圖 1b

SSD I/O擴展盒中的PCIe

　　大型企業系統和數據中心需要存儲設備庫，一般被稱為I/O擴展盒和柜。過去，這些I/O擴展盒由大型HDDs陣列組成，但現在它們中有很多正在被SSD系統或SSD和HDD混合系統所取代(混合系統中，需要被服務器快速讀取的數據存儲在SSD中，其他數據存儲在傳統的HDD中)。

　　PCIe 交換機生產商的產品，比如像PLX 技術公司，都支持非透明(NT)端口，允許二級服務器連 接到IO擴展盒的同時，還能與常規的數據交易分離開來。而且，即使主服務器出現故障，二級服務器也能接管IO盒，實現數據的全讀取(圖Figure 2)。還能進一步擴展NT功能，讓它為高實用性應用程序提供交換器光纖或SSD陣列冗余。系統設計者應該注意到，銅線或光纖通道均可用來建立服務器和IO 盒之間的PCIe鏈接。

圖 2

　　有些PCIe交換機生產商提供了芯片上的直接內存存取驅動器，因此數據能以點對點方式從一個SSD模塊移動到另一個模塊，同時還不占用服務器CPU。這一機制可用于提高MLC/SLC混合系統中SLC的耐久性，從而在實現更強耐久性的同時還能有一個更好的價格/容量性價比。

　 　高實用性多主機系統中的PCIe SSD在數據中心里，很多服務器都是通過存儲區域網(SANs)共用存儲系統和設備的。PCIe 光纖和基于PCIe 技術的IO也可以通過類似的方式被共享。圖3展示的是一個系統，該系統中PCIe光纖將一個被共享IO盒中的一組SSD和一個特定的服務器聯在了一起，通 過這種方式，I/O擴展盒中SSD的全部容量可以在與之相連的服務器之間進行分配。當SSD與服務器的連接能從一個改換到另一個上以應對增加的負載或在它 上面運行的應用程序時，這種方法會更加有效。

圖 3

　 　這一概念可以進一步拓展來支持失效備援——將應用或虛擬儀器從一個服務器移到另一個服務器。如果遇到服務器失效備援的情況，與故障服務器相連的SSD的 控制和讀取就可以轉移到另外那個服務器上。應用程序或虛擬儀器在服務器之間移動的時候，相關的數據無需復制到另一個SSD中;而是把與之相連的SSD改連 到一個新服務器上。這種連接可以通過一個服務器或PCIe交換器上的外部管理端口來實現。

　　PCIe 內聯技術的使用已經在企業和數據中心的SSD系統中得到了廣泛普及。今后，基于NVMe和SOP的設備投入使用后，它的重要性還有望繼續攀升?，F在的第三代(8GT/s)產品中，PCIe 已經可以直接用于CPU和IO設備，并已被證實可以支持銅線和光纖電纜。PCIe不僅能為SSD內聯提供出色的帶寬和容量，而且還提供了其他諸如非透明性，DMA和點對點傳輸的特性，從而讓系統可靠性，耐久性，性能和成本得到了全面提升。