سرورهای اختصاصی با درایوهای NVMe

سرورهای اختصاصی با درایوهای NVMe

درایوهای NVMe، مخفف درایوهای Non-Volatile Memory Express، یکی از جدیدترین فناوری‌هایی هستند که به طور گسترده در محیط‌های میزبانی وب مدرن و سرورهای اختصاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این هارد دیسک‌های با تکنولوژی بالا نسبت به پیشینیان خود نرخ انتقال سریع‌تری را ارائه می‌کنند و درایوهای NVMe را به یک جزء حیاتی از سخت‌افزار وب سرور با کارایی بالا تبدیل می‌کنند. در این مقاله ما بحث خواهیم کرد که چرا سرور اختصاصی با درایوهای NVMe مزیت منحصر به فردی را نسبت به سایر راه حل های ذخیره سازی داده ارائه می دهند.

مزایای فناوری NVMe

NVMe همانطور که قبلا ذکر شد مخفف Non-Volatile Memory Express است. حافظه‌های غیر فرار برای ذخیره‌سازی طولانی‌مدت داده‌ها وجود دارد، و اکثر فلش‌ها و هارد دیسک‌های مدرن از حافظه‌های غیر فرار برای ذخیره‌سازی اطلاعات فلش استفاده می‌کنند. NVMe با حافظه غیر فرار استاندارد متفاوت است، زیرا برای استفاده کامل از راه حل های ذخیره سازی مبتنی بر PCI با سرعت بالا برای انجام وظایف ذخیره سازی موازی طراحی شده است.

درایوهای NVMe به‌جای ذخیره‌سازی متوالی داده‌ها، می‌توانند داده‌ها را به صورت موازی ذخیره کنند و سرعت انتقال داده‌ها را افزایش داده و با توسعه عملکرد سرور را افزایش دهند. آن را مانند ترافیک جاده ای در نظر بگیرید. اگر در یک خیابان شلوغ تنها یک خط وجود داشته باشد، ترافیک کندتر از زمانی است که چندین خط وجود داشته باشد که به خودروها اجازه حرکت موازی را بدهد. فناوری NVMe مانند یک بزرگراه چند خطه است در حالی که فناوری SATA بیشتر شبیه یک جاده تک خطه است.

در نتیجه، درایوهای NVME دارای توان عملیاتی بسیار بهتر و تأخیر کمتری هستند. آنها همچنین قدرت کمتری نسبت به پیشینیان خود می گیرند.

فاکتورهای فرم NVMe

در حالی که M.2 جدیدترین فرم فاکتور برای راه حل های ذخیره سازی NVMe است، تعدادی دیگر از فرم فاکتورهای NVMe وجود دارد که می توانند بر روی اکثر سرورها نصب شوند. برخی از عوامل فرم از اسلات های توسعه استاندارد PCI Express (PCIe) استفاده می کنند در حالی که برخی دیگر از اسلات های اختصاصی NVMe استفاده می کنند.

کارت های افزودنی

یکی از اولین اشکال ذخیره سازی NVMe کارت افزودنی (AIC) بود. این درایوها از نظر اندازه فیزیکی بسیار بزرگتر از M.2 هستند و نیاز به استفاده از رابط  2.0  PCIیا 3.0 دارند. دو اندازه کارت افزودنی وجود دارد:

1-نیم قد، نیم طول HHHL (Half Height, Half Length)

2-ارتفاع کامل، نیم طول FHHL (Full Height, Half Length)

• U.2 و U.3

فرم فاکتور U.2 یک رابط برای اتصال درایوهای حالت جامد با استفاده از پورت های PCI Express ارائه می کند. این برای U.3، یک رابط اتصال که ترکیبی از پشتیبانی SATA، SAS و NVMe است، بهبود یافته است. U.3 همچنین امکان تعویض ها بین درایوهای مختلف بسته به در دسترس بودن سیستم عامل را دارد.

• M.2

M.2 یک فرم فاکتور فشرده است که رابطی را برای نصب درایوهای حالت جامد از طریق کانکتور M.2 فراهم می کند. به عنوان یک ارتقاء به فرم فاکتور U.2، M.2 رابط هایی را برای PCI Express 3.0 یا  4.0 PCI Express فراهم می کند.

مزایای درایوهای NVMe در سرورهای اختصاصی

اکنون که اشکال مختلف حافظه NVMe را بررسی کردیم، می‌توانیم مزایای بالقوه استفاده از سرورهای اختصاصی با درایوهای NVMe، به ویژه فرم فاکتور U.2 را مورد بحث قرار دهیم.

نرخ انتقال داده سریعتر

هنگامی که یک درایو M.2 NVMe بر روی یک سرور نصب می شود، به جای کابل SATA استاندارد، از طریق یک اسلات PCIe تعیین شده رابط برقرار می کند. این روش رابط به درایو NVMe نصب شده اجازه می دهد تا سریعتر از اتصال SATA داده ها را به و از بقیه رایانه منتقل کند. درایوهای NVMe با ترکیب رابط‌های پرسرعت PCI Express با پردازش ذخیره‌سازی داده موازی، می‌توانند سریع‌ترین سرعت انتقال داده را از هر رسانه ذخیره‌سازی تا به امروز ارائه دهند.

از طریق استفاده از فناوری M.2 NVMe در سرور اختصاصی خود، می توانید زمان بارگذاری سایت را به شدت افزایش دهید و عملکرد کلی سرور را افزایش دهید.

تنظیمات RAID با NVME نیز به انتقال داده کمک می کند. پیکربندی‌های RAID با کنترل‌کننده‌های مبتنی بر نرم‌افزار به راحتی تنظیم می‌شوند و نیازی به فضای فیزیکی یا قدرت مرتبط با کنترل‌کننده سخت‌افزاری ندارند.

فضای فیزیکی مورد نیاز کوچکتر

از آنجایی که درایوهای M.2 NVMe در مقایسه با هارد دیسک های استاندارد 2.5 اینچی حالت جامد نسبتا کوچک هستند، فضای فیزیکی کمتری را در خود سرور اشغال می کنند. این می تواند به کاهش شلوغی یک سرور کمک کند و فضای ذخیره سازی اضافی را بدون استفاده بیش از حد از املاک سرور خود به شما بدهد. در شرایطی که فضا در اولویت قرار دارد، فرم فاکتور M.2 انتخاب واضحی است.

بدون کابل SATA

با رابط مستقیم با مادربرد از طریق کانکتور M.2، درایوهای M.2 NVMe از نیاز به استفاده از کابل های بزرگ SATA اجتناب می کنند. بنابراین خلاص شدن از شر آنها به نفع درایو M.2 ممکن است راه‌حل ایده‌آلی باشد اگر متوجه شدید که سرور شما بیش از حد گرم می‌شود.

کانکتور M.2 می تواند برای نصب یک دستگاه ذخیره سازی اضافی استفاده شود، حتی اگر تمام اسلات های SATA موجود توسط هارد دیسک های دیگر استفاده شود.