犹记得当年Windows7系统体验指数中,那9分磁盘分数,在其余四项的9分面前,似乎已经告诉我们机械硬盘注定被时代淘汰。势如破竹的SSD固态硬盘,彻底打破了温彻斯特结构的机械硬盘多年来在电脑硬件领域的统治。SSD数倍于HDD机械硬盘的传输性能,让普通用户和发烧玩家的体验均成倍提升。
在这场存储革命中,为了实现更快的速度、更多的使用环境、更好的体验,SSD的接口也在不断进化革新,像主流的SSD就有SATA接口、2接口、PCIe接口和mSATA接口等。这四种常见的接口有什么不同?又适合什么样平台使用呢?下面我们来一一进行讲解。
SATA0接口:
作为目前应用最多的硬盘接口,SATA0接口最大的优势就是成熟。普通5英寸SSD以及HDD硬盘都使用这种接口,理论传输带宽6Gbps,虽然比起新接口的10Gbps及32Gbps带宽有一定的差距,但普通5英寸SSD可以满足大多数用户的日常应用需求,500MB/s左右的读写速度也够用。而对于100MB/s左右读写速度HDD机械硬盘上,6Gbps带宽还远远谈不上瓶颈,只能埋怨HDD硬盘发展太慢,存储速度一直没有质变。
虽然SATA0接口规格已经推出有一段时间,但“廉颇岁老,尚善饭否”。大多数用户对SSD性能的要求谈不上极端苛刻,而且还要考虑选购时的性价比因素,因此SATA0接口在很长一段时间内都将是主流大众的选择。
PCIe接口:
在传统SATA硬盘中,当我们进行数据操作时,数据会先从硬盘读取到内存,再将数据提取至CPU内部进行计算,计算后再反馈给内存,最后写入至硬盘中;而PCIe接口就不一样了,数据直接通过总线与CPU直连,省去了内存调用硬盘的过程,传输效率与速度都成倍提升。简单的说,我们可以把两种通道理解成两辆相同的汽车,PCIe通道的汽车就像是在高速上行驶,而SATA通道的汽车就像是在崎岖山路上行驶。很显然,PCIeSSD的传输速度会远大于SATASSD。
HyperXPredatorPCIeSSD是众多PCIe接口SSD中的佼佼者,它采用PCI-E0x4接口,半高式设计,主控为Marvell88SS929读取速度和写入速度分别达到了1400MB/s和1000MB/s,是HyperX高端固态硬盘产品中速度最快的产品,读写速度也远超SATA接口的SSD产品。
虽然PCIeSSD有诸多好处,但也不是每个人都适合。PCIeSSD由于闪存颗粒和主控品质极高,总体成本也相对较高,相比传统SATA接口固态硬盘的售价要贵一些。由于PCIe会占用总线通道,入门以及中端平台CPU通道数较少,也不太适合使用PCIeSSD。只有配合Z170、X99这样顶级平台,才可以完全发挥PCIeSSD的性能。总的来说,如果你是在组装专业工作室用机,或是骨灰发烧级玩家,亦或是一个不差钱的土豪,那么HyperXPredatorPCIeSSD是决对正确的选择!
接口
接口,是Intel推出的一种替代mSATA新的接口规范。对于桌面台式机用户来讲,SATA接口已经足以满足大部分用户的需求了,不过考虑到超极本用户的存储需求,Intel才急切的推出了这种新的接口标准。我们在华硕、技嘉、微星等发布的新的9系列主板上都看到了这种新的2接口,现已普及。
与mSATA相比,2主要有两个方面的优势。第一是速度方面的优势。2接口有两种类型:Socket2和Socket其中Socket2支持SATA、PCI-EX2接口,而如果采用PCI-E×2接口标准,最大的读取速度可以达到700MB/s,写入也能达到550MB/s。而其中的Socket3可支持PCI-E×4接口,理论带宽可达4GB/s。
第二个是体积方面的优势。mSATA的固态硬盘体积已经足够小了,但相比2接口的固态硬盘,mSATA仍然没有任何优势可言。2标准的SSD同mSATA一样可以进行单面NAND闪存颗粒的布置,也可以进行双面布置,其中单面布置的总厚度仅有75mm,而双面布置的厚度也仅为85mm。而mSATA在体积上的劣势就明显的多,51mm×30mm的尺寸让mSATA在面积上不占优势,而85mm的单面布置厚度跟2比起来也显得厚了太多。即使在大小相同的情况下,2也可以提供更高的存储容量
接口,最初叫做NGFF,宽度22mm,单面厚度75mm,双面闪存布局也不过85mm厚。2接口产品有丰富的可扩展性,最长可以做到110mm,可以提高SSD容量。此外,2接口可以同时支持SATA及PCI-E通道,后者更容易提高带宽,如果是采用SATA通道的2接口固态硬盘,则读写速度在550MB/s左右。
