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固态硬盘SSD有哪些接口?【图文科普】

2019-05-25 10:51:36   来源:华军数据恢复


经过近几年的发展,系统从HDD向SSD迁徙,已是当前大势所趋,彻底的储存设备革命相信也就在不远的将来。在这场大潮中,即便是同为SSD,SSD的接口种类也为了达到更快的传输速度,更好的用户体验,进行不断的完善与进化。


在这里你可能会有所疑惑,不同的SSD接口之间性能又有什么不同呢?它们适合怎么样的计算机架构呢?在下文中我们将为大家揭开不同SSD接口的面纱。

 

不同接口的SSD综述

SATA接口 >>

如果主板只有SATA接口,或是想用最低廉的价格感受SSD的性能的话,升级时推荐选购SATA接口,通用性强。

mSATA接口 >>

mSATA接口基本上面临淘汰,新主板也不再配备该接口,现在也鲜有厂商推出新品,在售都是一些库存老产品,只有一些较老的笔记本可以考虑升级。

M.2接口 >>

当前最为流行的接口类型,产品线丰富,价格与普通SATA SSD相差也不会很远,如果你新装机用户,主板上正好又配有M.2接口,建议你优先选购M.2 SSD。

PCIE 接口 >>

采用原生PCIE接口的SSD一般定位比较高端,因此价格也不菲,因此不建议中低端选择PCIE SSD,如果你希望不计成本地打造高端的PC体验,那么这些性能怪兽相信不会让你失望。

U.2接口 >>

目前U.2接口还处于早期阶段,主板支持少,产品更是少之又少了,目前市面上鲜有看到U.2 SSD产品。

SATA 3.0接口:承上启下,最常见的SSD接口

作为目前最为广泛使用的接口类型,SATA 接口最大的优势就是成熟,兼容的设备多,普及程度也比较高。

SATA接口从最早的SATA1.0进化现在的SATA3.0,HDD以及普通2.5英寸SSD硬盘都普遍使用了这种接口。

SATA3.0接口理论传输带宽6Gbps,虽然比起一些新接口动辄10Gbps甚至32Gbps带宽仍有很长的距离,但一般来说普通2.5英寸SSD也没这么高的带宽需求,500MB/s多的读写速度一般就够用了,而且对比传统的HDD硬盘,6Gbps带宽远远谈不上瓶颈。

 

评价及建议:

虽然SATA 3.0接口规格已经稍显过时,但大多数计算机普通用户对性能的要求并不高,因此SATA 3.0在现在甚至往后很长一段时间内都将是大众的主流选择。

mSATA接口:风风火火,成效甚微

对于笔记本计算机而言,机器内部空间是极其抓襟见肘的,如果你曾经拆解普通的SATA3.0 SSD硬盘,你就可以发现其实固态实际上可以变得更加小型化,随着这种小型化、轻量化的需求呼声越来越高,mSATA就应运而生。

mSATA的历史可以追溯到2009年,当时“SATA-IO”推出了新的产品规范。新的规范可以让SATA技术整合在超极本、商务本等对小尺寸有所要求的设备上。同时,mSATA提供与SATA 3.0接口标准完全一致的6Gb/s的理论接口传输速度。

然而mSATA的发展并没有预想中那般一帆风顺,小型化直接带来了储存颗粒数目的限制,导致性能和容量的性价比在同时代难以和普通2.5英寸SSD匹敌,因此当时很多人宁愿选购传统的2.5英寸SSD,也不愿意为mSATA买单。

 

同时,除了小型化外,沿用SATA 3.0通道的mSATA实质上并没有什么读写速度上的突破,只能将其看作是SSD小型化市场迈出的第一步。

评价:

SATA3.0接口虽然可以满足大部分轻度用户的需求,但其传输极限的短板难以满足高性能发烧友的需求,市场对于突破6Gbps的渴望也越来越强烈。

M.2接口:领先、灵活的SSD接口方案

在英特尔主推超极本的时代,适应小空间的储存需求越来越突出,但mSATA的诸多瓶颈限制让英特尔开始认真考虑下一代的新储存接口方案。

就这样,英特尔提出了名为NGFF(Next Generation Form Factor)的新接口标准,进一步降低SSD厚度并提高传输速度。由于NGFF这个名字过于拗口,NGFF便逐步以M.2的名称来推广。

