关于NVMe硬盘版本号获取的疑问

Hardware SIG
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答案内容由AI生成，仅供参考：

关于NVMe硬盘固件版本号获取方式的分析

当前固件版本获取机制

根据提供的代码和上下文信息，当前 openUBMC 系统通过以下机制获取 NVMe 硬盘的固件版本号：

function _nvme:get_firmware_version()
    if not self.SSDChip then
        return
    end

    local revision = ''
    local ok, res
    local ssd_firmware_offset = common_def.SSD_FIRMWARE_OFFSET_TABLE[self.ManufacturerId] or SSD_FIRMWARE_OFFSET
    for i = 0, SSD_FIRMWARE_LEN - 1 do
        ok, res = pcall(function ()
            local ascii_num = string.unpack('B', self.SSDChip:Read(ctx.get_context_or_default(), ssd_firmware_offset + 1, 1))
            return string.char(ascii_num)
        end)

        if not ok then
            return
        end

        revision = revision .. res
    end

    return revision:match'^%s*(.*%S)' or ''
end

该方法的核心是使用厂商特定的内存偏移量从 SSD 芯片直接读取固件版本信息。

为何不通过VPD获取固件版本

用户提出的疑问非常合理：为何不像序列号、厂商等信息一样从 VPD（Vital Product Data）中获取固件版本？这涉及到几个关键的技术和协议层面的原因。

1. VPD 与 NVMe 协议的差异

VPD（重要产品数据）主要用于存储静态的硬件识别信息，如：

  • 产品型号
  • 序列号
  • 制造商信息
  • 出厂日期

这些信息通常遵循 FRU（Field Replaceable Unit）规范，适合标准化读取。

然而，NVMe 设备的固件版本是一个动态属性，其存储位置和访问方式由 NVMe 协议规范定义，而非 FRU/VPD 规范。

2. 标准 NVMe 协议中的固件版本位置

根据文档中提供的 [Table 136] Identify Controller Data Structure 显示：

Bytes Description
71:64 Firmware Revision #Variables

这表明，在标准的 NVMe Identify 命令返回的数据结构中，固件版本有明确且统一的偏移地址（64-71字节），实际上已经具备了良好的通用性。

这意味着对于支持标准 NVMe 协议的设备，理论上可以通过标准 Identify 命令直接获取固件版本，无需依赖厂商自定义偏移。

3. 当前实现的适配原因

尽管存在标准协议，但当前系统仍采用厂商定制偏移的方式，主要原因包括：

  • 部分 SSD 厂商未完全遵循标准协议：某些 OEM 版本或定制固件可能未在标准位置写入正确的版本信息。
  • 支持非标准协议或私有扩展：一些厂商使用私有协议（如 Samsung 的 SSD-Format 协议），需要通过特定偏移访问附加信息。
  • 兼容旧有实现：为保证向后兼容性，延续了原有的读取机制。

4. VPD 文件的作用局限

从搜索结果可知，VPD 文件（如 14140224_VPD_0.sr）主要用于：

  • 定义连接器类型
  • 指定协议支持情况（NVMe-MI、SSD-Form_Factor）
  • 提供背板配置信息

而 并不包含实际的固件版本数据本身。VPD 仅用于引导系统如何与设备通信，而不是作为数据源。

更优的获取策略建议

:white_check_mark: 推荐的标准流程应为：

graph TD
    A[发送 NVMe Identify Command] --> B{成功获取数据?}
    B -->|是| C[解析标准位置 64-71 字节<br>读取 Firmware Revision]
    B -->|否| D[尝试 NVMe-MI 协议]
    D --> E{支持 NVMe-MI?}
    E -->|是| F[通过 NVMe-MI 命令获取版本]
    E -->|否| G[查表 fallback 到厂商专用偏移]

优势对比

方法 通用性 可靠性 维护成本
标准 Identify 命令 高 高 低
NVMe-MI 协议 中 高 中
厂商定制偏移 低 依赖厂商实现 高

结论

虽然您的建议从设计思路上是合理的（即尽可能使用标准化接口），但在实际操作中：

  1. NVMe 设备的固件版本并非存储在 VPD 中，而是存储在控制器内部，需通过 NVMe 协议命令读取。
  2. 标准 NVMe Identify 命令已定义了统一的固件版本字段偏移（64-71字节），本身就具备很高的通用性。
  3. 当前系统采用厂商偏移的方式，主要是为了兼容部分非标准实现或私有协议设备。

建议优化方向：

  • 优先尝试标准 NVMe Identify 命令读取固件版本
  • 若失败，再降级到 NVMe-MI 或厂商定制偏移方式
  • 逐步减少对 SSD_FIRMWARE_OFFSET_TABLE 的依赖，提升系统通用性和可维护性

这样既能保证兼容性，又能提高代码的标准化程度和长期可维护性。

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