智小星的博客

Namespace是一种可以由Host直接访问的格式化的non-valatiele memory，Namespace ID (NSID) 是Controller用来提供对Namespace访问的标识符。Unallocated NSID Type: 指NVM Subsystem中不存在的Namespace;，如果NSID为0或超过identify中上报的Number of Namespaces field的值为。，NSID = FFFFFFFFh是一个广播值，用于指定所有的Namespace。

Reset在PCIe设备中，是很重要的基础流程，参考NVMe Spec协议，定义了三种类型的复位： 下面针对这三种类型分别进行介绍：

Host发送Delete I/O Submission Queue Command，删除之前Create的I/O Submission Queue，成功完成Delete I/O Submission Queue Command的结果就是，Submission Queue中任何剩余outstanding command都将被Aborted。本文介绍NVMe协议中定义的Controller Shutdown流程，当Host需要下电或关机的情况下，应该按下面步骤对控制器进行有序的下电操作。

在NVMe协议中，当控制器初始化完成后，Host应该按照顺序执行一些动作来初始化控制器，以便后续能够正常的发送命令。执行完这些步骤后，控制器就可以处理主机发出的Admin或I/O命令了。注意：要退出D3电源状态，也需要执行以上的步骤。

本文针对NVMe-Mi 1.2c中Appendix A中的Subsystem Management Data Structure进行说明。

MCTP control message用于在MCTP通信的协议中，来设置和初始化MCTP通信。

SPDM（Security Protocol for Data Mobility）是一种安全协议，用于保护数据在移动存储设备之间的安全性和完整性。它是由 Trusted Computing Group (TCG) 的 Storage Work Group 开发的一个规范，旨在为存储设备提供一个安全的数据传输和存储环境。SPDM 协议的目标是确保数据在设备之间移动时不会被未授权访问、篡改或泄露。：SPDM 允许设备相互验证对方的身份，确保数据传输是在可信的设备之间进行。

LTSSM是指Link Training and Status State Machine，是PCIe物理层实现的，用于控制和管理PCIe总线上的数据链路。它提供了一组状态，以便设备进行链路训练和链接协商。在PCIe总线上，发送端和接收端需要进行链路训练，以便确定最佳的链接速度和链接宽度。LTSSM的作用是控制这个过程，并在链路训练期间跟踪链路状态和错误。

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是一种用于连接计算机内部硬件设备的高速串行总线。它是在PCI（Peripheral Component Interconnect）总线的基础上发展而来的。PCI总线是在1992年由Intel推出的，以取代ISA（Industry Standard Architecture）总线。PCI总线使用并行传输，速度相对较慢，最高只能达到133MB/s。为了满足高速数据传输的需求，PCIe总线于2003年问世。

NVMe-MI消息结构以及所有NVMe-MI消息共有的字段在3.1节中定义。管理接口命令集的响应消息结构在第4.1.2节中定义。如果请求数据的大小与命令信息的指定数据长度不匹配，那么响应者会以通用错误响应和无效的命令输入数据大小状态进行响应。图57显示了对NVMe存储设备以及使用带内隧道机制的NVMe Enclosure来说，哪些管理接口命令集是必须的、可选的和禁止的。图56显示了对NVMe存储设备以及使用带外机制的NVMe Enclosure来说，哪些管理接口命令集是必须的、可选的和禁止的。...

本文主要介绍NVMe-MI消息服务模型，两个主要类别是请求消息和响应消息。并介绍带外机制消息服务状态机。

NVMe-MI规范定义了一个支持多种消息传输的接口。消息格式与带外机制和带内隧道机制相同。

在学习NVMe-MI协议之前，感觉协议是如此的枯燥，通过短时间的阅读Spec发现协议规范定义的精妙绝伦；协议中各种细节处理的相当到位，最有趣的是消息服务模型的状态机设计，希望大家一起在学习的过程中，碰撞出火花。.........

我们知道， 所有型号的闪存都无法保证存储的数据会永久稳定， 这时候就需要ECC（纠错码） 去给闪存纠错。 ECC能力的强弱直接影响到SSD的使用寿命和可靠性。 本章将简单介绍ECC的基本原理和目前最主流的ECC算法——LDPC。...

何为NVMe？ NVMe即Non-Volatile Memory Express， 是非易失性存储器标准， 是跑在PCIe接口上的协议标准。 NVMe的设计之初就有充分利用了PCIe SSD的低延时以及并行性， 还有当代处理器、 平台与应用的并行性。 相比现在的AHCI标准， NVMe标准可以带来多方面的性能提升。 NVMe为SSD而生， 但不局限于以闪存为媒介的SSD， 它同样可以应用在高性能和低延时的3D XPoint这类新型的介质上。...

SSD已经大跨步迈入PCIe时代。 作为SSD的一项重要技术，我们有必要对PCIe有个基本的了解。

FTL算法的优劣与否， 直接决定了SSD在性能（Performance） 、 可靠性（Reliability） 、 耐用性（Endurance） 等方面的好坏， FTL可以说是SSD固件的核心组成。

SSD主要由两大模块构成---主控和闪存介质。另外可选的还有Cache缓存单元。主控是SSD的大脑，承担着指挥、运算和协调的作用，具体表现在：前端实现标准主机接口与主机通信，接口包括SATA、PCIe、SAS等。 后端实现与闪存的通信，主要包含数据编解码和ECC。 SSD固件运行SSD内部FTL算法。一款主控芯片的好坏直接决定了SSD的性能、寿命和可靠性。...