微软宣布Windows Server 2025加入NVMe原生支持,有望最多提高NVMe输出、输入性能80%。

微软于2024年4月首度公布,Windows Server 2025将原生支持NVMe(非挥发性内存Express),可大幅提升IOPS (I/O per second)。这项功能连同10月份Server 2025的累积更新(cumulative update,CU)KB5066835部署给企业用户,但当时这功能是关闭的。

周二微软正式宣布Server 2025原生NVMe支持全面提供(generally available,GA),以提升现代NVMe SSD在Windows Server中的运行性能。

微软说Windows Server 2025原生支持NVMe,是公司工程团队和软硬件伙伴合作的结果。为了原生支持NVMe,Windows存储堆栈经过重新设计,不再将所有存储设备当成SCSI(Small Computer System Interface)来处理,后者是早期速度较慢的存储设备所用的界面。新设计不再需要将NVMe指令转成SCSI指令的过程,让Windows Server得以降低处理性能需求及延迟性。此外,微软也重新设计整体I/O处理流程,以支持极端高速运行。

由于少了指令翻译层和旧式系统限制,这原生支持有望大幅提升IOPS、减少CPU运算负载、降低延迟性,且支持高端NVMe功能如多队列及直接提交(direct submission),享受次世代存储功能。

不过NVMe原生支持全面部署到Server 2025,还是属于选择性功能(默认关闭)。管理员必须手动打开。

微软并提供以DiskSpd.exe执行NTFS volume的4K随机读取测试(4K Random Read)的数据。其中的8 I/O线程的测试条件中,Server 2025比Server 2022提升78%,而在16 I/O线程的测试条件也提升了71%。而在8线程及16线程的测试条件中,Server 2025每次I/O所需CPU周期(CPU cycles per I/O)各比Server 2022省下41%及47%,显示其在高并发I/O场景下能以更低的CPU耗用处理相同的存储工作负载。

微软举例,原生支持NVMe的Server 2025适合的使用场景,包括SQL Server数据库运算/OLTP、Hyper-V及虚拟化、高性能文件服务器及AI/ML与数据分析等应用。

对想使用新功能的IT人员,其存储设备必需要能支持NVMe,并安装Windows NVMe driver (StorNVMe.sys)。欲使用这项新功能,企业IT必须安装2510-B及之后的新版累积更新(CU),并通过PowerShell指令加入机码:

或是利用群组政策(Group Policy)MSI加入政策,并以群组政策编辑器(Group Policy Editor)来激活Native NVMe。