NVMe 2.1 規範發布！強化安全性：支持 TLS 1.3 及加密密鑰管理

NVMe Express 於 2024 年 8 月 6 日Flash Memory World（FMS）上發布了三項全新規格和八項更新規格，NVMe 2.1 版本應運而生。這次更新不僅鞏固了 NVMe 技術的優勢，還針對現代運算環境引入了重要的新功能，同時簡化了開發流程並縮短了產品上市時間。

NVMe Express 技術工作組主席彼得·奧努弗瑞克（Peter Onufryk）表示：「NVMe 技術從最初的單一 PCIe SSD 規格，發展成為包含多種命令集的近十種規格，為所有主要傳輸方式提供關鍵支持，並標準化了儲存的許多方面。NVMe 技術的應用持續增長，成功地將客戶端、雲端、AI 和企業儲存統一在一個共同的架構下。NVMe 技術的未來一片光明，我們還有 75 項新的授權技術提案正在進行中。」

NVMe 2.1 規格亮點：

1. 支援 PCIe NVMe 控制器在 NVM 子系統之間的即時遷移： 這意味著系統可以在不停機的情況下，將正在運行的 PCIe NVMe 控制器從一個 NVM 子系統遷移到另一個 NVM 子系統，大大提高了系統的可用性和靈活性。
2. 全新 SSD 主機導向資料放置技術： 簡化了生態系統整合，同時向後相容先前的 NVMe 規格，為開發者提供了更大的便利。
3. 支援將部分主機處理卸載到 NVMe 儲存裝置： 有助於減輕主機的負擔，提高整體系統性能。
4. NVMe over Fabrics (NVMe-oF) 的網路啟動機制： 這項功能使得NVMe儲存設備能夠通過網路啟動，擴展了NVMe在分散式儲存系統中的應用。
5. 支援 NVMe over Fabrics 分區： 能夠更好地管理和控制 NVMe-oF 網路中的資源，提高安全性。
6. 加密密鑰管理和Key Per I/O：提供了主機對加密密鑰的管理能力，並支持高度精細的每I/O加密，提升了數據安全性。
7. 安全性增強： 包括支援 TLS 1.3、用於 DH-HMAC-CHAP 的集中式身份驗證驗證實體，以及清理後媒體驗證，多方位提升了系統的安全性。
8. 管理增強： 支援高可用性帶外管理、透過 I3C 進行管理、帶外管理非同步事件，以及從底層 NVM 子系統物理資源動態創建導出的 NVM 子系統，使得管理更加便捷高效。

NVMe 2.1 規格的發布對產業的影響：

• 加速 AI 應用： NVMe 2.1 的新功能如計算儲存，將加速 AI 應用的發展，使得 AI 模型的訓練和推理更加高效。
• 推動雲端儲存發展： 新的 NVMe-oF 網路啟動機制和分區功能，將進一步推動雲端儲存的發展，使其更加靈活、安全。
• 提升客戶端體驗： NVMe 2.1 規格的改進將帶來更快的啟動速度、更流暢的應用體驗，提升客戶端裝置的整體性能。
• 賦能企業級儲存： NVMe 2.1 的新功能如即時遷移和高粒度加密，將為企業級儲存帶來更高的可用性、安全性和性能。

NVMe 2.1 規格的發布是儲存技術領域的一次重要革新，它將為 AI、雲端、客戶端和企業儲存帶來更廣闊的發展空間，並推動整個產業邁向更高效、更安全的未來。

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• 資料來源：phoronix、nvmexpress