SSD(固态硬盘)是一种没有机械部件的存储设备,旨在提供快速的数据访问🚀。与传统 HDD(机械硬盘)不同,SSD 使用闪存数据存储技术,由多个 NAND 闪存芯片组成,以电子形式而非磁性存储数据。这意味着它们不仅速度更快,而且比 HDD 更可靠耐用。没有机械部件的磨损或损坏,使得 SSD 在极端条件下工作更持久且表现更加出色。
SSD 的设计初衷是为了直接取代传统 HDD(短时间内还无法达成),因此具有许多优势,包括更快的启动时间、更快的程序加载和更快的文件传输速度。由于使用闪存而不是旋转的磁碟,所以完全没有机械噪声,而且🔋功耗也更低。
除了速度和可靠性之外,SSD 在数据存储方面也非常高效。没有机械部件,它们可以比传统 HDD 更快、更高效地访问数据。这意味着,它可以在较小空间存储更多的数据,成为笔记本电脑和便携设备的理想选择,特别是在空间有限的情况下。📦💾
当前消费市场中,有各种不同类型的 SSD 可供选择,每种都有自身的优势和劣势。SSD 可以按其大小,即「外形规格」进行分类;也可以按不同的连接器,即「接口类型」进行分类;还可以按控制器类型,即「传输协议」进行分类。本文将为大家介绍常见的 SSD 类型和它们的传输协议。
SSD 传输协议分类
传输协议,也称为「控制器」,是连接存储设备和主板之间通信协议的技术。目前,广泛使用的两种常见 SSD 传输协议为:
AHCI 高级主机控制器接口
AHCI 最早于 2004 年发布,用于与机械硬盘一起使用。由于机械硬盘具有相对较高的延迟,AHCI 协议也进行了相应地适配。
AHCI 是一种连接器,它在存储设备(如 SSD 或 HDD)与计算机操作系统之间实现通信,有助于提升 PC 存储设备的性能、可靠性和灵活性。AHCI 协议于 2004 年推出,以取代较旧的 IDE(集成驱动电子)协议。
AHCI 相对于 IDE 提供了几个优势:
- 支持本地命令队列(NCQ)。
- 允许在一个 SATA 控制器上使用多个驱动器。
- 还支持 SATA 功能,例如热插拔和端口倍增。
但随着 SSD 的问世,AHCI 技术也成为了一个瓶颈,因此才诞生了新的 NVMe 传输协议。
NVMe 非易失性存储快速访问协议
NVMe SSD 是一种固态硬盘,为重型应用提供了闪电般的速度和存储性能。💨与使用 SATA 接口的传统 SSD 不同,NVMe 驱动器使用非易失性存储快速访问协议,允许更大的带宽和更快的数据传输速率。🚀
这意味着 NVMe SSD 可以以非常快的速度读、写数据,最高速度可达 SATA SSD 的 5 倍📈。可以成为经常处理大文件的用户,如🎥视频工作流或🎮游戏玩家的理想选择。
NVMe SSD 提供一系列存储容量,从 128GB 到 8TB 不等,适合各种需求。它们还可以使用 M.2 外形,让安装更加便捷并具有更加紧凑的设计。
NVMe 协议允许驱动器直接与 CPU 通信,绕过了 SATA 带宽的限制。因此,NVMe SSD 的最大优势就是——速度快⚡️,可以在重负载的生产力应用中显著提升性能。💪
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SSD 外形规格分类
在计算机领域,📏外形规格指的是组件或设备的物理尺寸、形状和大小。对于 SSD 来说,外形规格指的是驱动器的物理设计,包括其形状和大小。外形规格决定了 SSD 如何与计算机或其他设备进行适配,目前有多种不同的 SSD 外形规格可供选择,每种都具有独特的物理设计和一套规格。💻💡
2.5 英寸 SSD
2.5 英寸 SSD 是最常见的外形规格之一,常用于笔记本电脑。由于它具有 SATA 接口,也可以方便地用于台式机、服务器和 NAS 设备等,用以取代传统的机械硬盘。💻🖥️
2.5 英寸 SSD 可提供多达 4TB 的存储空间,在存储空间大小和传输速度方面比较均衡。但受限于尺寸大小,🚫📱无法用于高度便携性设备。
U.2 SSD
