基本概念

   基本概念 说明 优势 

NVMe NVMe为基于PCIe的SSD定义了丰富的命令集和功能集，目标是提高性能和效率，同时让广泛的企业级系统和客户端系统实现互操作。 NVMe专为SSD设计，它利用高速接口进行CPU和SSD间的数据通信，相比SCSI、virtio-blk等传统驱动协议速度更快、传输带宽更高。NVMe正在成为数据中心服务器和客户端设备的新行业标准。阿里云ESSD NVMe云盘具备NVMe协议的高性能以及企业特性，当前支持同时挂载到多台支持NVMe协议的ECS实例上，以实现数据共享。 

多重挂载 即单个NVMe云盘支持同时挂载到同一可用区内的多个ECS实例，从而实现多台ECS实例对同一块NVMe云盘的并发读写访问。 多实例间通过共享一份数据，可有效降低存储成本，可在不移动数据的前提下提升业务扩展能力，并提升故障场景下恢复能力。多重挂载可普遍应用于数据库高可用、一写多读、分布式缓存、加速机器学习等场景。 

PersistentReservation（PR） 属于NVMe协议的一部分，PR命令可以控制客户端访问云盘的权限，PR主要包括register、acquire、release、report四类命令，分别用于权限注册、权限抢占、权限注销和权限查询，通过配置不同云盘和客户端的权限，可以有效提升数据可靠性和安全性。更多信息，请参见NVMe PR协议。 在多重挂载场景下，多个不同客户端同时写入一个云盘可能导致数据被写坏，PR可用地控制某个云盘的读写权限，从而确保计算端按照预期写入数据，例如PR能力在故障切换场景能确保失效节点不再写入数据，从而保证新节点上线后写入数据的正确性。 

NVMe共享盘 是一种基于NVMe协议的支持多重挂载和PR特性的云盘，允许同时挂载到最多16个ECS实例上。 NVMe共享盘在数据库高可用、一写多读等场景具有广泛的应用价值，能够有效支撑基于传统SAN的高可用业务上云，例如Oracle RAC、SAP Hana、云原生数据库等场景。 

集群文件系统 在多重挂载的场景下，要保证多个挂载节点看到相同数据的文件系统，集群文件系统能确保写入的数据、创建的文件、修改的元数据能够实时同步到所有挂载节点，从而在文件系统层保证数据的一致性。 传统的ext3、ext4通常会缓存数据、元数据以加速访问性能，导致在一个节点下写入的数据、创建的文件、分配的磁盘空间信息被缓存在本地，无法被其他节点实时感知到，集群文件系统正是为解决该场景而存在，常见的集群文件系统包括OCFS2、DBFS等。 

使用场景

NVMe协议常见的使用场景包括NVMe云盘和NVMe共享盘。

NVMe云盘

NVMe协议正在逐渐成为新一代行业标准，当前越来越多的应用基于NVMe SSD搭建。支持NVMe协议的ESSD云盘称为NVMe云盘，NVMe云盘具备NVMe SSD相同的读写接口，能够无缝对接基于传统NVMe SSD的应用上云，并能充分享受云上的弹性资源、免运维、快照、高性能等特性。更多信息，请参见NVMe云盘概述。

NVMe共享盘

在创建ESSD云盘时，可以为云盘开启多重挂载功能，开启了多重挂载功能的NVMe云盘称为NVMe共享盘。更多信息，请参见开启多重挂载功能。

NVMe共享盘可以帮助应用实现高可用、高并发、可扩展的业务，可以帮助基于传统SAN的业务无缝上云，共享盘常见的应用场景包括数据共享、高可用故障转移、分布式缓存加速、机器模型训练等。

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