NVMe’nin Dezavantajları
Potansiyel dezavantajlar şunları içerir:
Eski sistemlerde NVMe desteği eksikliği.
Büyük hacimli verilerin depolanmasında uygun maliyetli değildir. Depolama kapasitesine bağlı olarak dönen sürücülere kıyasla daha pahalıdır.
Tipik olarak, sürücü seçimini daha da sınırlayabilen M.2 formatı ile kullanılır.
NVM Express’in tarihi ve gelişimi
Geçici Olmayan Bellek Ana Bilgisayar Denetleyici Arabirimi (NVMHCI) Çalışma Grubu, 2009 yılında NVMe belirtimini geliştirmeye başladı ve 1 Mart 2011’de 1.0 sürümünü yayınladı. Bu belirtim, NVM komut seti olan kuyruklama arabirimini içeriyordu.
Yönetim komut seti ve güvenlik özellikleri. Diğer dikkate değer tarihler şunlardır:
11 Ekim 2012’de, yaygın olarak NVM Express Workgroup olarak bilinen NVMHCI Çalışma Grubu, çok yollu G/Ç ve ad alanını etkinleştirmek için birden çok PCIe bağlantı noktasına sahip SSD’ler için destek ekleyen NVMe 1.1’i yayınladı. enerji ihtiyaçlarını ve rezervasyonları azaltmak için zaman, yani iki veya daha fazla ana bilgisayar, hata toleransını iyileştirmek için paylaşılan bir ad alanına erişimi koordine edebilir.
Mayıs 2013’te NVM Express Workgroup, şirketlerin ürünlerinin NVMe spesifikasyonuna uygunluğunu test etmelerini ve diğer NVMe ürünleriyle birlikte çalışabilirliği kontrol etmelerini sağlamak için ilk Plugfest’ini gerçekleştirdi.
Mart 2014’te NVM Express Çalışma Grubu, NVM Express kuruluş adı altında birleştirildi. Grup daha sonra basitçe NVM Express Inc olarak tanındı. Kâr amacı gütmeyen kuruluşun 100’den fazla teknoloji üyesi şirketi var.
17 Kasım 2015’te NVM Express kuruluşu, geçici olmayan bir bellek alt sistemini bant dışı yönetmek için bir mimari ve komut seti sağlamak için NVM Express Yönetim Arayüzü’nün (NVMe-MI) 1.0 sürümünü onayladı. NVMe-MI, bir yönetim denetleyicisinin SSD cihazı ve yetenek keşfi, sağlık ve sıcaklık izleme ve kesintiye neden olmayan ürün yazılımı güncellemeleri gibi görevleri gerçekleştirmesini sağlar. NVMe-MI olmadan, BT yöneticileri, PCIe SSD‘lerin yönetimini sağlamak için genellikle tescilli, satıcıya özel yönetim arabirimlerine güveniyordu.
Haziran 2017’de NVM Express, NVMe 1.3’ü yayınladı. Temizleme işlemlerine, Direktifler olarak bilinen yeni bir çerçeveye ve sanallaştırmaya odaklanan önemli noktalar
2020’de NVMe Bölgeli Ad Alanı Komut Kümesi Belirtimi onaylandı. Bu belirtim, NVM’nin Zoned Namespaces, Key Value ve hesaplamalı depolama dahil olmak üzere gelişmekte olan teknolojiler için komut setlerini izole etmesini ve geliştirmesini sağlar.
Haziran 2021’de NVMe 2.0 yayınlandı. Spesifikasyon, NVm’nin daha hızlı ve daha kolay geliştirilmesini sağlamak ve daha çeşitli bir NVMe ortamını desteklemek için yeniden yapılandırılmıştır.
NVMe form faktörleri ve standartları
NAND flash’ın kurumsal ortamlardaki performans potansiyelinden daha iyi yararlanmak için bir depolama arabirimine ve protokolüne duyulan ihtiyaç, NVMe’nin geliştirilmesinin arkasındaki itici güçtü. Ancak bağlantı standardını yeniden tasarlamak, çeşitli uygulama seçenekleri sunarken yeni spesifikasyonun sınırları içinde kalabilecek birkaç farklı arayüz uygulamasının kapılarını açtı.
Kısaca, SSD’ler için M.2 ve U.2 olarak adlandırılan yeni form faktörleri de dahil olmak üzere NVMe spesifikasyonlarına uygun bir dizi flash form faktörü ortaya çıktı.
