Linux環境におけるNVMe-oF（RDMA / RoCEv2）イニシエータとターゲット構築――低遅延共有ストレージ検証実務
要旨：AIモデルのチェックポイント保存や分散学習用キャッシュ、超大規模RDBMSにおいて、従来のiSCSIやNFSではTCPスタックの処理遅延が深刻なボトルネックとなる。本稿では、RoCEv2（RDMA over Converged Ethernet）を活用し、イーサネット上でローカルNVMeと同等のレイテンシ（10マイクロ秒未満）を実現するNVMe over Fabrics（NVMe-oF）のターゲット・イニシエータ構築手順と、PFC（優先度ベースのフロー制御）設定の要点を解説する。
1. NVMe-oF（NVMe over Fabrics）の優位性とRoCEv2
NVMe-oFは、PCIeバス直結のNVMeコマンドセットをInfiniBandやRDMA対応イーサネット（RoCEv2）経由でリモートサーバ間へ延伸するプロトコルである。CPUを介在させずにネットワークカード同士がホストメモリへ直接読み書きを行う（Zero-Copy DMA）ため、数十万IOPSの負荷下でもホストCPU使用率をほぼゼロに維持しつつ、物理NVMeドライブ単体と遜色ない極低遅延アクセスを享受できる。
2. ターゲット（ストレージサーバ）側の構成手順
Linuxカーネルに組み込まれている nvmet（NVMe Target）モジュールおよび nvmet-rdma モジュールを用いてターゲットを公開する。設定の永続化には nvmetcli ツールを使用する。
# カーネルモジュールのロード modprobe nvmet modprobe nvmet-rdma # nvmetcli を用いたサブシステムとポートの作成 nvmetcli > cd /subsystems > create sidc.nvme.storage01 > cd sidc.nvme.storage01 > set attr allow_any_host=1 > cd namespaces > create 1 > set device path /dev/nvme0n1 > enable > cd /ports > create 1 > cd 1 > set addr trtype=rdma adrfam=ipv4 traddr=192.168.100.11 trsvcid=4420 > cd subsystems > add sidc.nvme.storage01
3. イニシエータ（クライアントサーバ）側の接続とベンチマーク
クライアントマシン側では nvme-cli ツールを使用してファブリック上のターゲットをディスカバリし、ローカルブロックデバイスとしてアタッチする。
# ターゲットの探索（Discovery） nvme discover -t rdma -a 192.168.100.11 -s 4420 # ターゲットへの接続（Connect） nvme connect -t rdma -n sidc.nvme.storage01 -a 192.168.100.11 -s 4420 # 認識されたブロックデバイスの確認 lsblk | grep nvme # 出力例: nvme1n1 259:1 0 3.5T 0 disk
接続後、FIO（Flexible I/O Tester）を用いて4KBランダムリード/ライト測定を実施し、レイテンシが8〜12マイクロ秒台に安定していることを確認して実務検証を完了する。