裸金屬伺服器 NVME SSD對比普通SSD有何優勢

一直對閃存存儲關注的朋友對NVMe SSD一定非常熟悉，NVMe SSD是現如今性能最好的存儲盤。這種高性能盤在網際網路領域已經得到了大規模應用，但是在行業使用者還沒有得以大範圍普及。很多人對NVMe SSD也許還比較陌生，不知道如何應用該類型盤，并且給自己的業務帶來價值。和普通 SSD相比，她到底又有何神秘之處呢？

NVMe的發展曆史

NVMe1.0标準與2011年3月推出，由NVMe規範組織成員公司(如Intel,戴爾,三星,鎂光等共計100多家公司)合作開發。2012年10月推出了1.1的版本。在2014年11月推出1.2版本之後，時隔近3年，2017年5月，NVMe規範組織正式釋出了最新版的NVMe 1.3版規範标準。在最新的1.3中添加了如 裝置自檢 、 引導分區 、 虛拟化 、 主機操控散熱管理 等新特點，理論上能夠大大改進SSD的性能。

目前市面上最常見的SSD産品，幾乎都是SATA的，都需要開啟AHCI模式來提高讀寫性能，但實際上固态顆粒的性能受到了這種模式的限制，是以可以看到主流産品的讀寫通常都在550MB/s，而NVMe可以輕松打破這一限制，換句話說，其實NVMe就是為了取代AHCI而誕生的新技術。當然NVMe固态硬碟價格會比SATA固态貴一些。

相比普通SSD, NVMe SSD有着以下的優勢：

①　性能有數倍的提升

另外NVMe也大大的提升了SSD的IOPS性能，在制定AHCI規範時并行性的想法并沒有完全融合到規範内，利用NCQ功能可以對傳輸能力進行優化，但是接口并不允許SSD真正最大限度地發揮其應有的并行性

現在SSD測試通常最多隻會測試到隊列深度為32的IOPS能力，其實終究原因這是AHCI的上限，其實許多閃存主要可以提供更好的隊列深度。而NVMe則可以把最大隊列深度從32提升到64000，SSD的IOPS能力也會得到大幅提升。

②　延遲可大幅降低

NVMe标準是面向PCI-E SSD的，使用原生PCI-E通道與CPU直連可以免去SATA與SAS接口的外置控制器（PCH）與CPU通信所帶來的延時。NVMe标準的延時隻有AHCI的一半不到，NVMe精簡了調用方式，執行指令時不需要讀取寄存器；而AHCI每條指令則需要讀取4次寄存器，一共會消耗8000次CPU循環，進而造成大概2.5μs的延遲。

③　功耗更低

NVMe加入了自動功耗狀态切換和動态能耗管理功能，裝置從Power State 0閑置50ms後可以切換到Power State 1，繼續閑置的話，在500ms後又會進入功耗更低的Power State 2，切換時會有短暫延遲。SSD在閑置時可以非常快速的控制在極低的水準，在功耗管理上NVMe标準的SSD會比現在主流的AHCI SSD擁有較大優勢，這一點對移動裝置來說尤其重要，可以顯著增加伺服器、筆記本和平闆電腦的續航能力。

④　存儲容量

目前HDD普遍使用的單盤容量是4TB，最大可以做到10TB。2.5寸NVMe SSD目前的單盤容量可以普遍做到3.2TB，單卡可以做到6.4TB。今年NVMe SSD可以做到10TB以上，并且每年的容量都會爆發式增長，這主要得益于3D NAND Flash的廣泛應用。可以預計，若幹年之後，NVMe SSD的單盤容量可以達到幾十TB以上，甚至短短幾年内可以超過100TB。這種容量上的增速是HDD所無法超越的，是以，NVMe SSD的容量密度将會遠遠高于HDD。

⑤　NVMe SSD 驅動适用性廣。

驅動程式的相容性也是所有PCI-E SSD的一個共有問題，每個産品都有對應不同系統的專用驅動，這方面有些廠商做的非常出色，而另一些則 不怎麼樣，然而許多PCI-E SSD需要加載驅動才能夠正常引導。NVMe SSD可以很友善的比對不同的平台、系統，無需廠家提供相應的驅動就可以正常工作，目前Windows、Linux、Solaris、Unix、VMware、UEFI等都加入了對NVMe SSD的支援。

裸金屬伺服器支援使用本地NVMe SSD硬碟及雲硬碟存儲資料，能為裸金屬伺服器提供塊級别資料存儲服務。超級雲硬碟采用三副本技術備援存儲，保證資料可靠性，實作資料零丢失。基于網絡分布式通路，為裸金屬伺服器提供資料高可靠、可擴充的硬碟。