適合所有人——華擎Z97 Extreme6主板采用PCIe, SATA Express Ultra M.2和M.2插槽。
主板PCIe插槽
SSD驅(qū)動(dòng)器使用PCIe接口,在一個(gè)PCB上構(gòu)建,它的出現(xiàn)比大多數(shù)人想象的還要早,面向消費(fèi)者和企業(yè)部門。比如2010年,OCZ是全球首個(gè)采用多控制器/ PCIe用戶級SSD的公司。
再有企業(yè)級驅(qū)動(dòng)器如Fusion-io(現(xiàn)在屬于閃迪),價(jià)格標(biāo)簽?zāi)茏屪钭孕诺腎T經(jīng)理都猶豫不決。還有幾年前KingSpec推出的一個(gè)基于PCIe的驅(qū)動(dòng)器。
從初版RevoDrive ,連同一部分難得一見的驅(qū)動(dòng)器,OCZ幾乎是靠自身為用戶級PCIe驅(qū)動(dòng)器搖旗吶喊,直到2015年才看到了一個(gè)在PCIe方面瞄準(zhǔn)消費(fèi)者市場的提升——Plextor有了M6e,G.Skil生產(chǎn)了Phoenix Blade,金士頓近期還推出了HyperX Predator,更多制造商都在爭相效仿。
M.2
M.2格式有些混淆不清,因?yàn)槠渫瑫r(shí)支持SATA和 PCIe驅(qū)動(dòng)器,但在此文中,我堅(jiān)持PCIe版本。其又名NGFF,M.2驅(qū)動(dòng)器有望接替mSATA成為超極本和外形更小的筆記本廠商首選方案。例如,聯(lián)想最新的X1 Carbon Gen3就采用了三星最新的SM951 PCIe M.2驅(qū)動(dòng)器作為一個(gè)選項(xiàng)。
三星XP941 (上) SM951(下)
但使用并不是一朝一夕的事,mSATA發(fā)展也在循序漸進(jìn),英睿達(dá)和三星發(fā)布了它們最新驅(qū)動(dòng)器的mSATA版本,分別是MX200和850 EVO。
你會(huì)發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器貼上了如2230, 2242, 2260, 2280或22110的標(biāo)簽,2260和2280成為最常見的外形因素。這些數(shù)字代表驅(qū)動(dòng)器的外形尺寸——2280表示22毫米寬80毫米長。該存儲(chǔ)也出現(xiàn)了單面和雙面版。
在一個(gè)桌面位置達(dá)到M.2驅(qū)動(dòng)器最佳效果可能會(huì)出現(xiàn)一些問題,但是這些問題會(huì)隨著格式的成熟而得到解決。大多數(shù)目前的主板都有一個(gè)M.2插口只需要兩個(gè)PCIe通道就可以使用。為了獲得四倍速你要么采用一個(gè)英特爾X99芯片組主板要么找一個(gè)華擎制造的專用主板(我用了相當(dāng)好的Z97 Extreme6),而Gigabyte擁有外部PCIe通道達(dá)到四倍速。
Lycom DT-120 M.2到 PCIe適配器
另一個(gè)選擇是使用一個(gè)適配卡如Lycom DT-120,將4個(gè)M.2驅(qū)動(dòng)器用于一個(gè)PCIe插槽(4個(gè)插槽或以上)如此一來即便主板沒有M.2端口也可以使用。
SATA Express
SATA Express(部分SATA 3.2標(biāo)準(zhǔn))似乎已經(jīng)從一位勇敢新世界的圣人變成了一個(gè)平凡人,漸漸為人們所遺棄。SATA Express規(guī)格是關(guān)于一個(gè)接口而不是任何的驅(qū)動(dòng)器架構(gòu),旨在使SATA設(shè)備與PCIe總線共同作用,繞過6Gb/s SATA限制,支持PCIe標(biāo)準(zhǔn)(2.0和3.0)但只有2倍速。
西部數(shù)據(jù)的SATA Express驅(qū)動(dòng)器PCMark 8基準(zhǔn)測試
2014年西數(shù)在臺(tái)北電腦展推出了一款SATA Express驅(qū)動(dòng)器,目前也僅此而已。許多現(xiàn)有主板都有端口在等待被使用,而真正的SATA Express驅(qū)動(dòng)器尚未投入市場。傳言該驅(qū)動(dòng)器會(huì)是英特爾即將推出的Skylake平臺(tái)的一部分,如果是真,那它完全能重獲新生。但對個(gè)人而言,我想我能預(yù)見SATA Express作為一個(gè)用于外部驅(qū)動(dòng)器快速接口的終結(jié)。