其实前面介绍的HyperXPredatorPCIeSSD产品本身拥有双重接口,从PCIe转接卡中取下,即可转换为2接口的SSD,并且读取速度和写入速度同样可以达到1400MB/s和1000MB/s。
三星850EVO2接口,SATA总线,AHCI协议
三星SM9512接口,PCIe总线,AHCI协议
三星SM9512接口,PCIe总线,NVMe协议
采用NVMe协议的2接口固态硬盘三星960PRO,这是目前世面上读写速度最快的一款固态硬盘,最高读取速度可达5GB/s。
NVMe的一大优势就是低延迟。这主要是因为流线型的存储堆栈,NVMe无需读取寄存器就可以发出命令。AHCI的每个命令都需要读取4个不可缓存寄存器,从而导致大约5μs的额外延迟。低延时和良好的并行性的优势就是可以让SSD的随机性能得到大幅度提升,在任何队列深度下都能发挥出极佳的速度。
NVMe对固态硬盘的IOPS性能提升也比较大。因为在制定AHCI规范时,并行性的想法没有完全加入到规范内,利用NCQ功能可以对传输能力进行优化,但是接口并不允许SSD真正最大限度地发挥其应有的并行性。此外,对于移动设备用户来言,使用NVMe存储设备可以对电池续行起到很大帮助。NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能,设备从能耗状态0闲置50ms后可以迅速切换到能耗状态在500ms闲置后又会进入能耗更低的状态虽然切换能耗状态会产生短暂延迟,但闲置时这两种状态下的功耗可以控制在非常低的水平,因此在能耗管理上,相比起主流的SATA接口固态硬盘也拥有较大优势。
上面两款都是2接口,如何分辨出哪个是PCI-ESSD哪个是SATASSD?在弄清楚这个问题之前,我们先来解答几个常见问题。
同是2接口,为什么会有PCI-E和SATA之分?
这是因为两者所走的通道不同,2有两种接口定义:Socket2和SocketSocket2支持SATA、PCI-EX2通道的SSD,Socket3专为高性能存储设计,支持PCI-EX
有2接口的主板都能使用2SSD?
非也非也,不同主板的2接口所支持的通道是不同的,有的仅持PCI-E通道,其规格说明里关于2的描述有标明。而有的则兼容SATA和PCI-E两种通道。所以如果您想购买2SSD,先要清楚了解自己的主板上的2接口是支持哪种通道的。
什么决定2SSD所走的通道?
主控决定了接入2接口的SSD是走PCI-E通道还是SATA通道。例如HyperXPredatorSSD的主控是Marvell88SS9293主控,这是一款PCI-E控制器,而金士顿G2系列22280SSD采用的是SATA控制器。
性能差别有多大呢?
走的通道不一样,速度自然有差别。SATA0通道的理论带宽是6Gb/s.理论极限传输速度600MB/s,所以跟市面所有的SATA接口SSD一样,金士顿G2系列22280SSD的最高读取速度不超过600MB/s,而主板2接口走PCI-E通道传输通道带宽为10Gb/s。HyperXPredatorSSD的连续读写达到1400MB/s和1000MB/s,完全超过了SATA0的极限传输速度。
mSATA接口
早期,为了更适应于超极本这类超薄设备的使用环境,针对便携设备开发的mSATA接口应运而生。你可以把它看作标准SATA接口的mini版,物理接口跟miniPCIe接口一样。
mSATA接口是SSD小型化的一个重要过程,不过mSATA依然没有摆脱SATA接口依然是SATA通道,速度是6Gbps。诸多原因没能让mSATA接口火起来,反而被更具升级潜力的2SSD所取代。
在计算机发展的这60年中,从最初的打孔卡记录到今天的高性能SSD,存储介质发生了翻天覆地的变化。近几年SSD更是发展迅速,从接口形态的进化可窥探一目前拥有SATA、mSATA、PCIe等接口,在各种平台设备都有所运用。
文章为作者独立观点,不代表 股票程序化软件自动交易接口观点
♂意♂2023-05-31
一个是大环境,一个是具体操作,股票和大盘的底部这些年越来越难判断,做趋势可以,我一直做小市值成长股,这些年茅指数涨的时候我跌,宁组合涨的时候我跌,现在AI涨的时候我跌,但他们不会一直涨,而小盘股就像小强一样,稍微给个机会就翻身,今年的情况确实难,但比20年底茅指数大涨的那几个月要好很多,还是有很多在走趋势,分散一点可以化解踩雷的风险