CN104601729A - 一种采用NVMe实现高性能云存储的方法 - Google Patents

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李公臣
高明
金长新
刘强
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    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
    • H04L67/1097—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network for distributed storage of data in networks, e.g. transport arrangements for network file system [NFS], storage area networks [SAN] or network attached storage [NAS]

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Abstract

本发明公开了一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口，实现对云存储平台板载FLASH的访问；通过PCIe接口和PCIe背板，实现对云存储平台扩展PCIe SSD的访问；通过添加对NVMe的驱动支持，在本地云存储平台/SERVER实现NVMe initiator的功能，在远端云存储平台实现NVMe target的功能，通过万兆网连接本地系统和远端云存储平台，实现本地云存储平台/SERVER对远端云储存平台磁盘设备的访问。本发明所述方法能够充分发挥NVMe高吞吐量、低延迟、高IOPS、低功耗等优势，实现NVMe在高性能云存储领域的广泛应用。

Description

一种采用NVMe实现高性能云存储的方法
技术领域
本发明涉及云存储技术领域，具体涉及一种采用NVMe实现高性能云存储的方法。
背景技术
存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备（硬件）和算法（软件）所组成的系统。C盘d盘e盘f盘等四个存储系统。存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备（硬件）和算法（软件）所组成的系统。
云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和衍生发展出来的一个新的概念。云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经计算分析之后将处理结果回传给用户。通过云计算技术，网络服务提供者可以在数秒之内，处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和”超级计算机”同样强大的网络服务。
云存储是一种服务，和云计算相似，通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一整套系统。[2]
云存储的概念与云计算类似，它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统，保证数据的安全性，并节约存储空间。
传统的存储架构里，SATA和SAS接口的带宽成为闪存I/O的最大瓶颈，为了解决这一瓶颈，基于PCIe总线的SATA Express应运而生，SATA Express没有任何的SATA链路层和传输层，因此不存在任何的传输转接损耗，NVMe标准就是SATA Express的一种物理层设计规范。NVMe标准针对PCIe SSD定义了最优化的寄存器接口、指令集和功能集，并提供可扩展接口以实现SSD技术现在和将来的性能潜力。相比传统的SCSI标准，NVMe在吞吐量、延迟、能耗、兼容性及可扩展性等多个方面均具领先优势，NVMe能够带来显著的性能提升。
NVM Express（简称NVMe）是一个针对PCIe SSD的主机控制芯片接口标准，这就是说它只规范SSD控制器与操作系统之间的通信连接，而与如何控制闪存一侧无关。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明针对以上情况，通过分析提出了一种采用NVMe实现高性能云存储的方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口，实现对云存储平台板载FLASH的访问，使板载FlASH可以为系统提供最佳的读写性能。
在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口和PCIe背板，实现对云存储平台扩展PCIe SSD的访问，扩展PCIe SSD盘阵能够为系统提供较大的存储容量和优异的读写性能。
通过添加对NVMe的驱动支持，在本地云存储平台/SERVER实现NVMe initiator的功能，在远端云存储平台实现NVMe target的功能，通过万兆网连接本地系统和远端云存储平台，实现本地云存储平台/SERVER对远端云储存平台磁盘设备的低延迟、高性能访问，实现本地云存储平台/SERVER的扩展。
本发明的有益效果为：本发明所述方法能够充分发挥NVMe高吞吐量、低延迟、高IOPS、低功耗等优势，实现NVMe在高性能云存储领域的广泛应用。
附图说明
图1为本发明所述方法的系统功能示意图。
具体实施方式
下面参照附图所示，通过具体实施方式对本发明进一步说明：
实施例1：
如图1所示，一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口，实现对云存储平台板载FLASH的访问，使板载FlASH可以为系统提供最佳的读写性能。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口和PCIe背板，实现对云存储平台扩展PCIe SSD的访问，扩展PCIe SSD盘阵能够为系统提供较大的存储容量和优异的读写性能。
实施例3：
在实施例1或2的基础上，本实施例通过添加对NVMe的驱动支持，在本地云存储平台/SERVER实现NVMe initiator的功能，在远端云存储平台实现NVMe target的功能，通过万兆网连接本地系统和远端云存储平台，通过远端云存储平台的PCIe接口及背板，实现本地云存储平台/SERVER对远端云储存平台磁盘设备的低延迟、高性能访问，实现本地云存储平台/SERVER的扩展。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (3)

1.一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，其特征在于：在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口，实现对云存储平台板载FLASH的访问。
2.根据权利要求1所述的一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，其特征在于：一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，其特征在于：在云存储平台/SERVER中，添加对NVMe的驱动支持，通过PCIe接口和PCIe背板，实现对云存储平台扩展PCIe SSD的访问。
3.根据权利要求1或2所述的一种采用NVMe实现高性能云存储的方法，其特征在于：通过添加对NVMe的驱动支持，在本地云存储平台/SERVER实现NVMe initiator的功能，在远端云存储平台实现NVMe target的功能，通过万兆网连接本地系统和远端云存储平台，实现本地云存储平台/SERVER对远端云储存平台磁盘设备的访问。
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