為了把機(jī)械硬盤(pán)連上線，業(yè)界大佬們決定HDD也要上NVMe協(xié)議！

提到NVMe協(xié)議，大家知道這是一個(gè)專為閃存而生的新標(biāo)準(zhǔn)。在借助PCIE通道實(shí)現(xiàn)大帶寬（順序讀寫(xiě)速度）的同時(shí)，結(jié)合NVMe協(xié)議的低延遲特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)急速讀寫(xiě)響應(yīng)能力。不過(guò)眼下有廠商正準(zhǔn)備做NVMe協(xié)議的機(jī)械硬盤(pán)，這是怎么回事？

照機(jī)械盤(pán)的現(xiàn)狀，再給它20年發(fā)展時(shí)間也只能是越來(lái)越慢，跟高性能沾不上邊的東西干嘛要湊NVMe協(xié)議的熱鬧，難道SAS/SATA的低成本和廣泛兼容性優(yōu)點(diǎn)它不香了嗎？

事實(shí)上，微軟在前段時(shí)間虛擬OCP峰會(huì)上提出的NVMe HDD計(jì)劃是為了統(tǒng)一數(shù)據(jù)通信協(xié)議，將機(jī)械盤(pán)納入到NVMe-oF的這張大網(wǎng)之中，讓存儲(chǔ)子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化。

目前在服務(wù)器及數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域同時(shí)應(yīng)用了SATA、SAS和NVMe三種硬盤(pán)接口，SATA和SAS需要通過(guò)控制器來(lái)接受管理。

而NVMe固態(tài)硬盤(pán)中自帶NVMe控制器，通過(guò)PCIe總線連接到CPU。

NVMe-oF就是用以太網(wǎng)/光纖通道/ InfiniBand替代PCIe來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)通信，既可以用在固態(tài)硬盤(pán)上，自然也能應(yīng)用于機(jī)械硬盤(pán)。鎧俠提出的KumoScale是NVMe-oF技術(shù)的一種，利用它可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源的自由搭配，降低硬件投入，提升利用效率。

當(dāng)然，NVMe-oF是純粹企業(yè)級(jí)特性，跟家用電腦沒(méi)有絲毫關(guān)系。對(duì)于普通消費(fèi)者而言，NVMe協(xié)議的主要優(yōu)勢(shì)依然是低延遲，簡(jiǎn)單說(shuō)就是響應(yīng)快。要充分發(fā)揚(yáng)這個(gè)優(yōu)勢(shì)，NVMe固態(tài)硬盤(pán)就應(yīng)該配備DRAM緩存。

雖然NVMe協(xié)議也為DRAM-Less無(wú)緩存方案提供了HMB主機(jī)內(nèi)存緩沖功能，允許固態(tài)硬盤(pán)向電腦主機(jī)借用一定容量（Windows 10下不超過(guò)32MB）的內(nèi)存充當(dāng)自己的緩存（主要用來(lái)存儲(chǔ)FTL閃存映射表，而不是緩沖數(shù)據(jù)），但HMB的效率比固態(tài)硬盤(pán)板載DRAM緩存差太遠(yuǎn)了。

單純看AS SSD Benchmark并不能體現(xiàn)出差距，因?yàn)锳S只測(cè)試1GB范圍，而實(shí)際使用中可能讀取或?qū)懭胗脖P(pán)上的任何位置，這就不是32MB共享緩存所能勝任的了。

PCMark 8能夠較好地體現(xiàn)獨(dú)立DRAM緩存的重要性，尤其是在填充全盤(pán)一半容量以后進(jìn)行這個(gè)測(cè)試，只有像鎧俠RC10這類搭載了獨(dú)立DRAM緩存的中端NVMe固態(tài)硬盤(pán)，才有能力獲得接近旗艦級(jí)型號(hào)的5100+得分。采用HMB共享緩存的型號(hào)通常都在5070分以下，差異明顯。

以上就是存儲(chǔ)極客對(duì)NVMe HDD以及NVMe固態(tài)硬盤(pán)緩存重要性的介紹。普通消費(fèi)者可能永遠(yuǎn)不會(huì)直接用上NVMe HDD、帶有DRAM緩存的NVMe SSD比不帶的型號(hào)貴不了多少，但使用體驗(yàn)會(huì)有很大的提升。