继推出国内首款NVMe存储Mach后 宏杉将NVMe全闪从产品到解决方案系列化
2020-12-04 来源：
2018年初，宏杉科技凭借多年的自主研发能力，把握技术最新趋势，推出了国内首款NVMe全闪存产品MS7000G2-Mach。而今天，宏杉科技将NVMe全闪存阵列系列化，除了高端NVMe全闪存阵列MS7000G2-Mach，还有更注重性价比、面向企业级数据中心的MS5500G2-Mach、NVMe扩展柜DSU5625以及NVMe over Fabrics端到端解决方案。
自此，宏杉科技成为国内首家将NVMe全闪存产品系列化的存储企业，凭借技术积累和优势，把握了未来全闪存的发展方向，占据了全闪存技术的制高点。
NVMe全闪存系列化
面向大规模在线交易、事务处理及分析的MS7000G2-Mach
宏杉2018年发布第一款NVMe全闪存阵列MS7000G2-Mach，存储控制器采用CPU直连PCIe SSD性能最优化的设计，支持32Gb FC、100GE NVMe over Fabrics等多种方式与前端主机连接，保证存储访问的低延时、高性能。一经推出，即在金融、石油石化等行业的在线交易处理、在线分析处理，以及高性能计算和大数据分析等对数据访问延时、高并发IO有极苛刻要求的场景中得到应用。
图1：MS7000G2-Mach
为了给用户提供性能、容量和价格上的更多选择，宏杉推出了面向企业级数据中心的NVMe全闪存阵列MS5500G2-Mach，双控后端数据交换总带宽达到800Gb/s。MS5500G2-Mach配置大容量缓存，支持32Gb FC、100GE NVMe over Fabrics前端主机连接。以IOPS的高性价比，适用企业级数据中心的高并发量、高吞吐量业务。
图2：MS5500G2-Mach
宏杉科技的NVMe扩展柜DSU5625，配置4个x8 PCIe 3.0接口，通过光纤连接存储控制器，2U高度可以扩展25块NVMe SSD，为宏杉全闪存提供NVMe SSD扩展能力。
图3：DSU5625 NVMe扩展柜
业界最低延时的NVMe端到端解决方案
宏杉科技Mach系列NVMe全闪存阵列，随机读写IOPS达数百万，访问延时最低60us。如果采用传统SAN连接方式，网络访问延时抵消了NVMe全闪存的性能优势。目前专业存储厂商通过采用NVMe over Fabrics协议，实现端到端NVMe解决方案，保证最低20us的网络低延时。
宏杉科技在对比分析了NVMe over Fabrics多种传输层协议之后，选择了业界延时最低的RoCE V2协议用来构建高效的端到端NVMe网络存储方案。该方案目前支持100GE、25GE高速以太网，适用的存储阵列包括Mach全系列闪存阵列，以及MS7000G2、MS5580G2高端全闪存阵列和混合阵列。
图4：宏杉NVMe over Fabrics端到端解决方案
NVMe全闪存性能优势明显
1、低延时
影响硬盘数据访问延时的三个因素，分别是存储介质、硬盘控制器和软件接口标准。
存储介质方面，闪存Flash与传统机械硬盘的差别巨大，既使最新的双磁臂硬盘也甘拜下风。
硬盘控制器方面，PCIe SSD的主控与CPU直接连接，延时大幅下降。
软件接口层面，NVMe缩短了CPU到SSD的指令路径，使用中断管理减少寄存器的访问次数；多线程优化，减少CPU多核之间的锁同步操作，提高存储处理的并行度。
通过这些革新技术，基于PCIe和NVMe技术的SSD比SAS SSD的访问延时减少了20us，未来NVMe的目标是延时低于10us。
2、高性能（IOPS、Throughput）
一般来说，IOPS=队列深度/IO延时，随着队列深度增加，IO的延时也会提高。高端企业级SAS SSD的队列深度通常是256，以发挥SAS SSD的最高性能，但这对最大支持64k队列深度的NVMe来说远不解渴。
要想充分发挥SSD的魔力性能，存储控制器的CPU性能也必须强大：不仅是多核，还要求单核有足够的多线程处理性能。与SAS SSD支持一个队列相比，NVMe SSD已经支持多个队列，每个CPU核中的每个线程可独享一个队列。
宏杉科技洞悉全闪存技术的发展趋势，在国内领先发布了NVMe全闪存阵列，以高性能、低延时和完善的可靠性设计在金融、石油、政府、教育、医疗等行业实现了不同场景的应用部署。目前，宏杉科技已实现NVMe全闪存产品的系列化，并完善了端到端的NVMe over Fabrics解决方案。未来，宏杉科技Mach系列产品必将继续引领NVMe全闪存阵列发展。
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