NVMe over Fabrics: differenze tra le versioni

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{{O|informatica|gennaio 2025}}
{{Titolo errato|titolo=NVMe over Fabrics}}
[[File:NVMe over Fabrics.svg|alt=In alto: Una barra verde etichettata "NVMe Host Software". Sotto di essa: Una sezione arancione tratteggiata etichettata "Host Side Transport Abstraction". Al centro: Cinque frecce blu che puntano verso il basso, ciascuna etichettata con un diverso tipo di trasporto: "Fibre Channel", "InfiniBand", "ROCE", "iWARP" e "Next Gen Fabrics". Sotto le frecce blu: Un'altra sezione arancione tratteggiata etichettata "Controller Side Transport Abstraction". In fondo: Una barra verde etichettata "NVMe SSDs".|miniatura|Diagramma del protocollo]]
 
'''NVMe over Fabrics''' ('''NVMe-oF''') è una tecnologia che consente l'accesso remoto a dispositivi di storage basati su [[NVMe]] (Non-Volatile Memory Express) tramite reti ad alte prestazioni. L'obiettivo principale di questa tecnologia è superare le limitazioni delle tradizionali soluzioni di storage su rete, migliorando latenza e scalabilità. A differenza dei protocolli di storage tradizionali, NVMe-oF utilizza un modello di comunicazione leggero e altamente [[Calcolo parallelo|parallelo]], progettato specificamente per le caratteristiche delle memorie non volatili.
 
== Storia ==
 
La tecnologia NVMe over Fabrics è stata introdotta nel 2016 come evoluzione dell'interfaccia NVMe. Il suo sviluppo è stato guidato dal consorzio [[NVM Express]], con l'obiettivo di estendere i benefici delle memorie flash NVMe ad ambienti distribuiti.<ref>{{Cita web|lingua=en|url=https://www.techtarget.com/searchstorage/definition/NVMe-over-Fabrics-Nonvolatile-Memory-Express-over-Fabrics|titolo=What is NVMe over Fabrics (NVMe-oF)? {{!}} Definition from TechTarget|sito=Search Storage|accesso=2024-12-03}}</ref><ref>{{Cita web|lingua=en-US|url=https://nvmexpress.org/specification/nvme-of-specification/|titolo=NVMe over Fabrics (oF) Specification (historical reference only) - NVM Express|data=2021-07-12|accesso=2024-12-03}}</ref> <!-- Approfondire eventuali tappe o milestone rilevanti nel processo di standardizzazione e adozione -->
 
== Architettura e principi di funzionamento ==
=== Differenze tra NVMe e NVMe-oF ===
 
=== Differenze tra NVMe e NVMe-oF ===
{{vedi anche|NVMe}}
 
NVMe è un'interfaccia ottimizzata per dispositivi di memoria non volatile come [[SSD (informatica)|SSD]] e progettata per l'accesso diretto tramite PCIe. NVMe over Fabrics, invece, utilizza reti ad alte prestazioni per connettere i dispositivi di storage ai server, mantenendo un'architettura scalabile e a bassa latenza.<ref>{{Cita pubblicazione|autore=David L. Black, Ph.D.
Senior Distinguished Engineer
Dell EMC|anno=2018|titolo=NVMe-over-Fabrics:
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=== Componenti principali ===
 
* '''Initiator''': Il client che invia richieste per accedere allo storage remoto.
* '''TargetInitiator''': Il dispositivo[[client]] oche sistemainvia dirichieste storageper cheaccedere rispondeallo allestorage richiesteremoto.
* '''Target''': Il [[Host|dispositivo o sistema di storage]] che risponde alle richieste.
* '''Fabric''': Il mezzo di trasporto utilizzato per la comunicazione, come [[Ethernet]], [[Fibre Channel]] o [[InfiniBand]].
 
