NVMe的目标：释放闪存潜能

主流的PCIe闪存卡性能要远高于SAS和SATA接口的固态硬盘，这是一个公认的观点，但是另一个问题是原生PCIe闪存卡就需要厂商为其开发专属的接口规范，以便PCIe能够与闪存实现更好的结合。但是市场要往前走就必须实现标准化，这时候NVMe出现了。

NVMe是一个可扩展的主机控制接口，主要为企业、数据中心以及客户端系统中应用PCIe接口的固态存储设备设计。这个接口规范在指令和执行路径上都做了优化，而且支持多个并行操作（单一I/O队列可以支持到64K命令）。此外，NVMe支持很多包括端到端数据保护（和T10DIF和DIX标准配套）这样的企业级功能。上面一段文字是NVMe联盟官网对于NVMe接口标准的一段描述，概述了NVMe的本质和几个比较重要的优势。对于NVMe来说，最大限度的释放闪存的潜能是其终极目标，本篇文章将从NVMe的发展进程和标准化两个方面来介绍。

NVMe的前身当属NVMHCI （Non-Volatile Memory Host Controller Interface），这是英特尔、IDT（已经被PMC收购）、NetApp等公司联合推出的非易失性存储主机控制器接口标准，包括不需要寄存器的读取操作、针对能够直接与CPU通信的PCIe接口标准设计在内的特性都被NVMe继承，当然NVMHCI工作组大部分成员也是当下NVMe联盟的成员。

截至2015年2月6日，NVMe拥有近60家成员（包括联盟发起成员13家、贡献者成员40家以及采用者成员6家，成员名单下载）。从这份名单来看，NVMe的生态已经初步形成，联盟成员不仅有Memblaze这样的PCIe闪存卡厂商和闪存控制器厂商PMC，还有EMC、NetApp这样传统存储巨头、有东芝、SK这样的芯片供应商，甚至Qlogic这样的HBA卡厂商也在联盟当中，当然最后还少不了英特尔这样生态搭建高手。像Linux、在Hadoop等所有开源项目一样，每一家联盟成员享受到“基准驱动”持续改进好处的同时，还要将自己的修改在适当时候贡献到整个生态系统中。

NVMe 1.0规范于2011年3月1日发布，1.0规范旨在打造一个高可扩展并且能够充分释放PCIe闪存潜能的标准，这个规范为NVMe的发展奠定了一个基础。具体到接口的细节上，1.0规范支持多核架构；保障多个线程在每个核上都有自己的SSD队列并且不会被中断。在企业级解决方案中，NVMe支持端到端的数据保护、安全以及加密功能，同时还有健全的错误报告和管理功能。

2012年10月11日，NVMe1.1规范发布。NVMe在企业级和客户端上的功能也上升了一个层级，对于企业级，1.1规范通过多I/O路径以及命名空间共享的方式增加了多主机使用模式（这种多路访问方案可以促进SSD资源被多个主机共享的实现，也会促进PCIe交换技术的发展），增强了重置功能，简化了预留机制并提高容错能力。对于企业级和客户端系统，1.1规范都增加了设备状态自动转化的功能以降低设备功耗。

2014年11月3日，NVMe1.2规范发布。最新的规范同样针对企业级和客户端系统做了升级。客户端方面增强了电源管理等功能。这为消费级

标签： linux ssd 安全 标准 企业 通信 问题

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