End to End Data Protection （端到端数据保护），两端分别是指系统这边的Application，以及SSD这边的NAND。当SSD支持这个功能时，在正常的Logical User Data （用户数据）之外，Meta Data （元数据）里会包括Protection Info （保护信息）。
业界最常用的数据保护机制是SCSI协议里的DIF（data integrity field）和DIX (data integrity Extension)，两者的区别在于DIF的PI （Protection Info）是跟User Data放在一起，而DIX的PI则是存放在一块独立的buffer里。
NVMe提供类似的数据保护方式，分为Type1，Type2，Type3。Type的选择需要在Format namespace时指定，并且会通过回复Identify Namespace上报给Host。
NVMe的PI一共8个Byte, 分别是Guard, Application Tag和Reference Tag，如下图：
PRACT
SSD收到带有PI数据的读写命令时，其处理方式跟PRACT（Protection Information Action）位的值有关。
先看写命令的情况：
- 如果namespace在format的时候没有启动E2E数据保护，针对Host过来的Logical User Data和Meta，SSD（NVMe模块）不会做任何处理，直接交给后端的Flash Controller模块处理。
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=0，SSD接收到Host传来的数据后会检查PI，如果检查失败，SSD会向Host返回命令失败，并置上相应的错误位（Guard check, App Tag Check 和 Ref Tag Check）。
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=1，并且Metadata size= 8Byte，SSD会生成PI信息并跟User Data一起写入Flash。
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=1，并且Metadata size > 8Byte (比如16 Byte)，SSD会生成并覆盖原有的PI信息，跟User Data一起写入Flash。
读命令的情况：
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=0，SSD从Flash读出数据以后会检查PI，如果检查失败，SSD会向Host返回命令失败，并置上相应的错误位（Guard check, App Tag Check 和 Ref Tag Check）。
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=1，并且Metadata size= 8Byte，SSD从Flash读出数据以后会检查PI信息，如果失败，向Host返回命令失败，如果通过，去掉PI（也就是Meta data）仅将User Data返回给Host。
- 如果namespace在format的时候启动了E2E数据保护且PRACT=1，并且Metadata size > 8Byte (比如16 Byte)，SSD从Flash读出数据以后会检查PI信息，如果失败，向Host返回命令失败，如果通过，将包含PI的Meta data连同User Data一起返回给Host。
PRCHK
PRCHK（Protection Information Check）控制PI具体检查的内容。
- 如果PRCHK bit2=1，SSD比较PI中的Guard与User Data的CRC-16
- 如果 PRCHK bit1=1，SSD比较PI中的App Tag与读写命令里的LBAT （Logical Block Application Tag）位的内容
- 如果PRCHK bit0=1
- 针对 Type1 Protection，SSD比较PI中的Ref Tag与计算出的参考Ref Tag，如果检查失败，向Host 返回命令失败；
- 参考Ref Tag包含在读写命令的ILBRT- Initial logical Block Reference Tag 或者 ELBRT- Expected logical Block Reference Tag 中；
- 针对Type 1和Type 2 Protection，参考Ref Tag随着LBA增加递增；
- 针对Type3 Protection，参考Ref Tag保持不变；
- 针对Type1 Protection，Host必须保证ILBRT和ELBRT与LBA的最后4个Byte相等；
- 针对Type2 Protection，SSD检查PI的方式与Type1 相同，不同处在于Host可以任意指定ILBRT和ELBRT；
- 针对Type3 Protection，SSD不会检查ILBRT和ELBRT，同时可以直接Abort这个命令；
- 针对Type1和Type 2 Protection，如果App Tag=0xFFFF，PI check会被Disable
- 针对Type 3 Protection，如果Ref Tag=0xFFFFFFFF，PI check会被Disable
提示：使用NVMe CLI 工具Format Namespace时，可以指定是否启用E2E data protection，并设置Protection Type， PRACT， PRCHK。
