NVMe协议中对NVMe SSD进行管理的Admin Command Set

在NVMe协议中，专门定义了一套Admin Command Set用于对NVMeSSD进行管理，但这套管理命令集走的是带内通道，整个带内通道打通需要主机和盘两边的硬件与软件共同配合完成，任意一个环节出问题都可能导致此路不通，这套管理命令集也就成了摆设。而不管是AIC或者U.2的盘，硬件接口上都保留了SMBus管脚，这样主机和盘之间就能通过带外通道进行通信，因此通过带外通道对盘进行一些基本管理是一个非常好的选择，既不需要带内通道那么复杂的依赖关系，又能和数据业务分离。

随着NVMeSSD的发展至今，当前NVMeSSD的带外管理总共有4种机制，在《Enterprise SSD Form Factor》和《NVM Express Management Interface》里面定义。

1）VPD

每个盘都有一个FRU信息设备用来保存盘的基本信息，普遍是一个eeprom器件，器件里面保存的信息就是VPD(Vital Product Data)，在不同规范里面信息定义的格式不一样，但里面主要都是盘的厂商信息，SN和MN这些出厂信息。NVMe-MI协议VPD格式遵循IPMI平台管理FRU信息存储定义，推荐使用NVMe-MI协议定义的格式。

图一：《Enterprise SSD Form Factor》VPD 格式定义

图二：NVMe-MI协议VPD格式定义

2）温度传感器

主机可通过带外从传感器直接获取盘的温度信息，用于辅助主机管理，主要是防止高温对盘造成故障。

3）NVMeBasic Management Command

这个方式是主机作为master，盘作为slave进行数据交互完成的。首先主机给盘下发一个CmdOpcode，然后再向盘发起SMBus Read，盘收到读请求后根据协议定义按照Opcode返回数据给主机。这种方式最大支持256个字节的数据，协议定义了前32字节，主要包括critical warning，temperature，PDLU，SN这些信息。后面字节用于厂商自定义，但扩展性依旧比较差，在最新的NVMe-MI协议中也明确不推荐该方式，建议舍弃。

4）NVMeMI Command

为了大一统带外管理，协议标准制定者们基于MCTP协议定义了一套完整的带外管理协议，即NVMe-MI协议。NVMe-MI协议定义了一套类似于NVMe命令集的管理接口命令，功能更全，扩展性强，甚至还可以模拟发送NVMe Admin Cmd和PCIe Cmd。

图三：NVMe-MI协议管理接口命令集

根据NVMe SSD的发展趋势来看，NVMe-MI协议将会逐步成为NVMe SSD带外管理的标准。能够给主机端提供更多样，更可靠的管理机制，尤其适用于服务器厂商的BMC硬盘管理。

Dapustor的Haishen 系列NVMe SSD对于前述4种带外管理机制已经全部支持，能在各大服务器厂商的BMC服务器上完美显示。

原文标题：NVMe SSD 带外管理

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责任编辑:haq