IEEE SGL与NVMe SGL的区别?

2024-03-02 22:36
文章标签 区别 ieee nvme sgl

本文主要是介绍IEEE SGL与NVMe SGL的区别?,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在HBA(Host Bus Adapter)驱动程序中,IEEE SGL(Institute of Electrical and Electronics Engineers Scatter-Gather List)和NVMe SGL(Non-Volatile Memory Express Scatter-Gather List)是两种不同的数据传输机制,它们均用于描述主机内存中分散的物理内存区域,以便在一次I/O操作中传输多个不连续的数据块。虽然它们的基本作用相似,但在原理和应用场景上有所区别:

IEEE SGL

  • 原理:IEEE SGL通常是指在PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)体系结构中使用的一种数据传输技术,用于传统SCSI(Small Computer System Interface)或者其他存储设备。SGL由一系列描述符组成,每个描述符包含了内存区域的起始物理地址和长度信息,使得控制器可以访问非连续的内存区域。
  • 应用场景:IEEE SGL广泛应用在各种支持scatter/gather功能的存储控制器上,例如某些HBA卡在处理SCSI、ATA、SAS等接口的硬盘I/O时,尤其是在处理大数据块传输、文件系统或数据库操作时,可以大大提高效率。

NVMe SGL

  • 原理:NVMe SGL是NVMe协议专门针对非易失性内存设备(如NVMe SSD)定义的一种更为优化的数据传输方式。在NVMe协议中,SGL表现为Physical Region Page (PRP) List或SGL Descriptor List。PRP List由一系列物理地址组成,每个地址指向一个4KB对齐的物理内存页,而SGL Descriptor List则除了包含物理地址外,还包含每个内存段的长度信息,因此对于非4KB对齐的数据也能精确描述。
  • 应用场景:NVMe SGL主要用于NVMe SSD的高性能读写操作,尤其在处理大量小型、非连续数据块或者需要跨多个内存页面的大数据块时,通过SGL能够减少数据预处理和内存复制,极大地提高了I/O性能和资源利用率。

总结起来,IEEE SGL和NVMe SGL都是为了提高数据传输效率而设计的,但NVMe SGL在NVMe SSD环境中进行了特别优化,能够更好地适应闪存存储设备的特性,并且在硬件层面提供了更多的灵活性和更好的性能。

NVMe(Non-Volatile Memory Express)协议对SGL(Scatter-Gather List)的优化主要体现在以下几个方面,使得它相比传统的IEEE SGL更适合NVMe SSD设备:

  1. 物理区域页(PRP)列表
    NVMe协议采用了PRP List,这是一种精简版的SGL,专为NVMe SSD设计。PRP List仅包含指向4KB对齐物理页的地址列表,每个条目都是一个64位物理地址,直接指向数据所在的物理内存页。对于连续的物理内存,这种方法极为高效,因为NVMe控制器可以直接通过硬件访问,无需额外的地址解析开销。
  2. SGL Descriptor List
    NVMe 1.1及更高版本增加了对SGL Descriptor的支持,它比基础的PRP List更灵活,每个SGL Descriptor不仅包含物理地址,还包含数据段的长度信息。这意味着NVMe可以处理非4KB对齐的数据,无需预先调整数据布局,从而适应更广泛的数据分布情况。
  3. 硬件优化
    NVMe SSD控制器硬件针对PRP和SGL进行了深度优化,能够快速、高效地处理这些列表,最大限度地减少CPU干预,提高I/O操作的性能。而传统的IEEE SGL在非NVMe环境下的实现可能需要更多的软件参与和间接寻址,从而导致性能下降。
  4. 低延迟和高带宽
    NVMe协议和SSD控制器设计紧密配合,利用PCIe总线的高速特性,加上SGL的优化,能够实现极低的延迟和高带宽的数据传输,这对于数据中心、高性能计算、云计算等场景至关重要,而在这些场景中,IEEE SGL可能无法提供足够的性能优势。

简而言之,NVMe SGL(包括PRP和SGL Descriptor List)是针对NVMe SSD固态存储设备的特性专门优化的数据传输机制,能够在硬件层面提供更强的性能和效率,优于传统的IEEE SGL在其他类型的存储设备上的应用。

这篇关于IEEE SGL与NVMe SGL的区别?的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/767636

