ningxueqin 发表于 2024-4-23 13:54:55

M.2 工业级SATA SSD是怎么为计算机加速的?

  随着计算机变得越来越小,存储驱动器等硬件组件也必须变得越来越小。固态驱动器的引入允许超薄型设计,如Ultrabook,但这与行业标准SATA接口相冲突。
  M.2 工业级SATA SSD是怎么为计算机加速的?
  mSATA接口旨在创建可与SATA接口交互的薄型卡。 当SATA 3.0标准限制SSD的性能时,出现了一个新问题。 必须开发一种新形式的紧凑型卡接口来纠正这些问题。 最初称为NGFF(下 一代外形尺寸),新接口已标准化为SATA 3.2版规范下的M.2驱动器接口。
  更快的速度
  虽然大小是开发接口的一个因素,但驱动器的速度同样至关重要。SATA 3.0规范将驱动器接口上SSD的实际带宽限制在600 MB/s左右,这是许多驱动器已经达到的。 SATA 3.2规范为M.2接口引入了一种新的混合方法,与SATA Express一样。
  M.2 SSD是怎么为计算机加速的?
  本质上,新的M.2卡可以使用现有的SATA 3.0规范,并限制为600 MB/s。或者,它可以使用PCI Express,根据当前的PCI Express 3.0标准,PCI Express提供1 GB/s的带宽。1 GB/s的速度适用于单个PCI Express通道,但也可以使用多个通道。根据M.2 SSD规范,最多可以使用四个通道。使用两条车道理论上可以提供2.0 GB/s,而四条车道最多可以提供4.0 GB/s。随着PCI Express 4.0的最终发布,这些速度实际上将翻倍。2017年发布的PCI Express 5.0将带宽增加到32 GT/s,16通道配置中的带宽为63 GB/s。PCI Express 6.0(2019)的带宽又增加了一倍,达到64 GT/s,每个方向允许126 GB/s。
  并非所有系统都能达到这些速度。M.2驱动器和接口必须在相同模式下设置。M.2接口使用传统SATA模式或较新的PCI Express模式。驱动器选择要使用的驱动器。
  例如,采用SATA传统模式设计的M.2驱动器限制为600 MB/s。虽然M.2驱动器与PCI Express最多兼容四个通道(x4),但计算机仅使用两个通道(x2)。这导致最大速度为2.0 GB/s。要获得尽可能快的速度,请检查驱动器和计算机或主板支持什么。
  尺寸越来越小
  M.2驱动器设计的目标之一是减小存储设备的总体尺寸。这是通过以下几种方式 之一实现的。首先, M .2 SSD的形 状比之前的形状更窄。 M.2S SD宽22毫米,而 m SATAS SD宽30毫米 ,长 50 mm 。 与 mSATA相比,30 mm的 m SATA   SSD的长度也更短。 不同之处在于,M.2S SD支持更长的长度,最长可达110毫米。 这意味着这些驱动器可以更大,从而为芯片提供更多空间,从而提高容量。
  M.2 SSD是怎么为计算机加速的?
  除了卡的长度和宽度外,还可以选择单面或双面M.2 SSD。单面电路板外形薄,适用于超薄笔记本电脑。双面板允许在M.2板上安装两倍数量的芯片,允许更大的存储容量。这对于空间不那么重要的小型桌面应用程序非常有用。
  问题是,除了卡的长度之外,您还需要知道计算机上的M.2连接器是什么类型的。大多数笔记本电脑只使用单面连接器,这意味着笔记本电脑不能使用双面M.2卡。

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