=== Protocolli di trasporto ===
 
NVMe-oF supporta diversi protocolli di trasporto:
 
* '''RDMA (Remote [[Direct Memory Access]])''': Permette un accesso diretto alla memoria tra sistemi remoti, riducendo la latenza.
* '''[[TCP/IP|TCP]]''': Offre una soluzione più ampiamente compatibile rispetto a RDMA, a scapito di una maggiore latenza.
* '''Fibre Channel''': Utilizzato principalmente in reti di storage consolidate per la sua affidabilità.
** Porta '''4420''': È la porta predefinita per il protocollo NVMe-oF stesso, utilizzata per il trasferimento dei dati tra l'host e il dispositivo di destinazione.
** Porta '''8009''': Questa porta è utilizzata per il rilevamento di NVMe-oF, che consente ai dispositivi di localizzarsi e identificarsi reciprocamente sulla rete.
* '''[[Fibre Channel over Ethernet|Fibre Channel]]:''' È un protocollo di rete ad alte prestazioni, progettato specificamente per l'archiviazione. Offre una latenza inferiore rispetto a TCP e una maggiore scalabilità rispetto a RDMA.
 
== Vantaggi ==
 
* Latenza ridotta grazie alla minimizzazione dei passaggi di elaborazione.
* Elevata scalabilità per ambienti distribuiti.
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== Limiti ==
 
* Maggiore complessità nell'implementazione rispetto alle tecnologie di storage tradizionali.
* Requisiti di rete avanzati, come hardware compatibile con RDMA.
* Costi iniziali elevati per l'infrastruttura.
 
== Applicazioni ==
 
NVMe-oF è utilizzato in diversi ambiti tecnologici:
 
* [[Cloud computing]] e virtualizzazione.
* [[Data center]] di nuova generazione.
* Applicazioni di [[intelligenza artificiale]] e analisi di grandi quantità di dati.
* Ambienti di calcolo ad alte prestazioni (HPC).<!-- Specificare casi di studio o implementazioni pratiche -->
 
== Standardizzazione ==
Il consorzio [[NVM Express]] è responsabile della standardizzazione di NVMe-oF, fornendo specifiche tecniche e linee guida per la sua implementazione. <!-- Eventuali collaborazioni con altri organismi di standardizzazione o aggiornamenti recenti -->
 
Il consorzio [[NVM Express]] è responsabile della standardizzazione di NVMe-oF, fornendo specifiche tecniche e linee guida per la sua implementazione. <!-- Eventuali collaborazioni con altri organismi di standardizzazione o aggiornamenti recenti -->
== Confronto con altre tecnologie ==
 
=== NVMe-oF vs iSCSI ===
{{Vedi anche|iSCSI}}
NVMe-oF presenta una latenza inferiore rispetto a [[iSCSI]], grazie all'uso di protocolli moderni come RDMA. Tuttavia, iSCSI è più ampiamente adottato per la sua semplicità e compatibilità.
 
=== NVMe-oF vs Samba ===
{{Vedi anche|Samba (software)}}
NVMe-oF è un protocollo di storage ad alte prestazioni, ottimizzato per la gestione di blocchi di dati, mentre [[Samba]] è un protocollo per la condivisione di file, progettato per flessibilità e compatibilità multipiattaforma.
 
=== NVMe-oF vs NFS ===
{{Vedi anche|Network File System}}
NVMe-oF è focalizzato sull'accesso diretto ai blocchi di dati con prestazioni elevate, mentre [[Network File System|NFS]] (Network File System) è progettato per la condivisione di file tra sistemi, offrendo funzionalità di montaggio e accesso distribuito.
 
<!-- == Futuro della tecnologia == -->
<!-- Analizzare eventuali tendenze, come lo sviluppo di nuovi protocolli o l'adozione di NVMe-oF in settori emergenti -->
 
<!-- Ma ha senso? -->
 
== Note ==
 
<references />
 
== Voci correlate ==
 
* [[NVMe]]
* [[RDMA]]
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* [https://www.openfabrics.org/images/eventpresos/workshops2015/DevWorkshop/Monday/monday_10.pdf Workshop OpenFabrics su NVMe-oF]
 
<nowiki>[[Categoria:Tecnologie di rete]]
{{portale|informatica}}
[[Categoria:Memorie informatiche]]</nowiki>
<nowiki>[[Categoria:Tecnologie di rete]]
[[Categoria:Memorie informatiche]]</nowiki>