NVMe 2.0预览：对数据中心的影响

下载演示:NVMe 2.0预览：对数据中心的影响

00:00尼克·亚当斯:因此，今天，我们将回顾去年NVMe的一系列内容，并为明年初的2.0规范发布做好准备。我在英特尔工作。我是一名首席工程师，专注于我们在存储领域的一些工作。

因此，对于NVMe来说，2020年是增长的一年，是持续增长的一年，与上一个数字年复一年。我们继续有额外的发货单位和客户和企业NVMe。我们还在继续增长。随着我们的成长，我们必须对如何为未来做准备做出一些改变。这就是我们今天要讲的内容。

00:51钠:NVMe在过去几年经历了一场变革。刚开始时，我们的重点是定义一个以闪存为中心的NVMe架构和一个用于此架构的命令集。我们希望统一ssd在PCIe和单一接口上的工作方式，并确保我们能够在所有操作系统中拥有一个内置显卡驱动程序。但这已经实现了，我们能够做到这一点，而且有一种势头。

然后，我们转移到第二个焦点。我们如何在命令集上扩展NVMe架构?对于任意的面料，我们如何将其推广到更广泛的用途?即使在那里，有了TCP和RDMA我们已经能够实现其中的一些目标。

因此，这是我们真正关注的第三点。这是我们真正想知道的，NVMe的核心是什么?我们已经采用了命令集，我们已经采用了结构，我们已经扩展到更广泛的用途，我们是怎么说的，“这是NVMe的核心部分?”我们如何促进这些方面的创新?

02:12钠:我们想标准化新的NVMe I/O命令集，比如[02:16]＿＿＿＿或事物(02:18)＿＿＿＿．我们想要[02:21]＿＿＿＿NVMe规范有机会成为新类型的用例，但同时保持我们能够真正照顾到核心SSD的能力。所以我们要关注规范，关注ssd和其他存储设备已经存在的巨大市场。

当我们进入第三个重点领域时，我们想要了解，NVMe架构的核心部分是什么?因此，NVMe技术不再仅仅是块存储和ssd。我们不仅仅是能够连接到PCIe上。我们已经从客户端和服务器扩展到Hyperskill和其他类型的使用模型。我们将设备从ssd扩展到房间大小的存储解决方案，大量的不同类型的使用。当我们谈到传输时，我们支持PCIe, RDMA, TCP，甚至其他。因此，当我们展望未来时，预计会出现的或可能出现的交通工具的数量将会改变。那么，作为一个规范，我们该如何处理呢?

03:47钠:最后一点，我们架构的关键是命令集？我们有I/O命令集，NVM命令集，正如我们在去年讨论的，我们将介绍分区命名空间命令集和键值命令集。但是，还有其他一些可能也会出现，因此这是一个可能会有创新的领域。因此，我们需要看看，这项创新将从何而来？我们如何平衡核心是什么？什么是NVMe的基本要素？我们需要在哪里允许创新发生？因此，有了这个，我们真的很想看看我们的规范是如何建立的，“我们需要围绕NVMe的关键和基础内容重构该规范。我们需要在哪些方面进行创新？对于NVMe存储的广泛使用，我们需要什么样的东西来保持一致性和稳定性，并且能够做到这一点？”

04:53钠:因此，这将引导我们做出重构规范所需的决策。作为NVMe技术的核心要素，新的创新不应影响我们的存储业务。我们希望人们能够像以往那样成功地使用NVMe。我们需要现有规范的关键和基础方面，比如名称空间，比如。。。以及NVM子系统。我们希望无论传输方式或命令集如何，这些内容都是一致的。

但是还有一些其他的事情我们期望变化的速率不同。就像我提到的命令集和传输一样，这些都应该随着时间的推移而改变和发展。因此，我们希望能够将这些东西分开，并能够在它们自己的类型上进行创新。

现在，我们不想做那些，我们不想被规定。我们希望允许创新，同时保持NVMe的核心功能。因此，作为一个NVMe组织，我们真正想说的是，“这些是NVMe的基础，然后这些是我们希望有创新和新设计的领域。”

06:12钠:那么，我们的规范是什么样的呢?我们将从基本规范开始。我们在基础规范中做的一件关键的事情是我们将NVMe over fabric集成到基础规范中。只有一个规范是NVMe，它是基础，它包含所有的核心价值，NVMe的核心部分。

第二，有几个，最初有三个，命令集规范。会有了NVM命令集从NVMe成立的第一天起，它就一直存在。然后，我们还将有描述分区名称空间命令集和键值命令集的规范。所以，这是创新的一个领域。

第三，我们将通过NVMe或PCI Express、RDMA和TCP支持三种不同的传输规范。在每一节课中，我们都会讲到NVMe是如何应用于特定传输的。

最后，我们将继续保持管理接口规范作为一个单独的规范。这里的目的是真正地给予管理界面的信任和重要性，它需要能够管理所有这些不同类型的存储解决方案。

07:42钠:随着我们的继续，我想花一些时间介绍关于这些多个I/O命令集的情况。我们想谈谈NVMe的创新在哪里。我想很多人都听说过这些事情,但是的一个基本部分是提出今年启用能够支持多个命令集NVM规范内,有许多变化,在为了让我们去支持多个命令集。