U.2 是一种相对较新的 SSD 外形规格,主要用于高性能服务器和工作站。U.2 是另一种接口类型,是 SATA Express 的升级版本。U.2 SSD 在外观上与标准的 2.5 英寸 SSD 非常相似,但要稍微厚一些。尽管如此,它们的接口却不相同。
U.2 SSD 使用与 M.2 相同的 PCIe 通道,提供几乎相同的传输速度。此外,如果通过转换器连接,还能够与 M.2 接口兼容。
mSATA SSD
mSATA 是 SATA SSD 的微型版本,专为空间有限的设备设计。它具有与常规 SATA SSD 相同数量的引脚和类似的形状,传输速率也没有改变,大约每秒 150MB。唯一的区别就在于尺寸。
由于大多数笔记本电脑的内部空间问题,mSATA SSD 相对于 SATA SSD 小很多,而且没有外壳。它可以替代常规的 2.5 英寸 SSD,同时仅占用很小的体积。
M.2 SSD
M.2 SSD 是一种小巧、薄型的外形规格,以前被称为「下一代外形规格 (NGFF,Next Generation Form Factor)」,通常接口与本身的宽度相当,专为笔记本电脑和平板电脑设计,并安装于设备内部。M.2 SSD 比 2.5 英寸 SSD 更小更紧凑,使用不同的接口类型与主板连接。
目前有两种类型的 M.2 SSD 可供选择,通过 KEY 的类型进行区分,KEY 定义了引脚配置以及凹口的配置:
- M KEY 在其较小的凹槽中有 5 个引脚。
- B KEY 在其较小的凹槽中有 6 个引脚。
M.2 是目前最小的 SSD,大多数 NVMe SSD 都使用该接口类型。它无需任何电缆直接通过接口供电,并且在传输速度方面表现良好,大约为每秒 3500MB。
也有 M.2 外形规格的 SATA 硬盘可用,使用 SATA 传输协议。
NVMe M.2 共享与 PCIe 插槽相同的通道,占用 4 个通道,让 M.2 SSD 的性能几乎比 SATA SSD 快 5 倍。唯一缺点就是目前仅支持最大 2TB 的存储空间。
SSD 接口类型分类
除了外形规格,SSD 还可以按连接器或接口进行分类。接口是 SSD 连接到主板或电缆的部分,可以有不同的形状和不同的引脚数量。以下是常见的 SSD 接口类型,不同接口在传输速度(波特率)和并行通道方面提供了不同的优势。
SATA 接口
SATA,全称为串行高级技术附件,是一种使用 SATA 接口连接到计算机的 SSD 类型。🔌与传统的机械硬盘使用旋转磁盘来存储数据不同,SATA SSD 使用闪存存储数据。
闪存是一种非易失性存储器,具有更快的读写速度。SATA SSD 有不同的存储容量,从 128GB 到 4TB 不等,存储容量将取决于您的需求和预算。💾💡
如果您使用笔记本电脑或台式计算机进行如网页浏览、文字处理或多媒体播放等日常任务,较低容量的 SATA SSD,例如 256GB 或 512GB,可能已经足够;如果您是专业内容创作者、游戏玩家或需要存储大量数据的高级用户,您可能需要更高容量的 SATA SSD。💻🎮📚
在速度方面,SATA SSD 可以达到 570Mbps 的读取速度和 520Mbps 的写入速度。虽然没有 PCIe NVMe SSD 快,但仍然比传统 HDD 快得多。意味着 SATA SSD 可以帮助缩短应用程序、文件和游戏的启动和加载时间。💨⚡️
SATA SSD 的最大优势在于价格相对 PCIe NVMe SSD 更为经济实惠,可以在更少花费的情况下升级计算机的存储。此外,SATA SSD 与大多数带有 SATA 接口的计算机相兼容,让它成为一种多功能的存储解决方案。🛍️💰
SATA 还支持热插拔功能,可以在设备仍然开机的情况下更换,但它的缺点是仍然广泛使用 AHCI 控制器。🔁🛠️
随着时间的推移及更多 SATA 版本的出现(如 SATA 2.0 和 3.0),其速度有了显著改变,可以达到 600MB/s。⏳🚀
SATA Express(SATAe)接口
