NVMe联盟完善规范，支持计算存储功能

但截至目前，将存储与计算相融合的技术尚未大范围流行。

NVM Express联盟日前更新规范，希望引入计算存储功能以建立新的标准化方式，在应用程序与包含特定处理功能的存储设备之间建立通信机制。

NVM Express（下文简称「该组织」）负责监督通过主机PCIe总线使用固态硬盘（SSD）的NVMe规范，而新加入的计算存储功能将进一步扩展规范以支持NVMe计算存储设备。

此番支持涵盖两套新的NVMe命令集：其一用于计算程序，其二用于子系统本地内存命令。两套命令集现在均可从NVM Express官方网站处下载。

其中计算程序命令集将使NVMe设备能够对NVM子系统中的数据执行操作，使用各项命令管理设备上的计算活动。

另一方面，子系统本地内存命令则允许通过NVMe I/O命令访问NVM子系统中的本地内存，可通过各项命令实现用户数据读取/写入以及将用户数据复制到设备本地内存等操作。

计算存储技术的核心，在于将计算与存储紧密耦合的新型架构。这种架构的优势，主要在于将处理能力嵌入至SSD等存储设备以减少数据移动需求。如此一来，数据库和AI处理等延迟关键型应用的响应速度将显著提升。

NVMe计算存储任务组联席主席Bill Martin在回应采访的声明中表示，“NVM Express计算存储是我们向企业和超大规模数据中心伸出援手，满足存储行业不断变化的现实需求的重要举措。”Martin本人还担任三星电子负责SSD IO标准的首席工程师。

“计算存储是一种标准化方法，将建立起开放且可互操作的生态系统。通过将计算任务移交至存储设备，我们预计相关行业的总体拥有成本将有所降低、整体性能也将随之提升。”

三星是目前制造计算存储驱动器（产品名称为SmartSSD）的参与厂商之一。

在与英特尔存储软件架构师Kim Malone共同撰写的博文中，Martin解释了数据集规模的增加如何在网络带宽用量、主机内存和CPU利用率等层面引发性能瓶颈。而计算存储技术又如何经由NVMe设备将部分数据处理任务从主机上转移出来，有效解决这个问题。

博文指出，“通过减少计算过程中所需的数据传输量，系统能够为关键数据应用提供更快的响应速度。”

“此外，通过将计算任务转移至NVMe设备，计算存储技术还有助于释放整个系统的架构利用率，降低数据中心环境的总体拥有成本。”

但根据技术媒体Blocks & Files最近的报道，计算存储技术截至目前并未得到市场的广泛接纳。而其中一大原因，就是与系统主机处理器（通常是FPGA或者少量Arm核心）相比，存储设备中嵌入的计算容量太过孱弱。

计算存储SSD的典型应用，往往侧重于承担压缩/解压缩、纠删码以及加速数据库等场景下的键值操作。

目前还不清楚新的NVM Express规范能否或者如何与存储网络行业协会（SNIA）定义的计算存储架构与编程模型相兼容。

不到一年之前，SNIA刚刚发布上述规范的1.0版本。文件定义了相关概念，旨在为应用程序提供通用编程模型，用以发现并使用附加至计算机系统的一切计算存储资源。