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标题: CXL与NVME融合的必要 [打印本页]

作者: 张裕 时间: 2024-8-17 09:12
标题: CXL与NVME融合的必要
CXL是一种高性能、低延迟的互连协议，旨在加速CPU与装备之间的内存和计算资源共享。它支持内存同等性、共享内存池和装备内存直接访问等功能，这些特性对于构建高效的计算存储环境至关紧张。NVMe则是专为固态硬盘设计的高速接口标准，以其低延迟和高带宽特性成为当代存储系统的首选。

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通过CXL技能收缩了存储与计算资源的距离，实现了更紧密的耦合，使存储资源仿佛就在CPU旁边一样，几乎消除了内存层级之间的延迟。这一特性为降低固态硬盘（SSDs）的本钱创造了机会，因为在“近内存”架构下，可以接纳本钱较低的存储介质，同时依然保证较高的性能水平，通过更好的资源搭配和层级设计，达到性价比最优的存储办理方案。

将NVMe与CXL融合的缘故原由在于两者结合可以或许带来显着的性能提拔、更低的延迟和更高的数据处置惩罚效率，特殊是在高性能计算和存储密集型应用领域：

内存与存储接口的同一：
CXL提供了一个低延迟、高带宽的接口，使得存储器和非易失性存储装备（如NVMe SSD）之间可以或许高效通讯。这种同一的接口有助于简化系统架构，进步数据交换的效率。
内存同等性与直接访问：
CXL 3.0引入了内存同等性特性，使得CXL装备上的存储资源可以像系统内存一样被直接寻址和使用，进步了数据处置惩罚的灵活性和效率。这与NVMe协议结合，使得数据处置惩罚和存储操作更加紧密集成，减少了传统存储接口的瓶颈。
降低数据访问延迟：
CXL支持直接的加载/存储访问（load/store access）到SLM（Subsystem Local Memory），即计算存储装备中的内存。相比传统的基于下令集的交互，这种直接访问模式显着降低了数据移动的延迟，特殊适合小数据块的快速处置惩罚。

结合CXL与NVMe，FDM和SLM内存的访问变得更加高效和直接。CXL.mem协议答应主机直接通过load/store指令访问FDM/SLM，这意味着数据可以在计算存储装备与主机之间快速交换，无需通过传统的DMA（Direct Memory Access）操作，从而降低了延迟并进步了数据处置惩罚的效率。别的，CXL协议内存同等性，确保所有装备对内存的视图是同等的，提拔了系统团体的和谐性和数据新鲜度，减少了数据复制的需求和潜在的陈旧数据问题。
当CXL与NVMe协同工作时，可以实现计算资源与存储装备的无缝集成。CXL提供了一种机制，使得NVMe存储装备不但可以或许快速传输数据，还能直接访问主机内存，乃至是与CPU共享内存空间，从而在存储层面上执行计算任务。这种集成不但收缩了数据传输路径，还答应计算存储引擎（CSE）直接使用主机内存举行计算，显着进步了数据处置惩罚效率。
CXL与NVMe的融合是高性能计算和存储系统发展的一定趋势，它办理了传统架构中内存、存储分离所带来的效率问题，推动了计算和存储资源的深度融合，为下一代数据中心和云计算应用提供了强盛的底子办法支持。

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