O Consórcio NVM Express anunciou atualizações para todas as 11 especificações NVMe, adicionando melhorias como suporte à criptografia pós-quântica, virtualização de SSD e migração ao vivo para melhor suportar ambientes virtualizados. De acordo com o comunicado de imprensa, essas atualizações representam o próximo passo na evolução da tecnologia NVMe, com melhorias em segurança, gerenciamento e resiliência para atender às crescentes necessidades de aplicações com uso intensivo de recursos em IA, nuvem, ambientes corporativos e de clientes.
Como se sabe, o protocolo NVMe (Non-volatile memory express) passou a ter um ciclo de lançamento anual. Mike Allison, diretor sênior da Samsung e membro do conselho administrativo do NVM Express, disse ao EE Times que a atualização consolida o trabalho do ano em especificações existentes, em vez de introduzir especificações totalmente novas.
As especificações atualizadas incluem a especificação base NVMe 2.4, especificações de conjunto de comandos (NVM Command Set 1.3, ZNS Command Set 1.5, Key Value Command Set 1.4, Subsystem Local Memory Command Set 1.3, Computational Programs Command Set 1.3), especificações da camada de transporte (NVMe over PCIe Transport 1.4, NVMe over RDMA Transport 1.3, NVMe over TCP Transport 1.3), NVMe-MI (NVM Express Management Interface 2.2) e NVMe Boot 1.4.
Fonte da imagem: NVM Express
“As especificações mais recentes do NVMe introduzem recursos de segurança fundamentais para a era pós-quântica, ao mesmo tempo que simplificam o gerenciamento de dispositivos e aumentam a resiliência, preparando o armazenamento NVMe para o futuro em ambientes corporativos, de nuvem, de IA e de clientes”, disse Amber Huffman, presidente da NVM Express.
Esta é a primeira versão do NVMe a integrar algoritmos criptográficos pós-quânticos validados pelo NIST diretamente no caminho de dados entre o host e o SSD. O documento também formaliza a criptografia Key-Per-I/O (KPIO), a segurança de transferência de dados TLS 1.3 para armazenamento em rede e uma nova arquitetura de virtualização que permite que SSDs PCIe locais participem de migrações de VMs em tempo real sem intervenção do hipervisor — fornecendo aos compradores de armazenamento corporativo um alvo padronizado para inclusão em especificações de aquisição antes dos prazos de conformidade federais que entrarão em vigor em 149 dias, de acordo com o Techtimes.
“As especificações mais recentes do NVMe introduzem recursos de segurança fundamentais para a era pós-quântica, simplificando o gerenciamento de dispositivos e aprimorando a resiliência, preparando o armazenamento NVMe para o futuro em 149 dias, de acordo com o Techtimes.” O Register citou a capacidade de migrar subsistemas NVM exportados via PCIe como a atualização mais significativa, estendendo a virtualização NVMe existente para SSDs PCIe conectados localmente. Isso é possível graças à abstração de unidades físicas em subsistemas NVM virtualizados definidos pelo host, permitindo que máquinas virtuais sejam movidas sem a necessidade de reconfigurar o armazenamento. “Ao migrar subsistemas NVM, os SSDs NVMe podem fornecer subsistemas NVM exportados que ocultam a complexidade do hardware subjacente”, afirmou Mike Allison, diretor sênior da Samsung e membro do conselho.Diretores do NVM Express. “Em vez de interagir com controladores e namespaces físicos, o host vê apenas controladores e namespaces exportados. Isso cria uma clara separação entre o que a VM vê e o que está acontecendo ‘nos bastidores'”, explicou ele.
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Também foi adicionado o recurso de limitação de desempenho. Essa funcionalidade visa otimizar o desempenho do armazenamento por meio de QoS (Qualidade de Serviço) no controlador, permitindo definir limites de largura de banda e IOPS diretamente nas unidades NVMe. O QoS baseado em hardware garante desempenho consistente dos aplicativos, protege contra a disputa de recursos e melhora a eficiência em ambientes multi-inquilino. O recurso adiciona novos controles para distribuir a largura de banda e os IOPS do PCIe entre vários controladores que compartilham esse transporte. Ellison observou que, anteriormente, o NVMe não tinha a capacidade de determinar qual controlador receberia qual porção da largura de banda e dos IOPS do PCIe.
Outras melhorias no gerenciamento do NVMe incluem endereçamento de subsistema baseado em host, relatórios de recuperação de memória em bloco, relatórios de status do NVMe-MI e uma arquitetura NVMe-MI redesenhada que reduz estruturas de dados redundantes e o consumo de memória. A versão também adiciona suporte ao novo formato EDSFF E2 e comportamento aprimorado de gerenciamento I2C.
O monitoramento de voltagem também foi adicionado, fornecendo informações mais abrangentes sobre a integridade dos dispositivos NVMe por meio de telemetria integrada, permitindo a detecção de anomalias antes que elas afetem o desempenho ou a confiabilidade. Um recurso de restauração do subsistema NVMe para as configurações de fábrica também foi adicionado, simplificando a reinicialização e a configuração do dispositivo pelos hosts. Melhorias também foram feitas na funcionalidade de bloqueio. Se as configurações de bloqueio foram perdidas anteriormente,Após o desligamento e religamento, as configurações agora são mantidas após a reinicialização. Controles de bloqueio separados também foram adicionados para ambientes virtualizados.
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