近年來，企業儲存設備領域開始吹起NVMe（Non-Volatile Memory Express）新風潮，部份業者以NVMe技術為基礎，推出新款高階儲存系統，有些則以現行系列產品為基礎進行修改以裝配上NVMe技術，提供NVMe儲存方案。
近半年、一年來企業儲存設備領域開始吹起新風潮，推行NVMe（Non-Volatile Memory Express）技術方案，例如Dell EMC推出新的高階儲存系統系列PowerMax（目標逐漸取代過去購併自EMC的高階系列Symmetrix VMAX），或Pure Storage新推出的//x系列（原已有//m系列與FlashBlade系列，新的//x系列為新增並非新舊取代），均是以NVMe技術為產品的主訴求。
即便未採行新產品系列名稱，業者也會以現行系列產品為基礎進行修改以裝配上NVMe技術，例如IBM現行FlashSystem系列的新型款9100型即支援NVMe，或AccelStor現行NeoSapphire系列的新型款P310型亦支援NVMe。以上為簡易隨機列舉，其他各儲存設備商亦多先後跟進，以新系列、原系列方式支援NVMe技術，提供NVMe儲存方案。
多因素驅動業者積極支援NVMe
為何儲存硬體商積極支援NVMe？其實此有多個面向因素。
一是高階儲存系統近年來的賣點多集中於全閃存（AFA全稱為All-Flash Array，係指系統全部使用快閃記憶體為儲存媒體）方案上，以更高的存取效能維持高階系統的市場定位及價位，對金融業或資料庫交易應用而言，永遠需要更快速度，會持續購置高階儲存系統。
AFA訴求持續數年後，市場上多數儲存設備業者均能提供AFA，AFA產品甚至已開始往中階領域擴展，逐漸尋常化。儲存市場為了持續保有高階定位的技術及產品，因而指向以AFA為基礎的延伸技術NVMe。NVMe並非是新的硬體設計，而是以PCIe連接介面為基礎，重新設計傳輸時的協定堆疊架構，使其更適合儲存應用。
其二，高階儲存設備其實有多種加速存取的實現手法，例如運用現場可程式化邏輯閘陣列（Field Programmable Gate Array，FPGA）晶片來加速、運用特製的快閃記憶體電路佈局與韌體來加速、運用大量DRAM記憶體搭配備援電池來加速，但這些技術均不若NVMe方案理想。
FPGA晶片加速法屬於業者自身的專屬硬體設計，近年來儲存系統的設計逐漸向標準伺服器靠攏，企業多半顧慮採行專屬硬體設計將增加未來的轉移成本，採行前會更加審慎評估，其他的專屬設計也類似。系統業者也了解企業用戶對專屬設計易產生遲疑，因此逐漸將專屬設計從系統的必然配備，改成可模組化搭配的選用設計，如此市場性也減弱些。
而特製的佈局與韌體，在初期需量有限下其開發成本高昂，同時屬整體性專屬設計，綁限性比選用模組更高，市場接受度不易開展，僅有少數追求極致效能的用戶採行，如Violin Memory即採此種專屬設計，以極高效能表現滿足高效能運算（High-Performance Computing，HPC）的客戶，然高效能運算市場有限，在無法持續擴大需求下，Violin Memory尋求破產保護。
至於DRAM作法除了備援電池可靠度外，DRAM的每單位儲存成本過高，因而無法普及，一樣僅在少數領域受用。基於上述種種，儲存硬體商多認為NVMe已成業界默契標準，企業用戶較不用顧慮綁限，且能獲得比AFA更高的效能，增加成本亦在合理範疇，在認同應有廣泛市場接受度下，紛紛投入推展。
其三，在AFA方案推行之初，企業仍可能期望儲存設備能同時支援快閃記憶體（固態硬碟）與傳統機械式硬碟，以便具備更換彈性。而AFA方案推行數年後，部份企業已能接受完全使用固態硬碟，儲存系統不再需要堅持相容傳統機械式硬碟的3.5吋、2.5吋長寬構型，同時也不再需要SAS介面相容性，可以接受以PCIe介面為基礎，採行容積更緊緻、散熱功耗更佳化的構型設計。
基於上述Samsung提出NF1（更先前的稱呼為Next Generation Small Form Factor， NGSFF），Intel則提出EDSFF（Enterprise and Datacenter SSD Form Factor），連構型的革新也有可依循的新標準，此同樣對推行NVMe帶來推助效果。
其四，NVMe是針對內接式儲存而設計的新協定，並非是針對SAN（Storage Area Network）、NAS（Network-Attached Storage）等外接式儲存而設計，然很快地有對應的協定設計，即NVMe over Fabric，簡稱NVMeF或是NVMe-oF，NVMe-oF是針對TCP/IP之類外部網路傳輸需求而修訂的協定，此同樣為NVMe儲存方案帶來推助效果。
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| ▲高階儲存設備新發展指向NVMe技術。（資料來源：IDC） |
值得注意的是，即便NVMe-oF標準未登場，儲存設備也能因為採行NVMe內接技術而獲得效能提升，只是儲存設備對前端伺服器仍是以原有協定（如iSCSI、FC、SMB等）提供服務，但若儲存設備採行NVMe-oF，則可對前端伺服器提供更有效率的傳輸，整體服務效能更佳。因此，外接的NVMe-oF的推助貢獻仍不若內接的NVMe。
但若從另一層面看，僅推行NVMe，主要受益的是伺服器內接儲存，傳統外接式儲存的價值將相形轉弱，因此NVMe-oF仍然是不可或缺的推助要素。另外，NVMe-oF也有助於整體NVMe技術生態發展，愈多系統設備與內外接環節採行泛NVMe技術（在此指NVMe、NVMe-oF），有更高的量價均攤效益，市場可更快接受NVMe。
儲存進化電子媒體嶄露頭角
雖然NVMe是儲存產業的新高階共識，但並非終點，由於半導體技術持續創新，特性介於DRAM記憶體與SSD固態硬碟間的新興電子儲存媒體正在展露，即3D XPoint技術，由Intel、Micron共同研發，Intel採行此技術的正式產品名為Optane，Micron則為QuantX。
3D XPoint技術目前以相容現行DRAM、SSD存取介面的方式打入市場，試圖提供比DRAM更大儲存空間、比SSD更快傳輸的技術方案。雖然現階段3D XPoint既無法取代DRAM也無法取代SSD，只能視為緩衝、補強方案，但隨著成本降低、技術精進，未來也可能對現行儲存媒體產生威脅。
事實上，過去的SSD亦被認為只適合用來加速作業系統、應用程式執行，不適合儲存大量的用戶資料，但隨著SSD的降價，單位儲存成本與傳統機械式硬碟拉近，全閃存方案才能實現，達到完全棄捨傳統硬碟的目標，相同情境未來有可能再演。
然而目前3D XPoint的專屬色彩重，僅Intel、Micron合資的IM Flash具有此技術，儲存系統商與企業用戶相同，也會審慎評估採行專屬技術，避免被綁限或築高轉移成本。
歸結而言，高階儲存系統仍會持續追求新加速手法，但在求快的同時將比過去更重視標準共識，NVMe方案即是兼顧兩者而有的產物。
＜本文作者：郭思偉，IDC台灣區企業應用研究部資深市場分析師。＞