U.2
盡管SATA Express看來已經(jīng)被放入電影奪寶奇兵的“大型倉庫”里,一個(gè)連接2.5英寸SSD和PCIe總線的新接口已經(jīng)以SFF-8639的形態(tài)出現(xiàn)了,最近被小型設(shè)備工作組(SFFWG)重命名為U.2,U.2相對于SATA Express的直接優(yōu)勢是支持4條PCIe通道,同時(shí)支持NVMe。
英特爾有一個(gè)最新SSD 750的2.5英寸版本是面向消費(fèi)者市場的,它就使用了這個(gè)連接器。因此這就是個(gè)找主板或M.2插槽適配器連接另一端電纜的事兒。
NVMe
基于PCIe的SSD難題——就是到現(xiàn)在還依靠2004年推出,支持機(jī)械硬盤的老舊AHCI架構(gòu)。
Intel SSD 750: NVM Express和U.2兼容連接器
NVMe的架構(gòu)第一次是在2007年假借非易失型主機(jī)控制器接口(NVMCHI)定義的。它已經(jīng)完全支持NAND內(nèi)存并承諾性能方面有大改善,還有一個(gè)寄存器接口,特別為NAND設(shè)計(jì)了指令和功能集,充分利用了基于PCIe的SSD存儲(chǔ)的低延遲和平行性。
最新的1.2規(guī)格包括支持SSD,使用系統(tǒng)RAM管理SSD,不是依靠驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)緩存芯片。驅(qū)動(dòng)器會(huì)更簡單而且便宜,在某些情況下還提高了產(chǎn)品性能。除此之外還加強(qiáng)了熱量管理,以免SSD過熱。
就連微軟也意識(shí)到了這項(xiàng)技術(shù)的潛能,已經(jīng)在Windows 8.1建立了一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序,因此設(shè)備從可從該存儲(chǔ)類型啟動(dòng)。
雖然三星的XS1715驅(qū)動(dòng)器是第一個(gè)出門的,但唯一現(xiàn)有可用的驅(qū)動(dòng)器是英特爾DC系列,針對企業(yè)部門。這之后又有了SSD 750的推出——第一款面向消費(fèi)者市場的NVMe驅(qū)動(dòng)器。
換代游戲
現(xiàn)在你會(huì)發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器都以2和4倍PCIe速度運(yùn)行。甚至更為重要的性能方面也是或2.0或3.0,那么,有什么區(qū)別呢?
說到性能,在這些新生代產(chǎn)品中就有一個(gè)很大的區(qū)別。一個(gè)PCIe 2.0的理論帶寬是4Gbps,3.0是8Gbps。新一代4.0則是3.0帶寬數(shù)的2倍,速度不同。
金士頓的hyperx predator
HyperX 480GB Predator采用了適配卡的方法
為了展現(xiàn)各種類型接口的性能優(yōu)勢,我各種求拐借偷過來一系列驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行基準(zhǔn)測試。代表M.2接口的有Plextor的M6e 2x PCIe (2.0版),2個(gè)三星驅(qū)動(dòng)器,XP941 x4 PCIe(2.0版)和彪悍的SM951 x4 PCIe (3.0版)。
看看NVMe接口推向市場的產(chǎn)品——英特爾最新的SSD 750 1.2TB PCIe卡,金士頓的HyperX 480GB Predator (x4 PCIe, 2.0)驅(qū)動(dòng)器,自然代表了PCIe驅(qū)動(dòng)器。
金士頓的驅(qū)動(dòng)器很有意思,因?yàn)樗瑫r(shí)支持M.2和PCIe接口,不論是在M.2格式驅(qū)動(dòng)器或是基于PCIe適配卡都可用。與SATA 6Gb/s相比我選擇了三星850 Pro——最快SATA驅(qū)動(dòng)器之一。
可能有些人就淚奔了,SATA Express怎么樣?的確。如果有原型驅(qū)動(dòng)器的話我會(huì)用西數(shù)。
如上所述,我用一個(gè)華擎Z97 Extreme 6主板做基準(zhǔn)測試;兩個(gè)PCIe Gen 3.0全長插槽和一個(gè)PCIe Gen 2.0全長插槽。