M.2接口同时支持SATA信道与PCIE信道。

使用SATA通道时,其极限传输带宽与普通SATA3.0接口一致,均为6Gbps。然而,M.2发展至今,新产品基本上都是以PCIE×4通道作为代表,因为PCIE×4的理论传输带宽可达到32Gbps。

同时,加上PCIE通道最新的最新的NVMe传输协议,使得M.2 SSD的性能远远抛离普通SATA SSD,市场上也因此掀起了一股鼓吹以M.2取代SATA的风潮。

 

基于SSD以闪存作为存储介质这一特点而研发的全新传输协议,它比传统的AHCI更匹配SSD。

协议使硬盘通过PCIE信道直接与CPU互连,而不是以往通过南桥芯片中转的方式,这样一来SSD的传输速度将更快,数据延迟也更低。因此,走PCIE信道,支持NVMe协议的SSD也叫NVMe SSD。

评价及使用建议:

需要注意的是,即便主板上具有M.2接口,不同主板的M.2接口支持的通道是不同的,有的仅支持PCIE通道,有的则同时兼容两种通道,具体请查阅主板的使用手册确定M.2接口支持的是哪种通道,以免购买的SSD无法使用。

PCIE接口:更纯粹的M.2

在SSD的发展历程中,无论是何种接口,发展方向基本上都是趋势都是往大带宽通道的PCIE的转进,像M.2接口实现的高速读写正是由于它走的是PCIE×4通道,

而原生PCIE接口则更加纯粹,省去了中间的过程。实际上,很多的M.2 SSD还自带PCIE的转接口,供用户直接插到PCIE×4的接口上。

 

评价及使用建议:

PCIE由于产品线少,而且M.2接口也与其没有太大的区别,加上体积也偏大,因此它多受到企业级市场或高端计算机消费市场的青睐。虽然如此,但现在主板丰富的PCIE通道已经达到了PCIE×16,倘若以后SSD市场的传输带宽进一步发展,PCIE接口仍然有极大的潜力。

SATA Express:摸不着头脑的尴尬定位

虽然在6Gbps后,想再要提高SATA接口的速度已经很难了,但为了突破SATA3.0的速度瓶颈,厂商仍然做了一些尴尬的实践,这个实践的产物就是SATA-Express。

SATA Express实际上是由SATA改造的接口:

理论带宽达到了10Gbps,比普通SATA3.0高出了4Gbps。

可以兼容SATA接口硬盘的插入。

 

评价:

SATA-Express的理论带宽比起SATA3.0并没有太多的进化,同时笨重的接口走线占据了大量的主板和接口的空间,因此现在这种比上不足,比下有余的SATA-Express已经越来越难看到了。

U.2接口:稀有品种,普及之路漫漫

U.2接口原名为SSF-8639,其本质是由SATA-Express改良而成的新接口规范,U.2不仅支持SATA-Express,还能兼容SATA。

我们可以简单地认为U.2就是四通道版本的SATA-Express,U.2接口的理论带宽值达到与M.2接口相同的32Gbps,而且也支持NVMe传输协议。

乍一看,U.2与M.2接口性能基本一致,但不足的是,市场上不仅可选的U.2 SSD产品很少,而且配备U.2接口的主板更加是少之又少。

事实上,U.2 SSD的尺寸达到了2.5英寸,加上如今主机偏向体积小型化的装机理念,没有多少厂商愿意投资研发U.2接口的主板产品,使得U.2接口的发展更加蒙上一层阴影。

 

 

总结

虽然固态硬盘种类繁多,但是比较常用的只有SATA3.0、M.2、mSATA与PCIE。

作为普通消费者的我们,实际上不必太纠结于接口的问题,从技术成熟度以及性价比等因素深化地看,M.2与SATA3.0有着绝对的市场占有率,购买时根据情况从这两款接口中挑选型号即可。


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