近两年

 

随着技术的提升和成本的下降

 

SSD 已经逐渐成为新装机或者主流笔记本标配

 

 

去年

 

全球市场研究机构 TrendForce 集邦咨询

 

针对 2020 年科技产业发展

 

整理发布了十大科技趋势

 

其中就包括 NAND Flash 制程技术

 

将首次突破 100 层堆叠

 

并将单一芯片容量从 512Gb 提升至 1Tb

 

而以 NAND Flash 为基础的 SSD 产品

 

则将导入比 PCIe G3 速度与效能

 

快一倍的 PCIe G4 界面

 

 

事实上

 

除 PCIe 外

 

主流的 SSD 还有

 

SATA、M.2、mSATA 等接口技术

 

可以说

 

SSD 的接口世界是相当“混乱”

 

那么这些 SSD 接口有什么不同

 

又适合于什么平台

 

接下来本文将逐一揭晓!

 

1、SATA 3.0

SATA Revision 3.0(简称 SATA3.0 或 SATA 6Gbps),它代表所使用的是 SATA Revision 3.0 标准,速度更快。

 

SATA 是硬盘接口的标准规范,事实上,SATA 6Gbps 接口是一个不太规范的说法,正确说法是 SATA III(SATA3.0),接口速度是 6Gbps。当然,大家都习惯这么说。这是市面上最常见的机械硬盘 / 固态硬盘接口,大多数人买的硬盘都是在用这种接口。

 

SATA 6Gbps(SATA3.0)最大优势就是非常成熟,能够发挥出主流 SSD 最大性能。需要注意的是,一些老电脑的主板,可能仅有 SATA2.0,这类接口由于最大支持的速度有限,无法完全发挥出 SSD 的性能,因此一些老爷机或者比较老主板的电脑用户,一般不建议升级 SSD,除非更换支持 SATA3.0 的主板。

 

2、mSATA 接口

该接口是 SATA 协会开发的新的 mini-SATA(mSATA)接口控制器的产品规范。新的控制器可以让 SATA 技术整合在小尺寸的装置上。mSATA 也提供了和 SATA 接口标准一样的速度和可靠性,提供小尺寸 CE 产品(如 Notebooks/ Netbook)的系统开发商和制造商更高效能和符合经济效益的储存方案。

 

该接口主要是用在注重小型化的笔记本上面,比如说商务本、超极本等等,台式机、主流笔记本依依旧是 SATA3.0。

 

事实上,mSATA 接口亦可以说是 SSD 小型化的必经过程。当然 mSATA 也存在 SATA 的一些缺陷,比如说现在仍然是 SATA 通道,速度还是 6Gbps。

 

3、PCIe 接口

在 SATA 接口的 SSD 发展开始时,就已经出现了 PCIe 接口的 SSD,后者优势可以说非常明显。至于其他 SSD,无论使用的是何种接口,都是从 SATA 向原生 PCIe 走进,而 PCIe 接口的 SSD 直接是一步到位,没有了中间过程。

 

不过,PCIe 硬盘最开始主要是在企业级市场使用,因为它需要不同主控,所以,在性能提升的基础上,成本也高了不少。至于消费级市场,需求并不算高,只是在这两年,PCIe 硬盘才开始在高端消费市场流行起来。目前,PCIe 已经来到第五代,其接口速度对比第四代提升了 2 倍、对比第三代规格提升了 4 倍。

 

4、M.2 接口

M.2 原名是 NGFF 接口,这是为超极本(Ultrabook)量身定做的新一代接口标准,主要用来取代 mSATA 接口。不管是从非常小巧的规格尺寸上讲,还是说从传输性能上讲,这种接口要比 mSATA 接口好很多。正是因为 SATA 的接口瓶颈越来越突出,现在很多主板厂商都开始在产品线上预留出 M.2 接口。

 

M.2 接口能够同时支持 PCIe 通道以及 SATA,其中前者在提高速度方面更轻松一些。最开始该接口所采用的是 PCIe 2.0 x2 通道,理论带宽 10Gbps,可以说它也突破了 SATA 接口理论传输瓶颈。

 

如今的 M.2 接口全面转向 PCIe 3.0 x4 通道,理论带宽达到了 32Gbps,相比以往水准提升了很多,这也让 SSD 性能潜力大幅提升。另外,该接口固态硬盘还支持 NVMe 标准,和现在的 AHCI 比较起来,通过新的 NVMe 标准接入的 SSD,在性能提升方面非常明显。

 

5、SATA Express 接口

在 SATA 6Gbps 速度之后,SATA 接口再想提升速度就比较困难了。SAS 接口虽然说能达到 12Gbps 的速度,不过这也只是针对企业级市场,并且对原接口做了很大变动,而且后者对成本并不敏感。但是,面对消费级市场时就不能这样了,必须考虑到现实问题,SATA-IO 最终拿出了 SATA Express 接口的解决方案。


其实,它的物理接口是由 SATA 6Gbps 接口改造而来,已经在市场上推出了好几年。不过,从目前市场占有率来看,该产品还有很长一段普及之路。该产品做得唯一比较明智的地方就是向下兼容了 SATA 6Gbps 接口。

 

6、U.2 接口

U.2 接口到底是什么东西?相信大家都没有听说过!它的别称是 SFF-8639,是由固态硬盘形态工作组织(SSD Form Factor Work Group)推出的接口规范。


U.2 不但能支持 SATA-Express 规范,还能兼容 SAS、SATA 等规范。因此大家可以把它当做是四通道版本的 SATA-Express 接口,它的理论带宽已经达到了 32Gbps,与 M.2 接口毫无差别。

 

7、SAS 接口

序列式 SCSI(SAS:Serial Attached SCSI)是一种计算机集线的技术,其功能主要是作为外围零件的数据传输,例如:硬盘、CD-ROM 等设备而设计的界面。SAS 主要用于企业级市场,
SAS 的接口接头有很多形式,第一代 SAS 发明于 2005 年,目前计划于 2017 年左右推出第四代。

 

8、EDSFF 接口

2017 年,Intel 联合众多行业巨头提出了一种代号“Ruler”的全新形态 SSD,专为高密度、高性能的服务器和数据中心打造,2018 年初形成行业标准 EDSFF(企业与数据中心存储形式),很快得到普遍采纳。

 

EDSFF 主要分为长短两种规格,长的叫做 EDSFF 1U Long,简称 E1.L,十分类似 Intel 最初提出的 Ruler,非常适合高密度存储,厚度有 18 毫米、9.5 毫米两种。从技术层面来说,EDSFF 标准的 SSD 很容易实现超越 M.2 模块的性能。也有人认为,未来 EDSFF 将完美取代 M.2。

 

总 结

尽管现在市面上固态硬盘接口确实特别杂乱,不过其实还是以 SATA、mSATA、M.2 以及 PCIe 为主。

 

从性价比以及技术上的成熟度来说,SATA3.0 接口占据了绝大部分的市场。绝大多数台式电脑与主流笔记本都直接采用 SATA 接口,兼容传统的机械硬盘与新的固态硬盘,该接口也将在未来很长一段时间是主流。

 

而对于一些高端玩家来说,可以考虑选用 M.2 接口固态硬盘。