Vers des disques durs NVMe : un prototype et des questions

Vers des disques durs NVMe ? Voilà environ un an, une initiative dans ce sens naissait au sein de l’Open Compute Project. Elle a accouché d’un prototype, présenté la semaine dernière. À la baguette, Seagate, qui table sur une commercialisation mi-2024.

Toile de fond à ces travaux, la publication, début juin, des spécifications NVMe 2.0. On y retrouve notamment le concept de zones de stockage, déjà implémenté sur ATA et SCSI avec les standards ZAC et ZBC. Principe : permettre à l’hôte de contrôler le placement des données, en s’alignant sur les exigences d’écriture séquentielle des SSD.

NVMe 2.0 apporte aussi, entre autres, un mécanisme d’accès reposant sur des paires clés-valeur plutôt que sur des adresses logiques. Et simplifie la gestion des « groupes d’endurance » introduits avec NVMe 1.4.

Sur la liste des nouveautés, il y a aussi la prise en charge des disques durs. L’idée n’est pas tant de gagner en débit par rapport aux interfaces SAS/SATA que de supprimer les goulets d’étranglement qu’elles présentent. En particulier, des contrôleurs et des pilotes propriétaires.
Il s’agit aussi d’apporter aux HDD des fonctionnalités de gestion propres aux SSD. Par exemple, appliquer les espaces de noms NVMe aux disques durs à actionneurs multiples.

Un NVMe rétrocompatible ?

Pour concrétiser cette unification, l’OCP a pris en main la définition des spécifications de haut niveau. Parmi ses points d’appui, une enquête menée au premier semestre 2021. Au-delà de l’attrait qu’elle révèle pour les réductions potentielles de coûts, elle a soulevé de nombreuses questions : faut-il assurer une rétrocompatibilité SAS/SATA ? aller vers un slot unique ? imposer les horloges PCIe ?…

On retrouve ces éléments – et bien d’autres – dans les documents de travail (dont le dernier, daté du 4 novembre). Microsoft, par exemple, s’inquiète des accès des BMC aux plans de données. Du côté de WD, on pousse pour conserver au maximum l’infrastructure actuelle des disques durs.

En l’état, on resterait sur un format 3,5 pouces. Avec au minimum PCIe3 x1 côté disques et PCIe4 x2 côté connecteur. Le tout avec support natif du +5 V et du +12 V.

Illustration principale © Julio – Adobe Stock