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NVMe规格新增管理接口标准 支持远程带外管理

时间2019-01-03 17:03:25

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 NVMe管理接口支持以带外方式,运用远程管理程序侦测、监测、更新NVMe装置。NVM Express

NVMe(NVM Express)接口正成为带内(in-band)主软件(host software)PCIe SSD间通讯的产业标准,最近规格新增NVMe管理接口(NVMe-MI),定义管理NVMe储存的架构与指令集,支持以带外(out-of-band)方式,运用远程管理应用程序来侦测、监测、更新NVMe装置。

SearchStorage报导,透过PCIe序列扩充总线(serial expansion bus)连接每个外围装置各有其点对点(point-to-point)联机,无需共享带宽,因此能降低延迟与提高数据传输速率。NVMe接口与指令集提供计算机与PCIe储存装置之间的通讯机制,改善带宽、IOPS、延迟等效能表现,得以发挥PCIe储存装置的众多优势。

NVMe-MI提供管理NVMe装置的基础架构与指令集,如管理控制器的NVMe Admin指令、NVMe-MI专属指令、PCIe配置存取指令等,支持侦测NVMe装置及其功能、监测NVMe装置运作状态与温度、确保静态数据(at-rest data)的安全性等关键作业,实现从带外直接管理NVM次系统。

NVMe-MI提供多指令时段(slot)以避免延迟时间长的指令阻碍监测作业,并支持读取与写入标准重要产品数据(Vital Product DataVPD)格式内容。并透过系统中立(system-agnostic)来抽象化建置细节,不受限于特定的操作系统、处理器、应用模式等任何储存类型。

NVM次系统基本上包括PCIe储存模块、1至多组NVMe控制器、0至多个PCIe端口等组件。NVMe接口标准仍处于初期发展阶段,但对于为NVMe装置提供更有效管理极具潜力,随着NVMe接口日渐普及,NVMe-MI也终将成为IT基础架构不可或缺的一环。

1.1版最新NVMe-MI规格可由NVMe Admin队列传送NVMe指令。NVMe-oF(NVMe over Fabrics)联机支持NVMe Admin队列,所以也能传送NVMe-MI指令。此外1.1版还新增支持带内管理,以及风扇、温度传感器等机壳组件的管理功能。

NVMe-MI基础架构包括应用层(application layer)、协议(protocol)层、讯息传输(message transport)层、实体(physical)层。应用层包括NVM次系统管理程序,以及代表管理程序跟次系统沟通的管理控制器。协议层包括对应每个管理控制器的NVMe-MI接口,NVMe-MI接口会跟NVM次系统的管理端点协调,以执行NVM次系统管理作业。

讯息传输层包括管理组件传输协议(MCTP),以及作为与物理层之间接口的MCTP绑定(binding),并支持PCIeSMBus/I2C绑定。MCTP支持智能硬件装置(intelligent hardware device)之间跟管理相关的通讯,NVMe-MI运用MCTP来简化管理控制器与管理端点间的通讯。

物理层包括从讯息传输层接收数据所需的输出入埠,每1个埠对应1个管理端点,SMBus/I2C埠与PCIe端口的数量分别可配置0或多个。跟PCIeSMBus/I2C埠对应的管理端点都支持相同的NVMe-MI指令且提供相同的功能,不过PCIe端口支持的数据传输速度远高于SMBus/I2C埠。

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