从来只有新人笑?为什么用PCI-E的SSD更快

2016-03-06 22:07IT之家 (花椒)

传统SSD(固态硬盘)与HDD(机械硬盘)一样使用SATA接口,但这几年随着SSD生产工艺以及用户对读写速度的追求,越来越多的中高端SSD开始选择PCI-E接口来进行SSD与主板的对接。

那么PCI-E的优点在哪里呢?或者说PCI-E与SATA接口的区别在哪里?我们分别从SATA和PCI-E两方面进行探讨。

SATA方面

SATA(Serial ATA)接口的硬盘又叫串口硬盘,是在2000年11月由“Serial ATA Working Group”团体所制定,目前SATA接口已经完全取代旧式PATA(Parallel ATA或旧称IDE)接口的旧式硬盘。

在数据传输上这一方面,SATA的速度比以往更加快捷,并支持热插拔,使电脑运作时可以插上或拔除硬件。另一方面,SATA总线使用了嵌入式时钟频率信号,具备了比以往更强的纠错能力,能对传输指令(不仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,提高了数据传输的可靠性。

目前SATA接口共有SATAe、SATA1.0、SATA2.0、SATA3.0这三个版本,其中SATAe根据官方的解释是属于SATA3.2标准的一部分,是将PCI-E与SATA信号综合在一个接口内的规范,属于特殊类型的SATA接口。故而本文不将其纳入传统SATA接口中进行讨论。

上表为三种主流规范的带宽与传输速度的对比。可以看出,在HDD时代这种条件是能够满足硬件需要的。

然而市场主流SSD传输速度能达到500MB/s,其中读取速度达到400-600MB每秒,写入速度达到200MB每秒,SATA接口已经难以满足速率更高的SSD。

PCI-E方面

PCI-E是最新的总线和接口标准,原名称为“3GIO”,是由英特尔提出的,交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“PCI-Express(简称PCI-E)”。这个新标准全面取代现行的PCI和AGP,最终实现总线标准的统一。

从传输效率上来讲,板载的PCI-E比SATA更适合于CPU、内存数据进行通讯与传递。PCI-E接口的SSD通过PCI总线直接进行存储器访问,而非只是将闪存或DRAM内存封装成SCSI连接的硬盘驱动器。所以从I/O延迟角度上讲,这是本质上的改变,直接使SSD的随机读写性能得到量级的提升。

总结

基于SATA接口的固态硬盘在逐渐向PCI-Express插槽的固态硬盘发展是在追求速度时厂商不得不进行的改变,PCI-E进行数据传输毕竟有着先天的优势,我们期待更多更优秀的PCI-E SSD出现,也期待下一代SATA能够在速率上进行提升,毕竟不是每个PC用户的电脑上都有若干空闲的PCI-E接口。

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