NMVe Format NVM command

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简介

详细描述

作用

设定

Secure Erase Settings (SES)

Operation Scope

with Secure Erase

without Secure Erase

Format NVM Attributes (FNA)

LBA Format (LBAF)

事件处理

被终止

终止其他命令

NSID 为 FFFFFFFFh，但没有 namespaces in the NVM subsystem

成功执行

回报信息

异常回报

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简介

属于 Admin Cmd。

used to low level format the NVM media.

change the LBA data size and/or metadata size by the host.

本文主要参考协议规范 NVMe 1.4c 版本，同时参考 2.0b 版本。

本文中的 Spec 截图默认源自 1.4c 版本，如若源自 2.0b 版本会特殊注释。

详细描述

作用

1. A low level format 可以破坏所有 namespaces ，也可以仅破坏指定 namespace，破坏其中的 all data and metadata。
2. 该命令执行成功后，controller 不能返回任何在先前 namespace 中的 user data。

设定

Secure Erase Settings (SES)

作为 Format NVM 的一部分，host 请求 format operation 时，可以请求是否进行 secure erase。

有 2 种 secure erase：

• User Data Erase：NVM subsystem 中的所有 user content 都需要被擦除，应改为未知数。
• Cryptographic Erase：通过删除加密 user data 的 encryption key 来完成 NVM subsystem 中的用户内容删除。

Operation Scope

根据 host 是否要求 Secure Erase， 来决定看 FNA bit 0 还是 bit 1。

• 当相应的 FNA bit 为 0，NSID 为 FFFFFFFFh 时，Format NVM 的作用域为整个 controller 的 namespaces。除此之外的其他 namespaces 不受影响。
• 当相应的 FNA bit 为 0，NSID 为已分配的值，Format NVM 的作用域为指定的 namespace。除此之外的其他 namespaces 不受影响。
• 当相应的 FNA bit 为 1，NSID 无论配置为已分配的值还是配置为 FFFFFFFFh，作用域均为整个 NVM subsystem 中的所有 namespaces。

with Secure Erase

当该条 Format NVM command 附带 Secure Erase 时，我们仅需关注 FNA bit 1 的配置。

without Secure Erase

当该条 Format NVM command 没有 Secure Erase 要求时，我们仅需关注 FNA bit 0 的配置。

Format NVM Attributes (FNA)

在 Identify 中表明了 controller 对 Format NVM command 的支持情况。

• 【bit 2】表示 whether cryptographic erase is supported as part of the secure erase functionality.

• • 为 0 表示 not support cryptographic erase。
  • 为 1 表示 support cryptographic erase。

• 【bit 1】表示 in an NVM subsystem, secure erase 是否适用于 all namespaces 还是 the particular namespace specified。

• • 为 0 表示 secure erase 仅作用于 the particular namespace specified。
  • 为 1 表示 secure erase 会作用于 all namespaces。

• 【bit 0】表示 in an NVM subsystem, format operation (excluding secure erase) 是否适用于 all namespaces 还是 the particular namespace specified。

• • 为 0 表示 the controller supports format on a per namespace basis.
  • 为 1 表示 all namespaces 只能一起 format。

• 【bit 3】表示 Format NVM 是否 supports an NSID value set toFFFFFFFFh。(2.0b 新增描述)

• • 为 0 表示 supports an NSID value set to FFFFFFFFh。
  • 为 1 表示 not support an NSID value set to FFFFFFFFh。此时 bit 1 和 bit 0 必须为 0。

下图源自 2.0b

LBA Format (LBAF)

待补充描述。

事件处理

被终止

• The Format NVM command may be aborted with a status code defined in this specification under circumstances defined by a security specification (e.g., invalid security state as specified in TCG Storage Interface Interactions specification).
• 收到 Format NVM command 的 namespace 正在执行 I/O commands，Format NVM command may be aborted。如果终止，则应回报 status code 为 Command Sequence Error。

终止其他命令

• 当前 namespace 正在执行 Format NVM command，收到的 I/O commands may be aborted。如果终止，则应回报 status code 为 Format in Progress。

NSID 为 FFFFFFFFh，但没有 namespaces in the NVM subsystem

无论是否 secure erase，无论 FNA bit 1 设定为 0 还是 1，无论 FNA bit 0 设定为 0 还是 1；Format NVM command shall complete without error。

成功执行

• the settings (e.g., PI, MSET, LBAF) 应该在 Identify Namespace data structure 更新。
• namespace size (i.e., NSZE) and the namespace capacity (i.e., NCAP) 可以不同于执行 Format NVM comand 之前的值。根据 LBA Format 的值进行改变。

回报信息

异常回报

Invalid Format：指定的 format 无效。可能有如下几种原因：

• LBA Format 字段值无效。
• 每个 LBA 没有足够的 metadata 启用保护信息
• 指定的 format 在当前配置中不可使用。
• 无效的安全状态

Command Sequence Error：违反了 multi-command sequence。

Operation Denied：缺乏访问权限，该命令被拒绝。

Namespace is Write Protected：namespace 处于 protected 状态，Format NVM 命令被禁止。

Access Denied：缺乏访问权限，namespace 和 LBA range 被拒绝访问。