SATA Express(SATAe)是一种用于连接存储设备到计算机的较新技术,由 SATA 3.2 的基本模型发展而来。该接口旨在提供更高的带宽,并提供高达 16 Gbps 的传输速率。💻🔗
SATAe 拥有较大的 SATA 连接器,并兼容普通 SATA 接口,可以通过一根 SATAe 电缆或两根普通 SATA 电缆连接到计算机的主板。🔌🔗
SATA Express 采用比传统 SATA 更小的外形规格,更适合于较小的设备,如笔记本电脑和平板电脑。通过 SATA Express,可以连接存储设备并获得极快的传输速度,非常适合需要快速传输大文件的用户。🚀💾
PCIe 接口
PCIe 或称为外围组件互联快速接口,是一种用于连接高速组件的接口标准,可以在台式机主板和大多数笔记本电脑上找到,并可用于添加各种组件,包括 SSD 扩展卡、GPU、视频卡和声卡等。💻🔌
PCIe 插槽类型取决于主板,共有六代不同的版本标准,每一代新版本的带宽是前一代的两倍。SSD 使用的 PCIe 代数越高,数据传输的速度就越快。
以下是不同 PCIe 代数的比较表格📈:
PCIe代数 | 带宽 | 传输速率 | 工作频率 |
---|---|---|---|
PCIe 1.0 | 8 GB/s | 2.5 GT/s | 2.5 GHz |
PCIe 2.0 | 16 GB/s | 5 GT/s | 5 GHz |
PCIe 3.0 | 32 GB/s | 8 GT/s | 8 GHz |
PCIe 4.0 | 64 GB/s | 16 GT/s | 16 GHz |
PCIe 5.0 | 128 GB/s | 32 GT/s | 32 GHz |
PCIe 6.0 | 256 GB/s | 64 GT/s | 32 GHz |
PCIe 代数的详细信息
作为计算机中速度最快的接口,PCIe 允许同时使用多个通道,且具有范围从 1 到 16 的不同引脚配置。
NVMe PCIe SSD 的数据传输速率可达 3.5 GB/s,当然价格也是所有 SSD 中最高的。⚡️💾
SSD 类型对比
以下表格对比展示了 M.2、NVMe 和 SATA SSD 之间的主要特点:
特性 | M.2 SSD | NVMe SSD | SATA SSD | SATA Express SSD | PCIe SSD |
---|---|---|---|---|---|
接口类型 | SATA 或 NVMe | M.2、PCIe 或 U.2 | SATA | 2.5 英寸或 3.5 英寸 | PCIe |
速度 | SATA:550MB/s NVMe PCIe Gen 3:3500 MB/s NVMe PCIe Gen 4:7500 MB/s | PCIe Gen 3:3500 MB/s PCIe Gen 4:7500 MB/s | 550 MB/s | 12 GB/s | PCIe Gen 3:3500 MB/s PCIe Gen 4:7500 MB/s |
延迟 | 低 | 非常低 | 高 | 低 | 非常低 |
兼容性 | 兼容 M.2 插槽 | 兼容 M.2 插槽 | 兼容 SATA 插槽 | 向后兼容 SATA 插槽 | 兼容 PCIe 插槽 |
外形规格 | M.2 | M.2 或插卡 | 2.5 英寸 | 小于 2.5 英寸但大于 M.2 | M.2 或插卡 |
功耗 | 低 | 低 | 低 | 高 | 低 |
负载性能 | 良好 | 优秀 | 平均 | 良好 | 优秀 |
目前,消费级市场上有许多种类的 SSD 可供选择,选择满足您存储容量和传输速度要求的 SSD 非常重要。由于每种 SSD 的接口可能不同,选择时还要注意是否兼容计算机主板,这不仅在于是否插得上😅,还会影响传输速率。
最新评论
????
要通过微软云端中转,你可以先试试 onedrive 你能不能用……
涨见识了,还是Lol LTSC版本强大
发不了图片