Корпорация Microsoft объявила о внедрении революционного изменения в подсистему хранения данных своей актуальной серверной операционной системы, открывая доступ к нативной поддержке протокола NVMe. Это архитектурное обновление знаменует собой отказ от устаревших механизмов эмуляции, которые ограничивали производительность современных твердотельных накопителей. Ранее операционная система обрабатывала все дисковые устройства как SCSI, что создавало узкое место из-за необходимости трансляции команд и ограничений очереди запросов, изначально спроектированной для вращающихся жестких дисков. Внедрение Native NVMe support устраняет этот промежуточный слой, позволяя программному стеку взаимодействовать с оборудованием напрямую и использовать все преимущества многопоточности флеш-памяти.
Переход на новую архитектуру обеспечивает колоссальный прирост быстродействия в сценариях с интенсивным вводом-выводом, что подтверждается внутренними тестами компании. Согласно опубликованным данным, redesigned Windows storage stack позволяет достичь увеличения количества операций ввода-вывода в секунду (IOPS) до 80% на операциях случайного чтения блоками по 4K. Такого результата удалось добиться благодаря тому, что современный стандарт NVMe поддерживает до 64 000 очередей команд против единственной очереди в устаревшем протоколе SCSI. Это изменение критически важно для высоконагруженных корпоративных сред, где задержки доступа к данным напрямую влияют на эффективность бизнес-процессов.
Помимо чистого роста скоростных показателей, новая технология демонстрирует значительную оптимизацию использования вычислительных ресурсов. Тестирование показало, что при использовании нативного драйвера происходит reduction in CPU cycles на обработку одной операции ввода-вывода примерно на 45%. Освободившиеся ресурсы центрального процессора могут быть перенаправлены на выполнение полезной нагрузки приложений, будь то виртуализация, базы данных или алгоритмы машинного обучения. Это делает обновление особенно привлекательным для операторов центров обработки данных, стремящихся максимизировать плотность вычислений на единицу оборудования.
На данный момент функционал распространяется по модели opt-in model, то есть он отключен по умолчанию даже после установки последних накопительных обновлений. Для активации нового режима администраторам необходимо внести изменения в системный реестр или воспользоваться групповыми политиками. Инженеры компании подчеркивают, что максимальный эффект будет заметен на передовых корпоративных SSD, использующих интерфейс PCIe Gen5, способных выдавать миллионы операций ввода-вывода. Технология up to 80% increase in IOPS становится новым стандартом для экосистемы Windows Server, подготавливая платформу к будущим поколениям сверхбыстрых накопителей.