मानक TCP/IP पर iSCSI चलाने वाले पारंपरिक क्लाउड स्टोरेज आर्किटेक्चर में पर्याप्त कर्नेल सॉकेट बफर कॉपी और इंटरप्ट हैंडलिंग ओवरहेड होता है, जो रिमोट ब्लॉक स्टोरेज पर 2 से 5 मिलीसेकंड की अतिरिक्त विलंबता (latency) जोड़ता है। उच्च-थ्रूपुट रिलेशनल डेटाबेस और रीयल-टाइम विश्लेषणात्मक वर्कलोड के लिए, यह नेटवर्क विलंबता गंभीर I/O बॉటిलनेक बनाती है। एकीकृत करके RDMA ओवर कन्वर्ज्ड ईथरनेट (RoCEv2) के साथ NVMe ओवर फ़ैब्रिक्स (NVMe-oF), एंटरप्राइज़ Ceph स्टोरेज क्लस्टर सब-मिलिसेकंड निष्पादन समय के साथ होस्ट मेमोरी स्पेस के बीच सीधे NVMe कमांड ट्र���ंसफर करते हैं।
NVMe ओवर फ़ैब्रिक्स (NVMe-oF) का आर्किटेक्चर
NVMe-oF SCSI प्रोटोकॉल अनुवाद के बिना लॉसलेस ईथरनेट फ़ैब्रिक में PCIe NVMe कमांड सेट की हल्की, 64,000-क्यू समानता (parallelism) का विस्तार करता है। जब प्रायोरिटी फ्लो कंट्रोल (PFC) और एक्सप्लिसिट कंजेशन नोटिफिकेशन (ECN) के लिए कॉन्फ़िगर किए गए Mellanox/NVIDIA ConnectX नेटवर्क एडेप्टर के साथ जोड़ा जाता है, तो स्टोरेज इनीशिएटर नियर-लोकल PCIe स्पीड पर रिमोट Ceph ऑब्जेक्ट स्टोरेज डेमॉन (OSDs) के साथ संचार करते हैं।
रिमोट डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस (RDMA) होस्ट ऑपरेटिंग सिस्टम TCP/IP स्टैक को पूरी तरह से बायपास करता है। NVMe सबमिशन और कंप्लीशन कतारें सीधे नेटवर्क कार्ड हार्डवेयर क्यू पेयर (QPs) पर मैप की जाती हैं, जिससे 100GbE स्पाइन-लीफ नेटवर्क पर p99 4K रैंडम ब्लॉक I/O विलंबता 250 माइक्रोसेकंड से कम हो जाती है।
स्टोरेज प्रोटोकॉल प्रदर्शन तुलना
स्टोरेज ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल में 4K रैंडम रीड लेटेंसी, सिंगल-कोर IOPS सीमा और होस्ट CPU इंटरप्ट ओवरहेड का मूल्यांकन:
| स्टोरेज फ़ैब्र��क | रैंडम 4K रीड लेटेंसी | प्रति कोर अधिकतम IOPS | होस्ट CPU ओवरहेड |
|---|---|---|---|
| लेगेसी iSCSI / TCP | 2.4 – 4.8 ms | 80,000 IOPS |
उच्च (कर्नेल सॉकेट इंटरप्ट & sk_buff प्रतियां) |
| Ceph RBD नेटिव क्लाइंट (msgr v2) | 1.1 – 1.8 ms | 180,000 IOPS |
मध्यम (यूज़र-स्पेस librbd थ्रेड पोलिंग) |
| RoCEv2 RDMA पर NVMe-oF | 0.18 – 0.35 ms |
1,200,000+ IOPS |
लगभग-शून्य (हार्डवेयर DMA मेमोरी पंजीकरण) |
Linux NVMe-oF होस्ट इनीशिएटर कॉन्फ़िगर करना
एक लॉसलेस 100GbE RoCEv2 फ़ैब्रिक पर एक Linux कंप्यूट नोड को रिमोट Ceph NVMe-oF टारगेट गेटवे से कनेक्ट करें nvme-cli और मल्टी-पाथ I/O (ANA) का उपयोग करके:
# Load kernel NVMe RDMA initiator and multipath modules
modprobe nvme-rdma
modprobe nvme-core multipath=Y
# Discover remote NVMe-oF subsystems over RoCEv2 port 4420
nvme discover -t rdma -a 192.168.100.50 -s 4420
# Connect to redundant Ceph NVMe-oF gateway group
nvme connect-all -t rdma -a 192.168.100.50 -s 4420WinWinHost के साथ लचीला क्लाउड बुनियादी ढांचा तैनात करें
एंटरप्राइज़ बेयर-मेटल और क्लाउड स्टोरेज के साथ अपने मिशन-क्रिटिकल अनुप्रयोगों को गति दें। हमारी गाइड पढ़ें Linux eBPF & XDP DDoS फ़िल्टरिंग, निरीक्षण करें Linux io_uring पंजीकृत फ़ाइलें, या हमारे क्लाउड आर्किटेक्चर इंजीनियरों से संपर्क करें.