它有兩個(gè)M.2插口,一個(gè)在Gen3.0運(yùn)行,另一個(gè)在Gen2.0上運(yùn)行,支持SATA M.2驅(qū)動(dòng)器,有一個(gè)SATA Express連接器。如果配置最新的BIOS,它還支持NVMe驅(qū)動(dòng)器,可由此啟動(dòng),但啟動(dòng)之前你要修補(bǔ)一下BIOS。
Plextor M6e M.2 SSD
盡管Windows 8.1安裝了一個(gè)本地NVMe的驅(qū)動(dòng)程序,但我發(fā)現(xiàn)還得下載安裝英特爾自身驅(qū)動(dòng)器。
基準(zhǔn)測試快照顯示SSD的能力在何處領(lǐng)先——性能和容量兩方面,確實(shí),使用一個(gè)主板PCIe總線對于增加這兩方面留有很大的余地。
在PCIe帶寬里有大量空間來獲得更快的驅(qū)動(dòng)器,尤其是PCIe Gen 4.0實(shí)現(xiàn)可用(2016/2017)。隨著對NVMe架構(gòu)越來越多的系統(tǒng)調(diào)整——在使用技術(shù)越來越先進(jìn)的NAND比如3D NAND時(shí),我們也要看其存儲(chǔ)容量的增加。至于這些收益用來做什么誰也說不準(zhǔn)。
一場好戲
SSD采用主板PCIe插槽從未真正便宜過,主要因?yàn)橹钡浆F(xiàn)在它都只是針對企業(yè)領(lǐng)域——而用戶市場,則鮮少出現(xiàn)廠商競爭。
還記得當(dāng)年湖畔的OCZ RevoDrive嗎?是的,它發(fā)布了240GB型號,價(jià)格495英鎊,它的最新化身是RevoDrive 350,480GB價(jià)格620英鎊。兩相對比,HyperX Predator和英特爾SSD750的價(jià)格標(biāo)簽似乎不是那么難,看。
ATTO基準(zhǔn)測試
大文件吞吐量——橫條越長越好
真希望用戶PCIe存儲(chǔ)市場有2.5英寸SSD同等設(shè)備,這樣價(jià)格不斷被壓低,更多廠商也會(huì)加入該市場競爭。
M.2就有一個(gè)類似的來歷。雖然現(xiàn)在看來,有很多廠商生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)器,許多都是基于SATA而非PCIe,所以不得不要小心謹(jǐn)慎。舉個(gè)例子,三星不只生產(chǎn)XP941和SM951,同時(shí)還生產(chǎn)一系列基于850 Evo也就是SATA的產(chǎn)品。
CrystalDiskMark 3基準(zhǔn)測試
連續(xù)吞吐量——橫條越長越好
4K文件吞吐量——橫條越長越好
當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器變得越來越容易買到時(shí)它的價(jià)格變化同樣有趣。三星M.2驅(qū)動(dòng)器基本上是OEM產(chǎn)品。
SM951更容易買到——我找到了四家廠商,買這個(gè)沒什么困難,盡管如此這個(gè)驅(qū)動(dòng)器在性能方面仍是XP941相形見絀,SM951也確實(shí)更便宜一點(diǎn)。512GB版本價(jià)格大概是340英鎊,比同容量XP941便宜個(gè)20英鎊。
當(dāng)然,另一個(gè)需要注意的是最新的技術(shù),其前一代驅(qū)動(dòng)器性能與成本的要相對平衡。用英特爾的1.2TB SSD750,大概800英鎊但你想想KingSpec 2TB Multicore的價(jià)格就平衡了。
在性能方面,除了順序?qū)懭?2.36GB/s對比英特爾的1.72GB/s)和4K順序讀取,英特爾驅(qū)動(dòng)器絲毫不遜于KingSpec。不僅如此,英特爾的驅(qū)動(dòng)器還將更精確和有保障的技術(shù)用于其NVMe架構(gòu) ,隨著速度提高,單位容量的成本降低,固態(tài)硬盤也變得越來越有趣。
本文由DOIT譯自The Register,原文《Thinking of adding an SSD for SUPREME speed? Read this》,原文鏈接:http://www.theregister.co.uk/2015/07/10/feature_pcie_ssd_for_consumers