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SSD固态硬盘的SATA、mSATA、PCIe和M.2四种接口类型的区别图解及常见问题

硬盘知识 湖南电脑技术网2018-07-03 22:51:24
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。如今,经历多年来的发展,以金士顿和HyperX为代表的SSD品牌,已完全主导硬盘存储市场。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、M.2接口、PCIe接口和mSATA接口等。
主流的SSD接口
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。
SATA3.0接口代表产品:金士顿UV400系列
金士顿UV400系列
作为目前应用最多的硬盘接口,SATA 3.0接口最大的优势就是成熟。普通2.5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2.5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。
PCIe接口代表产品:HyperX Predator PCIe SSD
PCIe接口代表产品:HyperX Predator PCIe SSD
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,PCIe SSD的传输速度会远大于SATA SSD。
HyperX Predator PCIe SSD
HyperX Predator PCIe SSD是众多PCIe接口SSD中的佼佼者,它采用PCI-E 2.0x4接口,半高式设计,主控为Marvell 88SS9293,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。
M.2接口代表产品:金士顿G2系列
M.2接口代表产品:金士顿G2系列
M.2接口,最初叫做NGFF(Next Generation Form Factor),宽度22mm,单面厚度2.75mm,双面闪存布局也不过3.85mm厚。M.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,M.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M.2接口固态硬盘,则读写速度在550MB/s左右。
金士顿G2系列
其实前面介绍的HyperX Predator PCIe SSD产品本身拥有双重接口,从PCIe转接卡中取下,即可转换为M.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。
金士顿G2系列 M.2 2280 SSD

金士顿G2系列 M.2 2280 SSD是一款SATA通道的M.2 SSD,宽度22mm,长度80mm,有120G、240G及480G三种容量,精选MLC闪存,通过先进的磨损均衡和 TRIM 支持优化技术,金士顿G2系列可在使用寿命期间保持一致的速度。此外,虽然性能上与SATA SSD比起来没有太大优势,但贵在无外壳设计,纤薄,且价格跟SATA SSD差不多,是带M.2接口的超薄类笔记本、Mini/HTPC主机升级不错选择。

  上面两款都是M.2接口,如何分辨出哪个是PCI-E SSD哪个是SATA SSD?在弄清楚这个问题之前,我们先来解答几个常见故障问题。

  1、同是M.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,M.2有两种接口定义:Socket 2和Socket 3。Socket 2支持SATA、PCI-EX2通道的SSD,Socket 3专为高性能存储设计,支持PCI-EX4。HyperX Predator SSD走的是PCI-E通道,而金士顿G2系列 M.2走的是SATA通道。走的路不一样,性质也就截然不同了。

  2、有M.2接口的主板都能使用M.2 SSD?

  非也非也,不同主板的M.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M.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 M.2 SSD,先要清楚了解自己的主板上的M.2接口是支持哪种通道的。

  3、什么决定M.2 SSD所走的通道?

  主控决定了接入M.2接口的SSD是走PCI-E通道还是SATA通道。例如HyperX Predator SSD的主控是Marvell 88SS9293主控,这是一款PCI-E控制器,而金士顿G2系列 M.2 2280 SSD采用的是SATA控制器。

  4、性能差别有多大呢?

  走的通道不一样,速度自然有差别。SATA3.0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 M.2 2280 SSD的最高读取速度不超过600MB/s,而主板M.2接口走PCI-E通道传输通道带宽为10Gb/s。HyperX Predator SSD的连续读写达到1400MB/s和1000MB/s,完全超过了SATA3.0的极限传输速度。

mSATA 接口代表产品:金士顿MS200系列
mSATA 接口代表产品:金士顿MS200系列

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(mini SATA)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mini PCIe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M.2 SSD所取代。

MS200系列mSATA SSD

当然,如果你正要升级的老笔记本或是新购买的mini主机带有mSATA接口,不妨考虑金士顿MS200系列mSATA SSD,她采用高品质MLC闪存芯片,读取速度可达550MB/s,写入可达530MB/s,是一款坚固性能和高耐久度的SSD产品。

  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一二。目前拥有SATA、mSATA、M.2、PCIe等接口,在各种平台设备都有所运用。作为全球存储领袖,金士顿旗下的SSD产品线覆盖齐全,相信会有一款高速的SSD产品适合你。

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