NVMe架构与操作原理 - ✅ 一、命名空间共享与控制方式 (第22页)
你现在阅读的是 NVMe Base Specification 2.0b 的术语定义（Definitions）第 11 页，这一页主要聚焦在命名空间访问控制、控制器类型（虚拟化与持久化）、电源状态、数据擦除安全、机械介质特性（旋转存储）等关键术语上。这些术语在 第 3 章控制器与命名空间结构 和 第 8 章扩展能力 中将频繁出现，尤其在企业级虚拟化环境、安全场景与机械混合设备支持方面尤为关键。
我来逐条带你进行中文深入讲解，并补充实战场景与规范位置索引：
✅ 一、命名空间共享与控制方式
🔹 private namespace（私有命名空间）
此类命名空间只能被一个控制器挂载（attach），即“私有控制器视图”。
📘 应用场景： - 多控制器系统中，每个虚拟机有独立磁盘； - 强隔离的数据访问需求。
📖 参考字段：Figure 280 – Identify Namespace 中的 NMIC（Namespace Multipath I/O and Sharing Capabilities）
🔹 shared namespace（共享命名空间）
命名空间可以被多个控制器同时 attach，实现多主机、多路径并发访问。
📘 应用场景： - 多路径 I/O（Multipath I/O） - 高可用性方案中，一个 namespace 被多个控制器同时访问
📖 依然由 Figure 280 中 NMIC 位域定义
✅ 二、控制器属性机制与电源状态
🔹 property（属性）
指 PCIe 环境下的 控制器寄存器映射区域，用于读写控制器的低层状态或配置。
📘 举例：
- CAP 控制器能力（Controller Capabilities）
- CC 控制器配置（Controller Configuration）
- CSTS 控制器状态（Controller Status）
📖 定义详见 第 2.3 节 控制器寄存器
🔹 Runtime D3（RTD3，运行时 D3 电源移除）
在运行时进入 PCIe 的 D3cold 状态：主电源断开，辅助电源可能保留或移除。
📘 应用场景： - 移动设备省电； - 控制器掉电安全处理（如进入省电状态后断电）
📖 详见 8.15.4 Power States 和 8.15 节电源管理
✅ 三、安全与虚拟化控制器
🔹 sanitize operation（擦除操作）
对用户数据进行不可恢复性的清除操作，包括 cache 与介质。符合安全标准（ISO/IEC 27040）。
📘 三种机制： - Overwrite（覆写） - Block Erase（块擦除） - Crypto Erase（加密擦除）
📖 详见：第 5.24 Sanitize Command + 第 8.21 扩展能力
🔹 secondary controller（二级控制器）
依赖于 primary controller 进行资源管理的虚拟控制器。
📘 常见于： - PCIe SR-IOV 虚拟化结构中，VF（Virtual Function）作为 secondary controller； - 控制器资源如队列数、命名空间分配由主控管理。
📖 详见 8.26 Virtualization Enhancements
🔹 static controller（静态控制器）
与
dynamic controller相对，其特性为：
| 特性 | 内容 |
|---|---|
| 预先存在 | 控制器 ID 是固定的 |
| 保持状态 | 连接断开后仍保留特性设置（如 Feature 设置） |
📘 应用于持久资源映射，例如物理功能（PF）控制器的长期管理配置。
✅ 四、旋转存储支持与状态切换
🔹 rotational media（旋转介质）
指机械式磁盘介质（如 HDD），以旋转盘片存储数据。
📖 详见 第 8.20 节 Rotational Media
🔹 spindown（减速）
将机械磁盘从活跃状态降为非活跃状态（关闭旋转）。
🔹 spinup（加速）
机械磁盘从非活跃状态重新启动旋转。
📘 在支持混合介质的系统中，控制器可以管理“某个 Endurance Group”中的磁盘是否旋转。
📖 场景位置：8.20.2 节 - Spin Control for Endurance Groups
✅ 五、数据定义
🔹 user data（用户数据）
储存在命名空间中、主机可以写入和读取的全部内容（可能包含元数据）。
📘 在 NVM 命令集中（如 Write、Read）所传输的数据都属于 user data。
🧩 补充： - 若使用 Metadata，控制器也可以将元数据作为用户数据一部分管理； - FLBAS 字段定义了数据格式（Data+Metadata组合方式）
✅ 总结表：术语概览
| 术语 | 中文释义 | 适用场景 |
|---|---|---|
| private namespace | 只能挂载到一个控制器的命名空间 | 虚拟机磁盘隔离 |
| shared namespace | 可同时由多个控制器挂载 | 多路径/多主机共享 |
| property | 控制器配置与状态寄存器 | CAP、CC、CSTS |
| RTD3 | 控制器掉电状态（D3cold） | 移动设备、省电模式 |
| sanitize operation | 不可恢复性清除用户数据 | 安全要求场景（如金融、军事） |
| secondary controller | 依赖主控管理的虚拟控制器 | SR-IOV VF |
| static controller | 预设控制器 ID，状态持久 | 持久资源分配 |
| rotational media | 旋转式磁盘介质 | 混合存储（SSD+HDD） |
| spindown/spinup | 旋转状态切换 | 节能控制、启动控制 |
| user data | 主机可操作的数据区域 | 命名空间存储内容 |
🔍 后续推荐学习方向：
你已掌握虚拟化结构、命名空间共享机制、电源状态、数据安全控制的关键术语，建议下一步进入：
- 第 3.2 节 – 命名空间、NVM Set、Endurance Group 的结构细节
- 第 8.21 节 – Sanitize 擦除机制的三种方式与状态流程
- 第 8.26 节 – Virtualization Enhancements：Primary / Secondary 控制器行为图解
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