任何一種介面或者協議，都是由乙個完整的協議棧組成的。ufs也不例外。
ufs定義了乙個完整的協議棧。從上到下，依次為應用層、傳輸層、資料鏈路層和物理層。ufs使用mipi（mobile industry processor inte***ce ，移動產業處理器介面）聯盟的unipro作為資料鏈路層和mipi的m-phy作為物理層，兩者合起來稱之為互連層（ufs interconnect layer）。與之相比，pcie介面只定義了下三層（如下圖），沒有應用層。只有加上上層nvme，才構成乙個完整的ssd通訊協議。
目前ufs沒有定義自己的命令（沒有ufs native command set），使用的命令是簡化的scsi命令（基於sbc和spc），由incits t10組織定義的。關於scsi相關協議，大家可以參看相應的spec。
四層中，只有傳輸層是jedec自己定義的。所以，ufs四層中有三層是別人的，命令層是t10的，資料鏈路層和物理層是mipi的，傳輸層是jedec自己的。jedec移花接木的水平真是高。
ufs至今已經有五個版本，每層的版本也不盡相同。
我們依次來看看這幾層。
ufs應用層
應用層包括ufs命令集、裝置管理器（device manager）和任務管理器（task manager）。應用層處於整個協議棧的最高層，所有的命令或者請求都**於該層。它是最高統帥，所有的戰術和策略都是它制定的，然後真正去衝鋒陷陣的是將軍和士兵（應用層下面的傳輸層和內聯層）。
命令集
如前所述，目前ufs沒有定義自己的命令，使用簡化的scsi命令。
其中包括一些spc（scsi primary commands）命令：
和一些sbc（scsi block commands）命令：
ufs除了定義基本的讀寫命令，也有trim命令（unmap），還有其它一些命令。我們不打算深入其中。
裝置管理器
顧名思義，裝置管理器用以管理ufs裝置。
裝置管理器有兩個功能：一是處理裝置級操作，二是管理裝置級配置。
前者包括管理裝置功耗、設定資料傳輸相關引數、使能/禁止裝置後台操作（background operation）以及其它裝置相關操作。
後者通過維護和儲存一系列的描述符（deor，後面有章節介紹），通過諸如query請求修改或獲取裝置的配置資訊。
從ufs層次架構圖來看，裝置管理器既可以通過下層的傳輸層為其服務（通過udm_sap）：
裝置管理器也可以繞過傳輸層（通過uio_sap），直接管理與控制互聯層：
裝置管理器可以通過互聯層提供的介面（uio_sap），使用一系列的原語（primitive）直接控制操作互聯層（uic）。這些原語包括重啟裝置、重啟互聯層、讓物理層進入和退出休眠模式（hibernate）等原語。
總之，裝置管理器既可以走常規渠道（通過傳輸層，以資料報upiu的形式），也可以走快速通道（傳送uic能理解的命令，原語的形式）管理和操作裝置。
任務管理器
任務管理器用以管理命令佇列中的命令。比如任務管理器可以發abort命令，終止之前發下去的命令。它也可以清空命令佇列中的所有命令。具體如下：
當某個命令超時時，系統可能發abort命令把這個命令終止掉。
ufs傳輸層
傳輸層為它上面的應用層服務。當傳輸層收到應用層命令或者請求後，它會產生upiu(ufs protocol information unit)，把命令塊或者請求封裝成固定格式的資料結構，然後交由下層傳到接收端的傳輸層。和命令相關的資料、狀態，也有相應的upiu資料報。upiu是主機和裝置進行資訊交換的基本資料單元。
upiu，和sata中的fis，pcie中的tlp，是同一層次的東西，上層命令或者資料都是通過此類資料報封裝起來，然後傳輸到接收端。
如果說應用層是統帥的話，傳輸層可以認為是將軍了。
下一章節為專門介紹upiu，這裡就不細講。
ufs互聯層
ufs互聯層包括mipi unipro和m-phy，分別充當ufs資料鏈路層和物理層的角色。資料鏈路層負責主機和裝置的鏈結，物理層傳輸實實在在的物理訊號。
unipro其實不僅僅只定義了資料鏈路層，它本是也是乙個比較完整的協議棧，如下圖所示：
傳輸層（l4）支援多裝置之間的雙向連線，但ufs只支援cport0；
網路層（l3）支援通過裝置id定址多達128個裝置，但由於ufs是點到點傳輸，所以無需網路層；
資料鏈路層（l2）支援流控、crc生成和校驗、重傳機制等，ufs利用了unipro的資料鏈路層為主機和裝置之間通訊提供可靠的連線。
物理層（m-phy）使用8/10編碼、差分訊號序列資料傳輸。資料傳輸分高低速模式，每種模式下又有幾種不同的速度檔。
關於mipi unipro和m-phy，讀者可以看相關的spec，這裡不細講。
本章對ufs協議棧做了簡單介紹，下一章將會對傳輸層發起的upiu進行詳細的介紹。
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