NVMe冷知识之Directive（NVMe stream）

NVMe Directive 协议相关：

       首先Directive 分为Directive Receive command 和 Directive Send command， 顾名思义Directive Send command用于从host trans data 到 device，Directive Receive command反之。

 

Directive传送的资料和Directive相关（这不是废话么）。

        Directive传送的资料主要分两种类型，Identify和Streams； 

               1）identify类型，Directive相关信息（包含Streams Directive support相关，Directive/Streams enable之类的）。

               2 ) Streams类型，

                                       a.Directive Receive command,  包含Return Parameters、Get Status、Allocate Resources。

                                                    Return Parameters: 获取Max Streams Limit，NVM Subsystem Streams Available、NVM Subsystem Streams Open等等。 

                                                    Get Status： Open Stream Count， open stream id等。

                                                    Allocate Resources：指定host分配给namespace独占stream numbers，及共享stream numbers。

                                       b.Directive Send command，包含Release Identifier、Release Resources。

 

NVMe Directive 应用：

       废话不多说，关键是directive怎么应用？

　　从SSD firmware架构来看，Directive streams会增加不小冲击，原因是host会给不同的数据打上不同的stream id，hot ？ cold？large？small？，而且会贯串Firmware前中后，并且给ftl的处理增加巨大难度；那么如何设计NVMe Directive streams才合理呢？

首先要支持streams，最后host与device达成一致，即stream id定义一致，stream id count一致，不宜复杂。

       比如只支持2个stream，id = 1表示small data，id = 2表示large data，那么后端可以开辟两个super block去分别存储small data or large data。

       再比如只支持2个stream，id = 1表示hot data，id = 2表示cold data，那么后端可以把super block分成两类分别用来存储hot data or cold data。

 

 

NVMe Directive用处：

      stream 主要提升 garbage collection 算法的性能，降低SSD写放大，从而提高 SSD 的有效生命周期。