因此，我们构建了基础设施，以便能够支持键值和分区名称空间。分区名称空间命令集是今年引入的另一个新TP，它将是重构NVMe 2.0数据规范的关键部分。

08:34钠:谈判已分区的名称空间是如何工作的,如何是逻辑块分成区域,能力或一个区域内按顺序写的必要性,允许使用不同类型的媒体,并确保我们能够支持不同类型的媒体,没有那么多长寿。基本上，我们概述了专区所需的状态机。我们讨论了我们如何能够减少编写扩大化和过度配置。存储时间会缩短。基本上，我们有很多方法可以让你用不同的名称空间使用不同类型的媒体，不好意思，是不同的命令集这是特定于那种使用模式的。

09:35钠:我们还有Key-Value命令集。该命令集针对非结构化数据进行了优化。因此，我们可以将密钥与不同大小的值关联起来，而不是使用非常特定且用途特殊的逻辑块。因此，在执行此操作时，它为与存储交互提供了不同的机制d提供了不同于历史上的使用模型。

此外，我们还有许多不同类型的架构增强。其中一个重要的事情是当我们进入这些模型的时候我们已经有了大型存储系统，我们必须想出一个叫做域和分区的概念。它的作用是让我们在物理意义上把NVM子系统的不同部分或方面分开。

你可以这样做，在一个域中有一个控制器它自己的能力与之相关联，命名空间或命名空间的实现可以在一个单独的域中。因此，它允许硬件实现在物理上比单个SSD大得多，并且在这个NVM子系统中有不同类型的分区或电源域。这里的一个关键点是它使部分操作或NVM子系统的不同部分工作并启动运行或维护其他部分在同一点[11:18]＿＿＿＿系统。

22钠:今年的另一项创新是耐力集团管理。耐力组管理TP的关键之一是它允许容量管理，在耐力组中创建和删除NVM集，将更小的媒体分配给这些耐力组或NVM集。

历史上,你必须有这些耐力组或集定义的时间离开制造业,但现在这些功能允许您设置这些集和耐力组专门它允许您设置这些耐力组以后。这为我们的用户提供了灵活性。

之上的创新,这是一般的增强,我们一直在做的所有只是改善NVMe是如何工作的,让它更成熟规范,帮助填补广泛的用例集,否则我们没有过去,等添加复制命令,允许通过跨线更少的数据。在命令组控制特性中，有对控制器内存缓冲区的扩展，命名空间连接限制，同时从哪里更新多个控制器，以及顺序如何工作。增强遥测。

12:56钠:基本上，日志增强功能，以及我们如何从遥测角度以及最大数据传输大小来判断发生了什么。那么，我们如何使用命令来限制大小，以便您可以拥有更大的灵活性呢？在许多不同的领域，我们的增强功能只是针对对特定用户或特定用户非常重要的用途ar使用模型。这实际上是为了支持整体，无论是客户端、云、企业，我们希望确保客户需要的、硬件提供商需要的使用模型所需的所有基础设施都可用。因此，这实际上是关于健壮性和填写他是我的未来。

13:53钠:接下来，我想花点时间谈谈我们目前正在进行的NVMe技术计划。这些是我们希望在未来看到创新的一些领域。

现在，NVMe，我们已经开始了一个任务组专注于计算存储。有很多不同的输入需要付出很大的努力NVMe在计算存储中的角色我们需要什么样的使用模式来实现这一点。这方面已经做了大量的工作，这是一个很好的地方来研究这种新技术如何在NVMe基础架构中工作。

分区名称空间的开发仍在继续。有许多不同的用法，我们正在努力合并和成熟该技术。我们希望从规范的角度来确定人们实际是如何使用它的。所以，我们真的在努力如何让这个新的创新领域变得成熟。

14:56钠:第三个方面是，我们正在研究NVMe规范中支持hdd(硬盘驱动器)所需的条件。在如何让你可以在硬盘驱动器上使用NVMe驱动程序方面有很多工作要做。因此，这是扩展NVMe影响力的关键，并允许许多不同类型的存储解决方案能够利用NVMe基础设施。

接下来的第四个领域是关于提高我们在面料上的发现能力。现在我们知道有很多维护与这些结构系统相关，所以我们真的在寻找需要做什么，以某种程度上自动化工作，或使它被发现，这样我们可以维护更大的系统，以更少的开销。因此，这些是我们真正努力探索和创新的几个领域，这样我们就可以提高NVMe基础设施的整体可用性和覆盖范围。

16:09钠:总而言之，NVMe架构显然是当今生态系统中存储接口的领导者。现在，我们正在努力统一不同的使用模型，比如客户端、云、企业、Hyperskill，甚至围绕一致的命令集和架构的其他类型的使用。当我们这样做的时候，我们想要支持所有主要的存储连接。随着未来的发展，我们也会关注这些问题。这是NVMe在不同类型的传输和互连中以一致的方式使用的目标。

16:51钠:NVMe技术已经进入了新的开发焦点。我们真的看我们如何创新,如何建立自己或自己建立和去存储技术,然后继续确保ssd和大型存储系统,我们能够保持这种模式的关键是什么发生在存储空间,同时也允许其他邻近领域的创新，我们需要在不破坏其他更基础领域的情况下，做出新的、最新的、最棒的事情。我们希望确保这种创新能够在NVMe社区内继续下去。

最后，NVMe技术社区正在加速我们的开发。我们正在维护我们现有的规范，我们正在增强当前的功能和能力，我们也在致力于交付这些新的创新。我们投入的重构工作实际上是为了巩固这种创新能力，我们希望确保这些内容能够被更广泛的存储社区使用。

十八12钠:说到这里，我想感谢你们的加入。