NVME概述
来源:互联网 发布:数据机房等级划分 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 15:54
1 什么是NVMe?
NVMe: Non-Volatile Memory express(非易失性存储器的传输规范)
NVMe是Host和PCIE BUS SDD间的数据通信协议,是专门针对PCIe SSD设计的接口标准。NVMe规范了SSD控制器与操作系统之间的通信连接,提高SSD的性能和可靠特征。NVMe在协议栈中是处于最高层——应用层。
2 NVMe出现的意义:
SSD——固态硬盘,简称固盘。新一代的SSD普遍采用的接口有:SATA-2接口(300MB/s),SATA-3接口(600MB/s),SAS接口,MSATA接口,PCI-E接口,NGFF接口,CFast接口和SFF-8639接口。主流的接口是SATA(包括3Gb/s和6GB/s两种)接口和PCIe接口。
Intel推出了新的接口规范——M.2(早期称为NGFF)。M.2在速度上有着绝对的优势。它有两种类型:socket 2和socket 3,其中socket 2支持SATA和PCI-E X2接口,socket 3支持PCI-E X3和PCI-E X4接口。
下面我们用数据说明:
SATA3.0理论最高速度6GB/s,实际传输速度最多600MB/s
PCI-E 3.0*4总线带宽高达32GB/s,实际传输速度一般大于1000MB/s,有的甚至可以达到2000MB/s
所以说PCI-E在传输速度上是远远优于SATA的。
AHCI协议是支持针对SATA物理接口优化或者说是协议标准,如果大容量硬盘不开启AHCI模式,那么性能会大打折扣。但是它本身是为高延迟的机械硬盘而设,但是目前已经不能满足性能的发展了。NVMe协议是AHCI的进阶版,是持针对PCIe物理接口优化,它能有效降低存储时出现的高延迟。
同样用数据说明:
对于采用socket2的M.2插槽的SSD:如果SSD支持SATA总线,速度不超过600MB/s
如果SSD支持SATA总线,速度不超过600MB/s
如果SSD支持PCI-E*2总线:M.2插槽不支持PCI-E总线,那么向下兼容SATA3.0,速度不超过600MB/sM.2插槽支持PCI-E总线 ,最高以3.0*2的速度运行,速度不超过1000MB/s
对于采用socket3的M.2插槽的SSD:
如果SSD支持PCI-E*2总线,速度1000MB/s左右
如果SSD支持PCI-E*4总线,且不支持NVMe协议,速度不超过1500MB/s
如果SSD支持PCI-E*4总线,且支持AHCI协议,速度超过2000MB/s
由上可知NVMe协议相对于NVMe协议来说有着巨大的速度优势。
注:M.2是一种接口/插槽类型,与SATA,mSATA,IDE同级别。
PCI-E是一种总线(通道)标准,与SATA3.0同级别
资料参考:http://www.ithome.com/html/digi/262202.htm
3 NVMe 子系统
NVMe设备(SSD)是由Controller,闪存和PCIe接口组成
NVMe作为PCIe Endpoint,通过PCIE接口与CPU的Root Complex(RC)连接,传送内存数据
Namespace:将闪存空间划分成若干个独立的逻辑空间,所有逻辑空间Logical Block Address(LBA)的范围从0到N-1(N是逻辑空间大小),此逻辑空间被称为namespace。
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