NVMe Base 2.4：Telemetry：資料收集與一致性讀取

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00.01.Telemetry 把裝置收集的內部狀態整理成主機可讀取的紀錄。這篇的重點是取得一份完整且一致的資料：誰建立紀錄、各資料區有多大，以及分段讀取期間紀錄是否已經換成另一份。

這篇的主軸

先確認誰建立紀錄

01-01主機發起與控制器發起的紀錄有不同建立方式；先分清來源，才能正確選擇讀取與確認完成的做法。

從表頭找出資料範圍

02-01先讀表頭，再用資料區邊界決定要讀哪些區段；標準定義位置，廠商資料格式決定如何理解內容。

確保分段讀到同一份紀錄

03-01資料可能分多次取回；要檢查紀錄識別與變更資訊，避免把不同時間的內容拼成一份。

把主軸連起來

00.02.先分清主機發起與控制器發起的紀錄，再從 header 得知資料區範圍。讀取多個區段時，要保留同一份紀錄的識別資訊，並依該類紀錄的規則確認讀取完成；資料區位置可由標準解釋，廠商自訂內容則需要相應格式資料。

01 資料區如何排列與計算大小

01.01.Area 是從同一 block 1 起算的不同大小視圖。先依欄位換算 header，再選擇適用且有資料的最後 area；不要把三個 Last Block 數字相加。

Header 位於 block 0。每個 Data Area 都從 block 1 開始，較大的 Area 包含較小 Area 的資料。

01.02.Telemetry 的 header 為 block 0，每個 block 是 512 bytes；所有 Data Areas 都從 block 1 起算。Area 2/3/4 是更大的累積集合，不是接在 Area 1 後的獨立區塊。Last Block 是包含在內的最後 block 編號；payload 格式與大小由廠商定義。

來源：Base 2.4 §8.1.30; 5.2.13.1.8-5.2.13.1.9

來源：NVME-BASE-2.4, Rev. 2.4, §8.1.30; 5.2.13.1.8-5.2.13.1.9, 文件頁 232-237,733-737, PDF 頁 258-263,759-763

資料區如何排列與計算大小
資料區域	包含哪些 blocks	Last Block 數值的限制
Area 1	1 到 L1	L1=0 表示沒有資料
Area 2	1 到 L2	L2 >= L1
Area 3	1 到 L3	L3 >= L2
Area 4	1 到 L4	支援條件另行檢查

02 建立快照、分段讀取與確認完成

02.01.07h 的 create 與後續讀取分開；08h 的 capture 由 controller 決定。Host 對兩者都要驗證 generation，並分清事件 acknowledgement 與刪除 payload。

controller: controller，實作 NVMe 介面、取走 command 並回報 completion 的控制實體。
Host: 主機；執行作業系統並送出 NVMe 命令的一端。

讓分段讀取對應同一份資料

讀取 header，記下 generation number。
依資料範圍分段讀取，沿用同一份快照。
再次讀取 header，比較 generation number。
兩次 generation 相符後，才把分段內容視為同一份資料。

Generation number 用來辨識資料版本；建立新快照與讀取既有快照是不同動作。

02.02.LID 07h 的 CTHID 是 CDW10 bit 8；設為 1 要求新 capture，0 不更新該 snapshot。MCDA 是 bits 11:9，只有 MCDAS=1 且 CTHID=1 時適用；001b 至 100b 分別要求建立至 Area 1 至 Area 4，000b 由 controller 決定。MCDAS 來自 Supported Log Pages 的 LID Specific Parameter。

CTHID: Create Telemetry Host-Initiated Data；07h 的 capture 要求，後續分段讀同一快照要清為 0。
MCDAS: Maximum Created Data Area Supported；07h 的 LID Specific Parameter bit 0，宣告 MCDA 支援。
MCDA: Maximum Created Data Area；支援且要求 capture 時選擇建立的最大 area。
CDW: CDW（Command Dword）；命令中的 32-bit 欄位單位，例如 CDW10 的 10 是欄位 index，不是 byte offset。
LID: Log Page Identifier；指定要讀取哪一種 log page 的編號。

來源：Base 2.4 §5.2.13.1.8

來源：NVME-BASE-2.4, Rev. 2.4, §5.2.13.1.8, 文件頁 232-235, PDF 頁 258-261

建立快照、分段讀取與確認完成
快照控制欄位	執行或回報的動作	分段讀取時須注意什麼
CTHID=1	觸發新 07h capture	後續分段讀不要再次 create
MCDA	限制建立到哪個 area	先看 MCDAS
RAE=1	保留事件	不保證沒有其他 reader
TCDA=0	上次 acknowledgement 後未更新	2.4 不等於 payload 消失

TCDA: Telemetry Controller-Initiated Data Available；2.4 中表示自上次 RAE=0 acknowledgement 後是否有更新。
RAE: Retain Asynchronous Event；Telemetry 收集中用 1 保留通知狀態，完成後用 0 acknowledgement。

接著打開 Spec 看什麼

03.01.以下按概念列出閱讀位置。報告時先用上面的流程說明問題，再打開對應章節看欄位與完整條件。中文教學 HTML 另有本篇全部圖表的逐圖重點、案例與細節。

要說明的觀念	Spec 閱讀位置
資料區如何排列與計算大小	Base 2.4 §8.1.30; 5.2.13.1.8-5.2.13.1.9 · Base 2.4 §8.1.30; 5.2.30.1.15 · Base 2.4 §5.2.13.1.8-5.2.13.1.9
建立快照、分段讀取與確認完成	Base 2.4 §5.2.13.1.8 · Base 2.4 §8.1.30 · Base 2.4 §5.2.13.1.9 · Base 2.4 §5.2.13.1.8-5.2.13.1.9 · Base 2.4 §8.1.30; 5.2.30.1.6

開啟完整中文教學與逐圖解釋 →

學完後想一想

1. Area 1 的 Last Block=3，Area 2 的 Last Block=7；Area 2 包含哪些 payload blocks？

04.01.Area 2 包含 blocks 1 到 7，共 7×512=3584 bytes，已包含 Area 1 的 blocks 1 到 3。Header 是 block 0，另占 512 bytes；Last Block 是包含在範圍內的最後編號。

來源

來源：NVME-BASE-2.4, Rev. 2.4, §8.1.30; 5.2.13.1.8-5.2.13.1.9, 文件頁 232-237,733-737, PDF 頁 258-263,759-763

2. 分段讀完 Telemetry 後，為何還要重讀 header？

04.02.分段期間可能出現另一代 snapshot。重讀 generation 可確認資料是否仍屬同一代；若改變便須重收。Controller-initiated 資料還要檢查 TCDA，避免忽略其他讀取者已確認資料的情況。

來源

來源：NVME-BASE-2.4, Rev. 2.4, §8.1.30, 文件頁 734-735, PDF 頁 760-761

來源：NVME-BASE-2.4, Rev. 2.4, §5.2.13.1.9, 文件頁 237, PDF 頁 263

Jia-Chang

Human

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