译自：2016年12月 Computer Weekly
编译：工业和信息化部国际经济技术合作中心 任祎卓

　　NVMe (Non-Volatile Memory express非易失性存储器标准)over Fabrics，简称NVMf，是一种高效的存储协议。它利用了基于PCIe协议为闪存而生的优势，使得NVMe可以通过光纤通道、以太网和无线宽带进行传输。NVMe是一种基于PCIe的协议，它使电脑存储以最优化的方式进行大量的读写操作，这是旋转磁盘时代SAS和SATA所不能比拟的。NVMe比现有的HDD时代磁盘协议带来了令人瞩目的性能提升，并且使阵列和超融合产品成为可能。RDMA over fabric是SSD访问的一大步。RDMF利用固态内存技术旨在提高访问共享数据的性能。

　　众所周知，尽管储存阵列供应商已经开始开发NVMe闪存阵列，目前的NVMe对于PCIe服务器闪存来说仍是一个插槽，这很有可能就是今后阵列连接的发展方向。但是读写链很明显不会在储存阵列结束。大多数情况下，数据中心会将多个主机挂到共享储存区。所以为了保留NVMe在主机和阵列的优势，NVMe over Fabrics（NVMf）协议就被开发出来了。

　　NVMf的关键核心在于NVMe的优势，即高带宽和处理大量序列和命令的处理能力。这种优势在主机与储存阵列之间的端对端读写过程中被保留了下来，而不是像SCSI那样需要在协议之间进行翻译而使这种优势变得无效。简而言之，NVMe提供的巨大并行性保留在存储网络或结构中。

　　NVMe是基于PCIe的通信协议，目前拥有第三代PCIe Gen 3的性能特点。但是流量不能在阵列中的远程主机和NVMe存储之间本地传输。他们之间必须有一个消息传递层。这个消息传递层本质上就是NVMf所包含的内容。目前，NVM Express小组已经设计出了网络传输通道，与PCIe插槽上的NVMe设备相比，它可以实现远程直接储存访问（RDMA）和延迟时间不大于10微妙的基于光纤通道的传输。RDMA实现了在不涉及操作系统的情况下，从一台设备直接连接另一台设备储存的功能。

　　基于RDMA的协议包括融合以太网上的RoCE或RDMA;iWARP或基于TCP/IP的RDMA互联网广域协议,和无限宽带。NVMf性能应该由所使用的网络协议控制，因此以太网的带宽将达到每秒数百吉比特，无线宽带每个通道达到数十吉比特每秒，第六代光纤通道每秒达到128吉比特。

　　目前还是NVMf发展的早期，因此并没有太多的产品可以介绍。NVMf未来在硬件方面，如NVMe卡、硬盘和NVMe阵列，将得到大量支持。但是目前，转换现有网络和结构的产品，如NICs和HBAs，还是凤毛麟角。2016年2月，Broadcom向制造商发布了第6代光纤通道适配器的样品，但目前还没有普遍可用的产品。

　　在RDMA NIC前端方面，虽然Mellanox（RoCE）和Chelsio（iWARP）在他们的网站上有产品页面，但似乎还需要一定的时间。同时，Mangstor将NVMe存储和阵列联系在一起，可以通过Mellanox NVMe交换功能连接到主机。

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