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详解:什么是NVMe

说到NVMe,“快”是人们对它的第一印象。因为NVMe的出现,硬盘的性能得到了极大的提升。那到底什么是NVMe呢? 什么是NVMe?...NVMe接口协议的功能包括: 支持64K命令队列; 可以使用低CPU周期为每个队列发送64K命令; 延迟约为2.8微秒; 可以直接与系统CPU通信; NVMe可以实现超过一百万的IOP。...NVMe通过PCIe接口将I/O命令和响应映射到主机的共享内存。NVMe接口支持多核处理器并行I/O,以促进高吞吐量,缓解CPU的压力。...NVMe在单个消息队列中支持64000个命令,最多支持65535个I/O队列。相比之下,SAS设备的队列深度通常在一个队列中最多支持256个命令,而SATA驱动器最多支持32个命令。...写在最后 NVM Express Inc.在2016年6月发布了1.0版的NVMe over Fabrics(简称NVMe-OF),NVMe-OF的出现,就是将NVMe应用到前端,作为存储阵列与前端主机连接的通道

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NVMe协议及视频转码应用

NVMe架构 - 了解I/O队列 让我们深入探讨NVMe架构以及它如何实现高性能和低延迟。NVMe可以支持多个I/O队列,最多64K,每个队列有64K条目。...传统SAS和SATA只能支持单个队列,每个队列可以分别拥有254和32个条目。根据系统配置和预期工作负载,NVMe主机软件可以创建最多NVMe控制器允许的最大队列。...NVMe支持分散/收集IO,最大限度地减少数据传输的CPU开销,甚至可以根据工作负载要求更改其优先级。 下图(图2)是主机和NVMe控制器之间通信的简化视图。...不过NVMe SSD在主要的现代操作系统和虚拟机管理程序中都是开箱即用的。由于接口已标准化,因此单个设备驱动程序可以支持任何制造商提供的任何NVMe SSD。...如图5所示,在10个NVMe托架的1U服务器,通过插入10个 T400转码器模块,可支持80路同步1080p @ 30 fps实时转码。 ?

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收藏:NVMe协议基础原理介绍

4)写单元的原子性 控制器需要支持写单元的原子性。但有时也能通过host配置Write Atomicity feature,减小原子性单元的大小,提高性能。...CAP——控制器能力,定义了内存页大小的最大最小值、支持的I/O指令集、DB寄存器步长、等待时间界限、仲裁机制、队列是否物理上连续、队列大小; VS——版本号,定义了控制器实现NVMe协议的版本号; INTMS...此寄存器无效; INTMC——中断有效,每个bit对应一个中断向量,使用MSI-X中断时,此寄存器无效; CC——控制器配置,定义了I/O SQ和CQ队列元素大小、关机状态提醒、仲裁机制、内存页大小、支持的...因为满队列的定义方式,所以最小为2个元素),对于I/O队列,最大队列大小为64k;对于Admin队列,最大队列为4k; QID来标识唯一ID,16bit,由host分配; host可以修改队列优先级(如果支持的话...NVMe协议中支持的中断方式有4种,pin-based、Single MSI、Multi-message MSI和MSI-X,协议推荐采用MSI-X中断方式,能够支持更多的中断向量(2K)。

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这款国产高性能DPU智能网卡,即将开源!

图片 支持存储加速和远端云盘挂载,满足服务器灵活扩展存储的需求 支持SPDK软件加速、NVMe-oF(TCP)卸载,可缩短存储I/O路径、提高存储读写性能 大幅降低数据中心整体建设和运营成本 以某客户场景为例...图片 Helium与当前市面上的智能网卡对比 对比FPGA架构智能网卡 FPGA架构智能网卡 Helium DPU 智能网卡 开发难度 开发难度较高,需厂商高度支持 标准Linux+容器化架构...采购成本 FPGA架构核心器件的成本普遍较高,尤其是支持大容量内存的产品 内存可以扩展至64G,千万级会话表,性价比高 功耗对比 同规格的产品,功耗偏高 同规格的产品,功耗偏低 对比其他SoC...架构的智能网卡 采用DPU架构的Helium智能网卡相比于普通的SoC架构网卡集成度更高,性能更强 更多的ARM核、更高的内存,支持复杂的控制面业务卸载以及千万级会话表项 更开放的生态,提供DPDK、VPP...当前,我们在Helium DPU 智能网卡上已经完成了多种场景的功能验证,包括OVS、NVMe-oF(TCP)、LVS、5G UPF、SSL卸载等,保证了高质量、高可靠、高性能的用户体验。

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房市静心贴:蛋蛋读NVMe之三

相比人的世界,这三个问题在NVMe的世界就很容易得到答案了,至少不会把人逼疯。 我是数据,我从Host来,要到SSD去,或者,我从SSD来,要去到Host。 ?...数据从闪存读上来以后,对NVMe/PCIe来说,SSD会通过PCIe把数据写入到Host指定的内存中。这样就完成了Host对SSD的读访问。...NVMe把Host的内存划分为一个一个页(Page),页的大小可以是4KB,8KB,16KB… 128MB。 PRP是什么,长什么样呢? ?...事实上,NVMe1.0的时候的确只有PRP,SGL是NVMe1.1之后引入的。看看SGL和PRP有什么不同。...下面《蛋蛋读NVMe之四》,蛋蛋会带大家走基层,看看一个NVMe读写命令在PCIe层是怎样实现的。精彩继续,不要错过。

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NVMe-oF,nvme_cli_initiator与tgt(spdk_tgt)之Fabrics(RDMA)流程源码分析

Express over Fabrics 定义了一个通用架构,支持存储网络结构上的 NVMe 块存储协议的一系列存储网络结构。...->kato * HZ / 2) -> kato: nvme:添加保持活动支持定期保持活动是 NVMe over Fabrics 中的强制功能,在 PCIe 的 NVMe 1.2.1 中是可选功能。...目前仅连接 NVMe over Fabrics 以支持保持活动,但我们可以 一旦实际支持 PCIe 的控制器可用,即可轻松添加 PCIe 支持, nvme:清理 KATO 设置,根据 NVMe 基本规范...控制器对 TBKAS 位的支持在识别控制器数据结构的控制器属性中指示(参见图 275)。 如果控制器不支持基于流量的保活(TBKAS 清除为“0”),则保活功能的操作将在第 3.9.1 节中描述。...请注意,唯一的例外是发现控制器不支持任何请求的 AEN,并且 nvme_enable_aen 将尊重该请求并返回,因此无论如何启用它仍然是安全的。

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FPGA实现高带宽NVMe SSD读写

目前,NVMe SSD最高搭载PCIe Gen4通路,其理论有效带宽为7.877GB/s。 基础知识 NVMe协议基于PCIe协议之上实现NVMe Host与NVMe SSD之间高速数据通信。...NVMe NVMe同PCIe一样也是标准的协议,对于NVMe协议的入门建议大家可以看看这本书 《NVMe科普教程 》古猫著(新手必备) 出了新手村以后,必要的还是需要反复啃一下NVMe的Specification...方案介绍 本方案由Xilinx官方开发板ZCU106和FMC NVMe SSD转接卡组成,支持主流厂家SSD实现高速数据存储功能。...NVMe Host符合NVMe协议标准1.3,支持各种常用命令,如:Identify、Write, Read, Flush 等。...此外,由于PCIe采用Xilinx硬核,目前XDMA的IP的RC功能最高支持到PCIe 3.0,后期随着XDMA的RC功能升级到PCIe4.0甚至5.0,本方案的架构无需改变,仅升级IP就可以做到NVMe

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