Nallatech公司推出一款高性能的NVMe SSD加速器板卡

SSD（Solid State Drives，固态硬盘）由于其能够提供更好的性能在越来越多的场合普及开来，早期的SSD采用SATA1.0/2.0/3.0接口，我们只需要在启动BIOS里面把SATA控制器模式切换成AHCI就可以获得更好的性能，但是最新的SSD存储接口开始采用M.2和SATA-E方式走的都是PCI-E通道，那么AHCI就成了性能瓶颈，因此推出了新的标准NVMe（Non-Volatile Memory express，非易失性存储器标准，是使用PCI-E通道的SSD一种规范）。

NVMe在设计上充分利用了PCIe SSD的低延迟和并行处理的特性，NVMe精简了指令调用方式其延迟只是AHCI的一半不到，此外NVMe标准还提供了不同平台的驱动，目前Windows、Linux、Solaris、Unix、VMware、UEFI等都加入了对NVMe SSD的支持。随着三星、Intel等各大厂商的推动NVMe标准的产品也开始不断从企业级产品进入到消费级市场。

近日在SC17大会上Nallatech公司推出了一款高性能的NVMe SSD加速器板卡，采用Xilinx Kintex UltraScale+ KU15P FPGA来实现NVMe SSD控制器/加速器以及板上PCIe Gen4 x8接口。改板卡集成了四个M.2 NVMe接口插槽，我们可以直接插入SSD硬盘或者使用NVMe接口线缆。

图1：Nalltech公司推出的250S+ NVMe SSD加速器板卡

Xlinx Kintex UltraScale+ FPGA几乎实现了板上所有功能设计，包括PCIe接口驱动器、四个NVMe SSD硬盘的管理模块、DDR4-2400 SDRAM内存模块以及JTAG配置接口等（如下图所示），改板卡主要用于数据中心和分布式算法处理，比如企业级数据库加速、内联压缩（Inline Compression）、内联加密（Inline Encryption）、检查点重启（Checkpoint Restarting，软件容错机制）等。

图2：Nallatech 250S+ NVMe SSD加速器板卡设计结构

Xilinx “All Programmable” FPGA/SoC的功能越来越强大，随着业务的扩展和各种新型应用场景的出现对于计算性能、实时性提出了更高的要求，人们纷纷把目光从传统ASIC转向了FPGA，凭借其并行计算和灵活的可扩展性FPGA/SoC将获得更广泛的应用。

关于Nallatech：

Nallatech公司成立于1993年，是一家领先的基于FPGA加速解决方案的提供商，涉及硬件、软件和设计服务，主要面向高性能计算、网络处理和实时嵌入式计算等。Nallatech利用最新一代的FPGA/SoC器件大大提高传统计算架构的性能，同时利用高水平的设计工具帮助用户缩短产品面市时间。