相关文章

native和static native区别

本文基于Hello JNI  如有疑惑,请看之前几篇文章。 native 与 static native java中 public native String helloJni();public native static String helloJniStatic();1212 JNI中 JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_test_g

Android fill_parent、match_parent、wrap_content三者的作用及区别

这三个属性都是用来适应视图的水平或者垂直大小,以视图的内容或尺寸为基础的布局,比精确的指定视图的范围更加方便。 1、fill_parent 设置一个视图的布局为fill_parent将强制性的使视图扩展至它父元素的大小 2、match_parent 和fill_parent一样,从字面上的意思match_parent更贴切一些,于是从2.2开始,两个属性都可以使用,但2.3版本以后的建议使

Collection List Set Map的区别和联系

Collection List Set Map的区别和联系 这些都代表了Java中的集合,这里主要从其元素是否有序,是否可重复来进行区别记忆,以便恰当地使用,当然还存在同步方面的差异,见上一篇相关文章。 有序否 允许元素重复否 Collection 否 是 List 是 是 Set AbstractSet 否

javascript中break与continue的区别

在javascript中,break是结束整个循环,break下面的语句不再执行了 for(let i=1;i<=5;i++){if(i===3){break}document.write(i) } 上面的代码中,当i=1时,执行打印输出语句,当i=2时,执行打印输出语句,当i=3时,遇到break了,整个循环就结束了。 执行结果是12 continue语句是停止当前循环,返回从头开始。

maven发布项目到私服-snapshot快照库和release发布库的区别和作用及maven常用命令

maven发布项目到私服-snapshot快照库和release发布库的区别和作用及maven常用命令 在日常的工作中由于各种原因,会出现这样一种情况,某些项目并没有打包至mvnrepository。如果采用原始直接打包放到lib目录的方式进行处理,便对项目的管理带来一些不必要的麻烦。例如版本升级后需要重新打包并,替换原有jar包等等一些额外的工作量和麻烦。为了避免这些不必要的麻烦,通常我们

ActiveMQ—Queue与Topic区别

Queue与Topic区别 转自:http://blog.csdn.net/qq_21033663/article/details/52458305 队列(Queue)和主题(Topic)是JMS支持的两种消息传递模型:         1、点对点(point-to-point,简称PTP)Queue消息传递模型:         通过该消息传递模型,一个应用程序(即消息生产者)可以

深入探讨:ECMAScript与JavaScript的区别

在前端开发的世界中,JavaScript无疑是最受欢迎的编程语言之一。然而,很多开发者在使用JavaScript时,可能并不清楚ECMAScript与JavaScript之间的关系和区别。本文将深入探讨这两者的不同之处,并通过案例帮助大家更好地理解。 一、什么是ECMAScript? ECMAScript(简称ES)是一种脚本语言的标准,由ECMA国际组织制定。它定义了语言的语法、类型、语句、

Lua 脚本在 Redis 中执行时的原子性以及与redis的事务的区别

在 Redis 中,Lua 脚本具有原子性是因为 Redis 保证在执行脚本时,脚本中的所有操作都会被当作一个不可分割的整体。具体来说,Redis 使用单线程的执行模型来处理命令,因此当 Lua 脚本在 Redis 中执行时,不会有其他命令打断脚本的执行过程。脚本中的所有操作都将连续执行,直到脚本执行完成后,Redis 才会继续处理其他客户端的请求。 Lua 脚本在 Redis 中原子性的原因

msys2 minggw-w64 cygwin wsl区别

1 mingw-w64,这是gcc一直win平台下产生的,所以是win版的gcc,既支持32也支持64bit 2cygwin专注于原样在windows上构建unix软件, 3msys让Linux开发者在windows上运行软件,msys2专注于构建针对windows api构建的本机软件 4 wsl  windows subsystem for linux 是一个在windows 10 上能

【Java中的位运算和逻辑运算详解及其区别】

Java中的位运算和逻辑运算详解及其区别 在 Java 编程中,位运算和逻辑运算是常见的两种操作类型。位运算用于操作整数的二进制位,而逻辑运算则是处理布尔值 (boolean) 的运算。本文将详细讲解这两种运算及其主要区别,并给出相应示例。 应用场景了解 位运算和逻辑运算的设计初衷源自计算机底层硬件和逻辑运算的需求,它们分别针对不同的处理对象和场景。以下是它们设计的初始目的简介: