept ist die Anbindung von Storage über bestehende Netzwerktechnologien wie etwa einem SAN. Auf diese Weise schafft das System die nötigen Geschwindigkeitsvorteile und nutzt die operativen Vorteile wie Standard Multipathing, Volume Discovery und Load Balancing ohne Umstellungen des Betriebssystems oder der Anwendungen.“
Nach einem vollständigen Test der neuen Umgebung sollte eine neue Backup-Strategie konzipiert werden, rät Mike Cobb, Director Of Engineering DriveSavers. „Stellen Sie sicher, dass vor der Umstellung keine bestehenden Backups überschrieben werden. Nutzen Sie neue Medien, falls ein Rückschritt zu SAS/SATA wegen Konflikten mit NVMe erforderlich wird. Seien Sie sorgfältig und setzen Sie auf Sicherheit.“
Für die Zukunft bereit
Weiterentwicklungen hin zu haltbareren und günstigeren SSDs mit höherer Kapazität sowie die Aufnahme der NVMe-Technologie werden die Tiering-Strategie verändern, so McClarty.
„NVMe over Fabrics (NVMEoF) erlaubt skalierbare NAS-Lösungen mit hoher Leistung“, erläutert er. Die Intel-Optane-/3D-XPoint-Technologie nutzt ebenfalls die NVMe-PCIe-Schnittstelle und wird weitere Veränderungen bei der Speicherkapazität, den Kosten und der Geschwindigkeit bringen. Dadurch wird das Tiering im Hinblick auf Performance und Preis verändert.
„NVMe in Kombination mit NVMeoF sollte genutzt werden, um eine vollständig flexible und kombinierbare Speicherarchitektur aufzubauen, die es ermöglicht, Kapazität und Compute auszubalancieren“, fügt David hinzu.
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