NVMe vs Sata vs M.2：差异与比较

在这个科技发达的时代，电脑中使用的驱动程序也是良莠不齐，种类繁多，价格相近，很难选择合适的驱动程序。 重要的是要考虑计算机中使用的固态驱动器或 SSD 的优缺点，这不仅可以提高它们的性能，还可以以闪电般的速度处理数据。

关键精华

1. NVMe 是一种高性能存储协议，SATA 是存储设备的传统接口，M.2 是 SSD 的外形规格。
2. NVMe 提供比 SATA 更​​快的数据传输速率和更低的延迟。
3. M.2 SSD 可同时支持 NVMe 和 SATA 协议，为存储性能和兼容性提供多种选择。

NVMe 对比 SATA 对比 M.2

NVMe 是专为固态驱动器 (SSD) 设计的更新更快的接口，而 SATA 是用于 SSD 和硬盘驱动器的更传统的接口。 M.2 是 SSD 可以采用的一种形式因素，它可以与 NVMe 或 SATA 接口一起使用。

NVMe，也称为非易失性内存主机控制器接口规范（NVMHCIS），是一种通过 PCI Express 连接到计算机以访问计算机的非易失性媒体存储的接口规范。 这种 NAND 闪存以多种物理形式引入市场，包括 SSD、PCIe 卡和 M.2 卡。

SATA 或串行 AT 附件是计算机总线的接口，可将主机总线适配器连接到硬盘、光驱和固态驱动器等媒体存储设备。 它取代了 PATA，即并行 AT 附件。 它由串行 ATA 工作组于 2000 年创建。

M.2，也发音为 m dot two，是一种用于计算机扩展卡和相关连接器的规范。 M.2 允许更灵活的规范方法，同时允许配对各种长度和宽度的更高级接口功能，使 M.2 适合用于固态存储应用的 mSATA。

对比表

比较参数	NVMe	的SATA	M.2
型号	WD Black SN850X、SK Hynix Platinum、希捷 Firecuda 530。	希捷 E​​xos X16、希捷 Constellation、日立 Deskstar 7K400。	SATA 和 NVMe。
价格范围	250GB 50 至 90 美元 500GB 70 至 160 美元 1TB 120 至 200 美元	250GB 40 至 70 美元 500GB 50 至 90 美元 1TB 90 至 140 美元	250GB 40 至 90 美元 500GB 50 至 160 美元 1TB 90 至 200 美元
迅速的	PCle Gen 3 高达每秒 3,500MB PCle Gen 4 高达每秒 7,500MB	每秒高达 550MB	SATA 高达每秒 550MB NVMe PCle Gen 3 高达每秒 3,500MB PCle Gen 4 高达每秒 7,500MB
形状因素	M.2 U2 PCle 卡	2.5 英寸驱动器 M.2	这是一个外形因素
最常见于	高端（和一些中端）笔记本电脑或预装台式电脑	中端和高端笔记本电脑或预装台式电脑	预算笔记本电脑或预制台式电脑

什么是 NVMe?

英特尔开发者论坛于2007年推出了市场上第一款非易失性内存访问设备。2008年2012月，第一个NVMe完成并在英特尔网站上发布。其商业用途由名为 Integrated Device Technology 的公司于 XNUMX 年 XNUMX 月以 NVMe 芯片组的形式推出。

NVMe的运作方式是它有一个带有SSD形式存储介质的控制器芯片，然后执行NVMe数据，这些数据物理存储在系统中。 NVMe 允许主机软件和硬件充分利用现代 SSD 中可能的并行级别。

NVMe固态硬盘有多种外形规格，包括AIC、U.2、U.3、M.2等。AIC或附加卡用于插入PCIe的服务器插槽。 U.2，也称为 SFF-8639，将驱动器连接到计算机。 它一次最多可以使用四个 PCIe 通道。 U.3 或 SFF-TA-1001 基于 U.2 规范并使用三模式标准，将 SAS、SATA 和 NVMe 支持组合到单个控制器中。

什么是SATA?

串行 ATA 国际组织是 SATA 行业规范理念的母组织。 在 2000 年宣布后，SATA 接管了 PATA，它为虚拟世界提供了巨大的优势，例如通过仅使用 XNUMX 根导线而不是 XNUMX 到 XNUMX 根导线来减少电缆尺寸和降低成本。

由于其更高的信号速率，SATA 确保​​了现代最快的数据传输。 它还通过其本地热插拔设施吸引客户。 它还提供了一个 I/O 队列协议，可以保证数据的高效传输。 SATA 规范的修订版 1.0 也于 2003 年 XNUMX 月发布。

SATA的一个显着特点是热插拔。 这意味着符合规范的设备可以将设备插入带电源接入的背板连接器或从背板连接器中移除设备。

什么是 M.2?

M.2 以前称为下一代外形规格 (NGFF)。 其常见厂商有英特尔、三星、群联、SK海力士。 它通过 PCIe 3.0、PCIe 4.0 或 PCIe 5.0 连接到主板。

M.2 模块能够整合多种功能和设备类别，包括 SSD、无线广域网、WiGig、数字无线电、NFC（近场通信）、卫星导航、蓝牙和 Wi-Fi。

M.2 具有三个存储接口。 传统 SATA、PCI Express 使用 AHCI和使用 NVMe 的 PCI Express。 传统 SATA 用于 SATA SSD。 AHCI 开发用于使用旋转磁介质将系统中的主机总线适配器连接到 CPU。

NVMe、SATA 和 M.2 之间的主要区别

1. M.2 本身就是一种外形，而 NVMe 和 SATA 中的外形是 M.2 U2、PCle 卡和 2.5 英寸驱动器。
2. NVMe 最常用于高端笔记本电脑或预制台式机。 SATA 用于经济型笔记本电脑，而 M.2 用于中端和高端笔记本电脑或预装台式机。
3. NVMe 的优势包括超快的速度，而 SATA 因在可承受性和速度之间取得良好平衡而受到欢迎。 M.2 在台式 PC 构建中占用的空间非常小。
4. NVMe 的速度在每秒 3500MB-7500MB 之间。 而SATA是每秒550MB。
5. NVMe 的价格在 50 美元到 200 美元之间。 M.2 的价格范围是 $40-$200，而 SATA 的价格范围是 $40-$170。

参考资料

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8744950
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1742287616000025

最后更新时间：29 年 2023 月 XNUMX 日