Qu’est-ce que le protocole NVMe?

Pourquoi adopter le protocole NVMe plutôt que des interfaces plus anciennes?

Les interfaces de connexion de stockage plus anciennes, comme SAS (Serial attached SCSI) et SATA (Serial Advanced Technology Attachment), provoquent des goulots d’étranglement dans les réseaux actuels, car elles ont été conçues pour être utilisées avec des disques durs et des mémoires à bande beaucoup plus lents.

Le protocole NVMe est conçu pour tirer parti de la plus grande vitesse de la mémoire des disques SSD et d’une meilleure prise en charge du parallélisme.

Comment fonctionne le protocole NVMe?

La vitesse du protocole NVMe est atteinte de plusieurs façons:

• Le protocole NVMe peut effectuer des opérations d’entrée/sortie (E/S) parallèles avec des processeurs multicœurs pour permettre un débit élevé.
  
• Alors que l’interface AHCI (Advanced Host Controller Interface), l’interface PCIe utilisée précédemment pour les SSD, doit communiquer avec le contrôleur SAS/SATA, le protocole NVMe communique directement avec le processeur hôtes.
• Le protocole NVMe dispose de plus de files d’attente de commandes (64 000 par rapport à 1) et peut envoyer plus de commandes par file d’attente (64 000 par rapport à 32) que l’interface AHCI..
• Contrairement à l’interface AHCI, le protocole NVMe utilise peu de cycles de processeur.
• Les opérations NVMe ont une latence de 2,8 microsecondes contre 6 microsecondes pour l’interface AHCI.
• Le protocole NVMe peut effectuer plus d’un million d’opérations d’E/S par seconde (IOPS).
• Le protocole NVMe prend en charge les SSD dotés de divers types de mémoire non volatile (NVM), notamment la flash NAND et la technologie 3D XPoint, développée par Intel et Micron pour apporter les caractéristiques de performance de la mémoire DRAM à la mémoire NVM.

Quand les entreprises devraient-elles utiliser des disques NVMe?

Les disques SSD PCIe reposant sur la technologie NVMe sont plus chers que les solutions SATA et SAS, et ils peuvent consommer plus d’énergie. Il est important de déterminer si les besoins de l’entreprise justifient le coût supplémentaire. À moins que les applications soient très gourmandes en données ou qu’elles fonctionnent dans des environnements où chaque microseconde compte, l’entreprise peut ne pas tirer profit de cette dépense,

La SCSI Trade Association affirme que les interfaces SSD les plus récentes reposant sur la norme SATA présentent certains avantages par rapport à la technologie NVMe : une évolutivité plus facile et des protections fiables contre le basculement.

Un autre point essentiel: La technologie NVMe est compatible uniquement avec les disques SSD. Si l’entreprise utilise encore des disques durs traditionnels de plus grande capacité, ou si elle souhaite pouvoir en ajouter facilement à l’avenir, elle devra toujours utiliser les normes SATA ou SAS, qui sont compatibles avec tout type de support.

La technologie NVMe n’est pas destinée à rendre les anciennes interfaces obsolètes. À l’avenir, NVMe, SATA et même SAS formeront une série d’options parmi lesquelles il faudra choisir selon le coût, les besoins de traitement et la consommation d’énergie.

Comment les entreprises peuvent-elles commencer à utiliser la technologie NVMe?

La compatibilité NVMe est intégrée dans presque tous les produits de serveurs et de postes de travail. Il convient de décider s’il faut acheter de la mémoire SSD compatible NVMe, qui se décline en une variété de facteurs de forme pour être intégrée dans des serveurs et d’autres matériels, y compris le connecteur M.2 connu ainsi que de nouvelles tailles uniquement réservées à la technologie NVMe.

La technologie NVMe a également fait son chemin dans les produits grand public, sous la forme de disques durs externes et de mémoire plug-and-play pour les processeurs. Grâce à une adoption plus large et à des économies d’échelle, la technologie NVMe devrait finir par devenir l’option la plus rentable en matière de mémoire.