本期看點(diǎn)：

最全固態(tài)硬盤接口知識(shí)介紹

在上期的硬盤知識(shí)科普中，我們提到了SSD的發(fā)展史雖短，但是種類和協(xié)議比HDD不知道多到哪里去了。因此，本期小編就通過(guò)接口類型，總線標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)來(lái)詳細(xì)地介紹SSD。本文可能會(huì)出現(xiàn)很多小白都沒(méi)有見(jiàn)過(guò)或者聽(tīng)過(guò)的名詞。但是，對(duì)科技的探索，就是在不斷學(xué)習(xí)新事物的過(guò)程嘛。

邏輯標(biāo)準(zhǔn)篇

首先，小編先給出幾個(gè)名詞：

SATA、PCI-E和AHCI、NVMe

是不是很熟悉，但是解釋起來(lái)，SATA好像是一種接口，但是好像又聽(tīng)過(guò)SATA標(biāo)準(zhǔn)的M.2 SSD？PCI-E好像是顯卡插槽，怎么可以插想intel 750這樣的SSD呢，而且插在PCI-E的750怎么也寫著支持NVMe，NVMe不是插M.2接口的SSD嗎？看到這里是不是覺(jué)得有點(diǎn)懵了？（小編也是懵了好久才繞出這個(gè)圈的T_T）

首先，先給這四個(gè)詞分一下類，SATA、PCI-E是總線標(biāo)準(zhǔn)，AHCI和NVMe是協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是屬于從屬關(guān)系，即總線標(biāo)準(zhǔn)是在協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)之上，在討論接口標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，絕對(duì)不能把四者混為一談。（在這里，我們討論標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，就不要和物理接口混為一談，下文我們會(huì)逐一介紹各種不同類型SSD接口。）總線標(biāo)準(zhǔn)一般是指系統(tǒng)與其組成模塊之間相互連接的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)界面，目前最常見(jiàn)的SATA3.0總線理論上最高的速度只有6Gbps，PCI-E 3.0 x4的總線速度卻高達(dá)32Gbps，這就是不同總線標(biāo)準(zhǔn)的上限差距。而協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)而是可以說(shuō)針對(duì)系統(tǒng)中模塊定制的規(guī)范，在SSD中我們常見(jiàn)的AHCI標(biāo)準(zhǔn)，就是SATA硬盤對(duì)應(yīng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。而NVMe標(biāo)準(zhǔn)則是專門針對(duì)PCI-E接口總線定制的一種SSD協(xié)議。而且需要注意的是，PCI-E總線一般是可以兼容AHCI標(biāo)準(zhǔn)的SSD（以廠商設(shè)計(jì)說(shuō)明為準(zhǔn)），而SATA總線卻不支持NVMe標(biāo)準(zhǔn)的SSD。簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，就是，ACHI協(xié)議是SATA總線的一個(gè)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)，PCI-E也可以用這個(gè)驅(qū)動(dòng)，而NVMe協(xié)議是PCI-E總線專門給自己量身定做的一個(gè)SSD驅(qū)動(dòng)，只能給自己用，別人都用不了。

說(shuō)到這里，是不是有些明白了，但是在M.2接口好像還是搞不懂，有些主板上寫著M.2接口支持SATA標(biāo)準(zhǔn)的SSD，有些主板則寫著兼容NVMe標(biāo)準(zhǔn)和SATA標(biāo)準(zhǔn)的SSD？接下來(lái)我們就逐一介紹目前市面上可見(jiàn)的不同SSD接口。

物理接口篇

SATA接口

（最常見(jiàn)的SATA接口）

SATA接口應(yīng)該是我們最常見(jiàn)的接口了，不過(guò)是機(jī)械硬盤還是固態(tài)硬盤，大部分都是使用SATA接口來(lái)與主板連接。SATA接口發(fā)展到今天已經(jīng)是第三代了，也就是我們常說(shuō)的SATA3.0，現(xiàn)在也很少見(jiàn)到SATA2.0或者1.0的接口，就算是見(jiàn)到了也不用擔(dān)心，因?yàn)镾ATA是向前兼容的，就算是SATA3.0的硬盤，插在SATA2.0的接口上也是可以用的，就算理論速度會(huì)降低一半。而目前SATA3.0理論速度最高支持6Gb/s，差不多也是機(jī)械硬盤傳輸?shù)奶旎ò辶?，而?duì)于當(dāng)紅的固態(tài)硬盤，這個(gè)速度倒是成為了瓶頸，所以后續(xù)才會(huì)出現(xiàn)更多的接口。

（一塊家用sata接口的SSD）

SATA Express接口

（華碩主板的SATA Express接口）

根據(jù)圖片來(lái)看，無(wú)非就是把連個(gè)SATA接口并在一起，而事實(shí)上也確實(shí)如此。SATA Express接口是由連個(gè)SATA接口和一個(gè)輔助接口組成，理論上速度就是6Gb/s+6Gb/s=12Gb/s，實(shí)際上由于損耗可能也就10Gb/s左右的速度，但是這個(gè)接口很多人事聽(tīng)都沒(méi)有聽(tīng)過(guò)的，因?yàn)樗怀霈F(xiàn)了再兩代主板上，就泯然眾人已了。原因就是有成本更低，速度更快的M.2接口的出現(xiàn)，讓一個(gè)剛面世的接口馬上就接受了淘汰的命運(yùn)。