AIC. AIC form faktörü, üreticilerin depolama yuvası tasarımları veya benzer sınırlamalar hakkında endişelenmeden PCIe veri yoluna uyan kendi kartlarını oluşturmalarını sağlar. Kartlar genellikle özel kullanım durumları için tasarlanmıştır ve katı hal depolama performansını artırmak için ek işlemciler ve diğer yongalar içerebilir.
M.2. M.2 form faktörü, NAND flash’ın kompakt boyutundan ve düşük ısı tahliyesinden yararlanmak için geliştirildi. Bu nedenle, M.2 NVMexpress cihazlarının geleneksel sürücü bölmesi bölmelerine sığması değil, çok daha küçük alanlara yerleştirilmesi amaçlanmıştır. Genellikle bir sakızın boyutu olarak tanımlanan M.2 SSD’ler 22 mm genişliğinde ve yaklaşık 80 mm uzunluğundadır. Bazı ürünler daha uzun veya daha kısa olabilir.
U.2. M.2 form faktörünün aksine, U.2 SSD’ler, orijinal olarak standart SATA veya SAS cihazları için tasarlanan mevcut depolama yuvalarına uyacak şekilde tasarlanmıştır. U.2 SSD’ler, genellikle HDD’ler için tanıdık muhafazalar olan 2,5 inç veya 3,5 inç kasaları kullandıklarından eski ortamlara benzer. Tabii ki fikir, NVMe teknolojisini mümkün olduğu kadar az değişim mühendisliği ile uygulamayı mümkün olduğunca kolaylaştırmaktı.
EDSFF. Daha az yaygın olarak kullanılan bir başka NVMe form faktörü, kurumsal ve veri merkezi SSD form faktörüdür. EDSFF’nin amacı, kurumsal sınıf depolama sistemlerine daha yüksek performans ve kapasite getirmektir. EDSFF flaşın belki de en iyi bilinen örneği, başlangıçta “cetvel” form faktörü olarak adlandırılan şekilde sağlanan Intel’in E1.L uzun ve E1.S kısa flaş aygıtlarıdır.
Kumaşlar üzerinde NVMe
NVM Express Inc., 5 Haziran 2016’da NVMexpress over Fabrics (NVMe-oF) spesifikasyonunun 1.0 sürümünü yayınladı. NVMe-oF, NVMe’nin yüksek performans ve düşük gecikme süresi avantajlarını ağ yapıları arasında genişletmek için tasarlanmıştır. Sunucuları ve depolama sistemleri. 2019’da piyasaya sürülen NVMe-oF 1.1 spesifikasyonu. Gelişmiş yapı iletişimi, daha ince taneli I/O kaynak yönetimi ve NVMe/TCP için uçtan uca akış kontrolü ve desteği sunar. Her iki özellik de daha düşük gecikme süresi, gelişmiş yönetim ve flash ve uzaktan depolama erişimi sağlama sunar.
Yapı aktarımları, uzaktan doğrudan bellek erişimi (RDMA) kullanan NVMe-oF ve FC ile eşlenen NVMexpress-oF’yi içerir. NVM Express Inc.’in teknik bir alt grubu RDMA ile NVMe-oF üzerinde çalışırken, Uluslararası Bilgi Teknolojisi Standartları Komitesi’nin (INCITS) T11 komitesi NVMexpressover FC’yi (FC-NVMexpress) geliştirdi.
NVMe-oF belirtimi, büyük ölçüde NVMe belirtimi ile aynıdır. Aralarındaki temel farklardan biri, komutları ve yanıtları iletme ve alma metodolojisidir. NVMe, yerel kullanım için tasarlanmıştır ve komutları ve yanıtları bir bilgisayarın paylaşılan belleğine PCIe aracılığıyla eşler. Buna karşılık, NVM over Fabrics, ana bilgisayar ile hedef depolama cihazı arasında iletişim kurmak için mesaj tabanlı bir sistem kullanır.
NVMexpress-oF için belirtilen tasarım hedefi, yerel bir bilgisayarın PCIe’sini kullanan bir NVMe depolama cihazıyla ilişkili gecikme süresine kıyasla, bir nvm ana bilgisayar ile ağa bağlı bir NVMe depolama cihazı arasındaki iletişim için 10 mikrosaniyeden fazla gecikme süresi eklemekti. otobüs.