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NVMe 1.4規(guī)范深度解讀教程

時(shí)間：2019-09-19 15:00:03 作者：無(wú)名瀏覽量：88

大家好，小便時(shí)個(gè)電腦軟件控，今天小編就帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)NVMe 1.4規(guī)范深度解讀教程？NVMe作為SSD的最主要傳輸標(biāo)準(zhǔn)，在各個(gè)方面都針對(duì)NAND顆粒的特性做出了優(yōu)化。不過(guò)隨著NAND適用范圍變大以及運(yùn)用程度加強(qiáng)，人們發(fā)現(xiàn)NVMe還存在很多能夠加強(qiáng)、補(bǔ)足的地方。因而，新的NVMe 1.4標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)而出，帶來(lái)了很多的全新特性，尤其糾錯(cuò)、功用加強(qiáng)以及為特殊范疇和企業(yè)級(jí)的優(yōu)化更是令人重視。今日，本文就解讀一下NVMe 1.4的新特性。

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CrystalSSDMark 1.0.0 英文版
大�。�3.53 MB
日期：2019/9/19 15:00:03
環(huán)境：WinXP,Win7,

說(shuō)起來(lái)，NVMe的上一次重大更新仍是在大約2年以前。在這段時(shí)刻中，NVMe發(fā)布了新的SSD NVMe標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此，NVMe組織還采用了不同的辦法為NVMe標(biāo)準(zhǔn)添加新功用，比方將已經(jīng)準(zhǔn)備好的新功用獨(dú)自同意，并作為技能提案發(fā)布，而不是捆綁在全新的主要更新標(biāo)準(zhǔn)中一次性發(fā)布。這樣漸次發(fā)布的做法能夠使得供貨商在技能成熟后，立刻便能夠開(kāi)端施行和布置這些新的功用，而不是針對(duì)草案進(jìn)行操作。

這樣的狀況也呈現(xiàn)在今日的NVMe 1.4中。NVMe 1.4版別包含了NVMe 1.3版別之后發(fā)布的全部28個(gè)新的技能提案，以及從1.3a版別開(kāi)端，一直到1.3d版別中加入的各種修正以及闡明。

NVMe 1.4規(guī)范深度解讀教程

NVMe 1.4規(guī)范深度解讀教程圖標(biāo)1

總的來(lái)說(shuō)，NVMe 1.4相比NVMe 1.3，是一個(gè)更大的更新，由于其標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容更多并且加入了對(duì)功用更深入的解釋。這樣一來(lái)，盡管NVMe 1.4標(biāo)準(zhǔn)的頁(yè)碼就大幅度增加到403頁(yè)（上一代NVMe 1.3d版別只有298頁(yè)），可是易讀性和可操作性更好了。

和之前版別相似的是，NVMe 1.4中加入的新功用和NVMe SSD的運(yùn)用并非完全相關(guān)，部分內(nèi)容只跟嵌入式體系或許超大規(guī)模布置的客戶(hù)有關(guān)，因而很多的功用都不是必備的，而是可選的。相關(guān)的配套標(biāo)準(zhǔn)，比方NVMe辦理界面和NVMe over Fabrics，都在不斷地改進(jìn)、發(fā)展，比方NVMe-MI的1.1版別在2018年12月獲得了同意，NVMe over TCP已經(jīng)成為NVMeof的第三個(gè)傳輸協(xié)議，并且加入了光纖通道和RDMA傳輸。而最基本的NVMe標(biāo)準(zhǔn)中的附加功用，往往被用于適應(yīng)這些配套標(biāo)準(zhǔn)的變化。

新的可選功用需求操作體系中的SSD和NVMe驅(qū)動(dòng)進(jìn)行支撐，假如沒(méi)有驅(qū)動(dòng)和技能的一起支撐，驅(qū)動(dòng)器將會(huì)退回到比較舊的功用級(jí)。為了更有效地運(yùn)用新功用，還需求對(duì)軟件堆棧的上層進(jìn)行一些修正，尤其是許多存儲(chǔ)辦理工具會(huì)通過(guò)了解SSD的參數(shù)和信息來(lái)供給對(duì)應(yīng)的功用。這些軟件更新的開(kāi)發(fā)時(shí)刻要比相關(guān)SSD固件的開(kāi)發(fā)時(shí)刻更長(zhǎng)一些，因而對(duì)這些新特性的支撐將在專(zhuān)用的環(huán)境中呈現(xiàn)，并且早于通用的操作體系發(fā)布之前。

現(xiàn)在來(lái)看，NVMe SSD商場(chǎng)正處于從PCIe 3.0向PCIe 4.0過(guò)渡，一起完結(jié)功用改進(jìn)的早期階段。在這個(gè)階段中，還不太需求對(duì)NVMe標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行任何根本性的更改。但隨著技能演進(jìn)和更多運(yùn)用的呈現(xiàn)，NVMe還需求進(jìn)一步加強(qiáng)它在功用方面的優(yōu)勢(shì)。

有鑒于此，NVMe 1.4版別包含了一些功用方面的優(yōu)化，這些優(yōu)化依賴(lài)于更智能地了解存儲(chǔ)的運(yùn)用方法，以及SSD和主機(jī)體系之間更好的協(xié)作。另一大類(lèi)則與功用、過(guò)錯(cuò)處理，以及RAID重建等有聯(lián)系。本文將介紹這些新標(biāo)準(zhǔn)中值得重視的內(nèi)容，但并不是全部?jī)?nèi)容的詳細(xì)列表。需求聲明的是，本文中給出的用例或許和最終硬件供貨商的實(shí)踐產(chǎn)品不符，畢竟現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)剛推出，仍舊還有很大的操作空間。

更多的塊巨細(xì)和對(duì)齊提示

NVMe的行為相似于常規(guī)塊設(shè)備，扇區(qū)巨細(xì)一般是512字節(jié)或許4KB�，F(xiàn)代NAND的原始頁(yè)面巨細(xì)大于4KB，擦除塊巨細(xì)的單位更是MB。這種不匹配狀況是SSD閃存數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層中絕大多數(shù)復(fù)雜處理和功用壓力的來(lái)源。FTL答應(yīng)軟件在假設(shè)它們的存儲(chǔ)塊具有較小巨細(xì)的狀況下正常作業(yè)，但對(duì)假如能夠?qū)?shí)踐的塊巨細(xì)和頁(yè)面巨細(xì)更為匹配的話將會(huì)簡(jiǎn)化SSD的作業(yè)并且支撐更高的功用。

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NVMe 1.4規(guī)范深度解讀教程圖標(biāo)2

NVMe1.3標(biāo)準(zhǔn)引入了名稱(chēng)空間最優(yōu)化IO鴻溝的特性，答應(yīng)SSD向主機(jī)體系通知讀取和寫(xiě)入指令，最基本的要求是讓其完結(jié)最佳功用�，F(xiàn)在在這個(gè)特性支撐下，已經(jīng)有答應(yīng)更小尺度的塊拜訪驅(qū)動(dòng)器的狀況，可是關(guān)于小于4KB的數(shù)據(jù)，傳輸功用非常差。

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