双端口NVMe SSD及其在企业级存储系统中的应用

双端口NVMe SSD及其在企业级存储系统中的应用

SATA、SAS与U.2三种接口

上图展示了当下主流的三个硬盘接口。设备接在背板上，背板通过线与HBA卡等另一端的设备相连。这个原理与插头插入插板、耳机插入耳机接口的机理是一样的，至于怎么连需要看具体的接口连接器规范。

这张图则更详细的展示了三种接口针脚规范，可以看到SAS和SFF-8639（也是当下的U.2，下文中统一使用U.2）则均是双端口设计，而且U.2还支持兼容SAS和SATA接口。谈到这里，端口的基本概念和U.2的物理层面双端口设计已经完成介绍。

基于双端口NVMe SSD的企业级存储系统解决方案

双端口使得一个盘可以连接在两个不同的存储控制器上，当其中一个存储控制器或者和盘之间的链路出现故障，另一个控制器仍能访问硬盘，提升系统高可用性，保障业务连续性。

企业级存储系统以存储阵列为代表，主流的存储阵列都有两个控制器，基于SAS的磁盘阵列中，两个控制器会分别通过背板与双端口SAS盘相连，可以说硬件层面存储阵列有着诸多冗余设计，以此保障系统高可用性。这样的架构设计也是存储阵列与标准x86服务器的主要区别。

双端口PBlaze5 PCIe NVMe SSD在双控系统中的应用

可以看到与传统磁盘阵列类似，上图中系统也具有两个控制器，不同的是存储控制器借助PCIe Switch直接与双端口的PBlaze5相连。PBlaze5采用的U.2本质上是PCIe3.0 x4，在双端口模式下，每个控制器可以分得PCIe3.0 x2的带宽。

除了存储阵列的方案，服务器搭配NVMe交换背板的方案也非常常见，基本架构如下：

NVMe SSD、服务器节点与NVMe 交换背板搭配的高可用企业存储架构

传统存储系统有类似的方案，使用SAS HBA通过SAS背板与前端硬盘相连。上图中并没有HBA这样的组件，而是服务器节点直接连Switch，这是因为PBlaze5 PCIe NVMe SSD带宽已经接近PCIe 接口带宽理论值，如果再使用HBA势必会拉低系统性能。

需要指出的是，根据各家NVMe SSD设计不同，双端口的实现方式也略有不同。PBlaze5可以被服务器自动识别，如果服务器支持双端口U.2硬盘，那么PBlaze5就自动适配为双端口模式。

存储峰会上PBlaze5的双端口模式下性能演示

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。