术语定义与缩略语详解 - 页码26
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术语定义与缩略语详解 - 页码26

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你提供的是 《NVM Express® Management Interface Specification, Revision 2.0》第1.8节 的进一步内容,涉及到 NVMe 存储设备、机箱、处理机制等方面的详细定义。

这部分定义了与 NVMe EnclosureNVMe Storage Device FRUNVM Subsystem 以及 Out-of-Band 和 In-Band 管理机制 等相关的关键术语。以下是对这些术语的 深入分析与实用解读


1.8.30 NVMe Enclosure(NVMe 机箱)

📌 概念

  • NVMe Enclosure 是一个平台、卡片、模块、机箱或一组机箱,用于提供电源、冷却、机械保护和/或外部接口,以支持一个或多个 NVMe 存储设备 FRU
  • 这些机箱中通常包含一个或多个 NVM SubsystemsEnclosure Services Processes

应用场景

  • NVMe 机箱是为了实现存储设备的模块化管理而设计,常用于数据中心环境。
  • 机箱内部可以包含多个 NVM Subsystems,每个子系统可以通过独立的管理端点进行管理。

📘 详见 1.8.34(NVMe Subenclosure)SCSI SES-4 规范


1.8.31 NVMe Processing

📌 概念

  • NVMe Processing 是指 NVM Express Base Specification 中定义的命令处理机制,与本规范中定义的 Command Message 处理机制区分开来。

应用

  • NVMe Processing 涉及设备与主机之间的存储命令处理,确保符合 NVMe 协议 的性能要求。
  • 本规范中的 Command Message 处理(如管理命令)是 NVMe Processing 的一种补充,专注于管理和监控功能。

1.8.32 NVMe Storage Device(NVMe 存储设备)

📌 概念

  • NVMe 存储设备是包含至少一个 NVM SubsystemExpansion Connector 的设备,至少包括一个 Upstream Connector 和一个 FRU Information Device
  • 实现了带外机制的 NVMe 存储设备 还包含 一个或多个管理端点(Management Endpoint)Controller Management Interface

结构与功能

  • NVMe 存储设备NVMe 存储设备 FRU 的一种形式,包含管理和数据传输所需的硬件接口。
  • 可以包括 PCIe Switches2-Wire Muxes,并提供 扩展插槽 用于连接额外的存储设备。

1.8.33 NVMe Storage Device FRU(NVMe 存储设备可更换单元)

📌 概念

  • NVMe 存储设备 FRU是指可以 独立替换 的存储组件,通常是 用户可替换的,无需替换整个系统。
  • 常见的例子包括 U.2 PCIe SSDPCI Express add-in cardM.2 模块

应用

  • 提供 热插拔模块化 能力,使得设备维护更加方便,无需关闭系统即可更换存储设备。

1.8.34 NVMe Subenclosure(NVMe 子机箱)

📌 概念

  • NVMe 子机箱NVMe 机箱 中的一个部分,通常由 主机箱的 Enclosure Services Process 进行访问。
  • SCSI SES-4 规范中,子机箱的管理类似于子系统的管理。

功能

  • 子机箱可能包含多个 NVMe 存储设备,并提供额外的管理功能。
  • 子机箱也可以在一个更大的存储系统中提供冗余和负载均衡功能。

📘 详见 SCSI SES-4 规范,用于管理和控制多个子机箱。


1.8.35 NVMe-MI Message(NVMe-MI 消息)

📌 概念

  • NVMe-MI 消息 是一种通过 MCTP 进行的消息类型,用于 管理控制器管理端点 之间的通信。
  • 它包括在 3.1节4.1节 中定义的命令,用于传输和接收管理消息。

应用

  • 用于传递如 健康状态温度监控 等管理信息。
  • 该消息格式是 NVMe 存储设备和管理系统之间通信的核心,确保管理命令的传递和执行。

1.8.36 NVM Subsystem(NVM 子系统)

📌 概念

  • NVM Subsystem 是一个扩展自 NVM Express Base Specification 的组件,通常包含 管理端点Controller Management Interface
  • NVMe 存储设备NVMe 机箱(非 Carrier 设备)都包含至少一个 NVM Subsystem

应用

  • NVM Subsystem 是管理和配置 NVMe 存储设备的基础单元,提供内部通信和命令执行接口。

1.8.37 Out-of-Band(带外管理)

📌 概念

  • 带外管理 是指与操作系统 无关的管理机制,通过硬件资源(如 MCTP over 2-Wire 或 MCTP over PCIe VDM)实现。
  • 该机制独立于操作系统运行,可以在操作系统崩溃或无法响应时依然执行管理任务。

应用

  • 通过 带外通信路径,管理控制器可以在 操作系统不响应 时进行 远程管理,例如重启、健康检查等。
  • 支持 IPMI 协议定义的 FRU 信息存储设备访问,用于读取设备的元数据。

📘 详见 IPMI Platform Management FRU Information Storage Definition


总结:核心概念与应用

术语 含义 在 NVMe-MI 中的作用
NVMe Enclosure 包含电源、冷却等支持的机箱 适配多个 NVMe 存储设备,支持冗余和模块化
NVMe Storage Device 包含一个 NVM Subsystem 或扩展连接器的设备 作为存储设备与管理系统的交互点
NVMe Storage Device FRU 可更换单元(如 PCIe SSD) 提供热插拔和模块化管理功能
NVMe Subenclosure NVMe 机箱的一个部分 用于管理存储设备及提供冗余
NVMe-MI Message 管理消息类型 用于管理系统与设备之间的通信
Out-of-Band 独立于操作系统的管理路径 提供高可用管理功能,即使操作系统不可用

📘 学习建议:

  1. 深入研究 MCTP 协议,尤其是如何在 Out-of-Band 管理机制 下实现命令和数据的传输。
  2. 理解 NVMe 子系统和存储设备的管理机制,特别是如何管理多个子机箱和设备。
  3. 探索带外管理的实际应用,例如如何在操作系统崩溃或系统无法启动时通过 BMC 等工具进行维护。

如果你需要帮助理解 MCTP 消息格式管理控制器与端点的通信流程,我可以为你提供详细示例!