SAS接口

（用于服務(wù)器的SAS連接線和SAS固態(tài)硬盤）

看起來(lái)也和SATA接口差不多，就是在中間多了幾個(gè)金手指。實(shí)際上SAS接口也是在SATA接口上加多了SCSI技術(shù)，這個(gè)技術(shù)主要用來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。SAS接口相對(duì)于SATA接口，數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娎|可以更長(zhǎng)，穩(wěn)定性和耐用性也越強(qiáng)，因此一般都是用于企業(yè)服務(wù)器這種需要長(zhǎng)時(shí)間不間斷讀寫的設(shè)備使用，在民用市場(chǎng)基本很少見(jiàn)，而且因?yàn)槌杀镜脑颍埠苌儆袀€(gè)人消費(fèi)者去購(gòu)買。SAS的理論速度目前最大可以達(dá)到12Gb/s。也是比較適合服務(wù)器主機(jī)這類對(duì)速度要求比較高的設(shè)備。值得一提的是，SAS接口是可以兼容普通的SATA硬盤，但是反過(guò)來(lái)SAS硬盤是不能插在SATA接口上的。SAS的理論速度目前最大可以達(dá)到12Gb/s。

U.2接口

（U.2連接線）

看起來(lái)好像和SAS接口簡(jiǎn)直一模一樣，對(duì)的，就是一模一樣，U.2接口和SAS接口確實(shí)是一樣的，唯一的區(qū)別就是上述我們說(shuō)的邏輯標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別，SAS實(shí)際上還在走的SATA總線，而U.2接口則是走PCI-E總線，兩則在外觀上雖然一樣，但是本質(zhì)上卻是兩套完全不同的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議在工作。U.2接口的問(wèn)世也是為了解決企業(yè)級(jí)SSD固態(tài)的速度瓶頸，提高服務(wù)器速度。因此U.2接口的速度在理論上也是和NVMe一樣的可以達(dá)到的32Gb/s。

mSATA接口

（mSATA插槽）

mSATA接口的全稱叫mini-SATA接口，這個(gè)接口當(dāng)時(shí)是為了給筆記本這類內(nèi)部空間比較狹小的設(shè)備提供SSD設(shè)備而制定的。顧名思義就是一個(gè)縮小版的SATA接口，在總線標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)還是傳輸速度上，都是和SATA3.0接口一樣的。唯一需要注意的就是MSATAssd的尺寸有兩種，一種是全高尺寸（30mm*50mm）和半高尺寸（30mm*25mm）的。

（全高的mSATA固態(tài)硬盤）

M.2接口

（兩種不同的M.2插槽）

M.2接口一開(kāi)始是叫NGFF接口的，后來(lái)才改叫為M.2的。至于改名的原因，就是M.2出現(xiàn)了支持NVMe標(biāo)準(zhǔn)的接口。所以我們就根據(jù)改名前后，把M.2接口分為B-key和M-key接口兩種類型。B-key接口可以支持SATA總線和最高PCI-E x2的總線標(biāo)準(zhǔn)（這里說(shuō)的支持PCI-E x2，但是是不支持NVMe協(xié)議），而M-key接口是支持NVMe高速協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)，理論上也是向下兼容B-key接口的SSD(同樣要以廠商的設(shè)計(jì)說(shuō)明為準(zhǔn))。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是B-key接口的SSD可以插在M-key接口的插槽上，但是反過(guò)來(lái)是不可以的。在尺寸上，M.2接口也是有五種長(zhǎng)度尺寸的，分別是2230、2242、2260、2280和22110，其中最常見(jiàn)的就是我們常見(jiàn)的2280。

（不同協(xié)議的M.2硬盤）

PCI-E接口

（主板上PCI-E插槽）

PCI-E接口其實(shí)一開(kāi)始是不是為SSD定制的接口，畢竟定制PCI-E接口協(xié)議的時(shí)候，SSD還沒(méi)有出生。后來(lái)廠商發(fā)現(xiàn)了主板上的PCI-E插槽反正也插不完，SATA接口的速度又太慢，就干脆設(shè)計(jì)出了插在PCI-E插槽上的SSD。一般插PCI-E接口的SSD是走PCI-E總線的，雖然SATA標(biāo)準(zhǔn)的SSD也可以通過(guò)轉(zhuǎn)接卡插在PCI-E接口上，但是速度也不會(huì)有提神。在尺寸類型上，PCI-E接口的SSD還分為PCI-E 2.0 x2、x4、x8還有PCI-E 3.0 x2和x4的版本，目前最常用的也應(yīng)該是PCI-E 3.0 x4的SSD了。

（文章開(kāi)頭的第一章圖，就是PCI-E插槽的SSD）

寫到，差不多市面所能見(jiàn)的SSD接口都已經(jīng)介紹完畢（可能有人會(huì)問(wèn)小編沒(méi)有介紹mini-PCI-E接口，因?yàn)閙ini-PCI-E接口設(shè)計(jì)初衷就不是為了給SSD服務(wù)的，同樣插槽的mSATA接口比它更快，mini-PCI-E接口就沒(méi)有必要討論了），看完這么多不同協(xié)議不同標(biāo)準(zhǔn)的接口，很多人估計(jì)都看暈了。所以，在最后小編就做了一張圖，來(lái)結(jié)束這剪不斷理還亂的接口類型。

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