怎么分辨固态硬盘接口协议（固态硬盘类型接口与协议篇）

固态硬盘是什么？

固态硬盘（Solid State Drives 简称SSD）一种数据存储器，是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元组成。在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘相同，在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致。被广泛应用于军事、车载、工控、 视频监控、 网络监控、 网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。

固态硬盘的存储介质分为闪存（FLASH芯片）、DRAM两种。其芯片的

作温度范围很宽，商规产品0~70℃；工规产品-40~85℃。由于固态

盘技术与传统硬盘技术不同，新一代的固态硬盘普遍采用 SATA-2接口、 SATA-3接口、SAS接口、 MSATA接口、PCI-E接口等。相比机械硬盘，固态硬盘速度更快，防震抗摔性更强，轻便，无噪音，功耗小，寿命更长，当然价格也更贵一些。

接口：顾名思义，硬件与硬件对接流通的地方。为了使数据的传输速率更快，对接更稳定，接口的类型也随着时间的推移不停地升级发展。

接口类型目前常见的有三种

SATA：已经发展到第三代，最大理论速度是600MB/s. SATA接口上层对接的系统控制接口属于AHCI。我们平时用的SATA SSD用的一般是SATA3, 实际测试速度在550MB/s左右，这比普通机械硬盘100MB/s左右的读写速度，要快数倍了

MSATA：mini-SATA，体积更小的SSD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

M.2: Intel推出的一种替代MSATA新的接口规范，速度更快，体积更小分为B key（又称Socket2）和M key（又称Socket3）两种。前者支持SATA、PCI-Ex2接口，理论读写速度分别达到700MB/s、500MB/s;而后者专为高性能存储设计，支持PCI-EX4，理论接口速度高达32Gb/s，超五倍于SATA接口

M.2接口三种形态B key,M key,B&M key

不同接口硬盘的工作原理：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，计算后写入内存，存储至硬盘中；而PCI-E就不一样了，数据直接通过总线与CPU直连，接近最大的传输速度，最大的数据量，省去了内存调用硬盘的过程。简单的说，我们可以把两种通道理解成两辆相同的汽车，PCI-E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，熟慢熟快，一目了然。

协议：协议即规矩

硬盘传输标准协议AHCI和NVME

NVMe与AHCI协议对比

NVMe标准：是为PCI-E通道固态硬盘量身定制的，全新标准支持多种不同固态硬盘接口，包括PCI-E、M.2及U.2等。

AHCI标准：为SATA通道的硬盘设计。

NVMe标准延迟低，传输速度快（IOPS高），功耗低等优势

NVMe的一大优势就是低延迟。这主要是因为流线型的存储堆栈，NVMe无需读取寄存器就可以发出命令。AHCI的每个命令都需要读取4个不可缓存寄存器，从而导致大约2.5μs的额外延迟。低延时和良好的并行性的优势就是可以让SSD的随机性能得到大幅度提升，在任何队列深度下都能发挥出极佳的速度。

　　NVMe对固态硬盘的IOPS性能提升也比较大。因为在制定AHCI规范时，并行性的想法没有完全加入到规范内，利用NCQ功能可以对传输能力进行优化，但是接口并不允许SSD真正最大限度地发挥其应有的并行性。此外，对于移动设备用户来言，使用NVMe存储设备可以对电池续航起到很大帮助。NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能，设备从能耗状态0闲置50ms后可以迅速切换到能耗状态1，在500ms闲置后又会进入能耗更低的状态2。虽然切换能耗状态会产生短暂延迟，但闲置时这两种状态下的功耗可以控制在非常低的水平，因此在能耗管理上，相比起主流的SATA接口固态硬盘也拥有较大优势

当然，其中还有很多细节和知识可以学习，总得来说协议接口与总线是相辅相成的，只要三者处于一个匹配的状态，才能成就一个性能强大的固态硬盘。好比玖合固态系列。

Z600系列采用了四通道主控，搭配严选3D NAND闪存颗粒，内置DRAM缓存，持续读写速度高达550，500MB/s，接近理论最大读写带宽，兼容性出色，更好匹配旧平台升级。同时采用SLC快取演算技术，提示性能的同时也更加稳定，保证数据的安全性。再加上价格优势，为您升级电脑性能的绝佳选择。