03.04 SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

如今,固态驱动器有各种不同的术语,其中最受欢迎的三个是SATA 3,M.2和NVMe。

如果您最近打算购买SSD,可能会遇到这些术语,但是您可能并不完全了解技术差异。

在本文中,我们将说明不同之处,解释哪个更好/更差,并提供每种SSD类型的技术如何工作的详细信息。

固态硬盘的演变

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

首先,让我们谈谈固态硬盘的起源,以及为什么近年来它成为PC制造商和笔记本电脑制造商如此流行的硬件产品。

笔记本电脑和PC中使用的典型存储驱动器称为传统硬盘驱动器。这些类型的驱动器具有运动部件。硬盘的工作方式与旧电唱机类似。

有一个移动磁盘(磁盘)和一个较大的标头,可以在磁盘旋转时读取和注销数据。

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

通常,硬盘驱动器旋转得越快(7200 RPM,10,000 RPM等),则可以读取越快的存储驱动器。不幸的是,硬盘读取数据的速度是有限的。等待头部物理移动还会带来延迟。这是SSD进入的地方。

SSD代表固态驱动器,它是一种没有移动部件的存储。SSD改为使用半导体芯片来存储和访问内存。

特别是,SSD拥有大量可充电或不充电的半导体,计算机将其读为二进制“ 1”或“ 0”,并将其转换为实际文件或计算机上可查看的数据。

关于SSD中使用的内存类型,有趣的是,即使关闭后,单元仍保持其充电或不充电状态,这是存储而不忘记的方式。

PC或笔记本电脑能够从SSD上读取数据的速度快很多倍,因为闪存技术的运行速度比带有移动部件的旧机械硬盘快得多。

最近,我们拥有各种不同类型的固态驱动器,即SATA 3和NVMe。这些驱动器使用上述相同的半导体阵列,但是由于不同的原因它们具有不同的电位。

下面让我们看一下每种固态存储类型的不同之处。

SATA 3 vs. M.2 vs NVMe –有何区别?

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

事实证明,用于从SSD读取和写入数据的技术是如此之快,以至于限制因素实际上归结为驱动器与PC共享数据的方法。

PC可以使用两种不同的方法读取SSD:SATA 3和NVMe。

SATA 3连接是通过将数据电缆和电源电缆直接连接到主板和固态驱动器本身来进行的。

另一方面,NVMe连接允许固态驱动器直接从主板上的PCI-E插槽读取其数据。驱动器直接通过主板供电。更重要的是,NVMe驱动器还将以比SATA 3更快的速率通过主板提取数据。

你为什么问?简而言之,由于可以访问更多的PCI-E通道,NVMe可以立即将更多数据排队。

PCI-E通道本质上是主板上的数据通道。数量有限,并且主板上的不同端口和插槽具有特定的通道。在典型的较新主板上,您会看到与可用PCI-E通道数量相对应的各种大小的插槽(x1,x2,x4,x16等)。

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

最终结果是,由于具有更多的PCI-E通道和直接的PCI-E读/写潜力,NVMe驱动器通常比SATA SSD快得多。

但是,只有顺序读取/写入速度才能真正看到性能提升。或者,更简单地说,是用于移动大文件。

由于只有较大的文件才能达到NVMe真正的读写速度潜力,因此对于游戏和日常任务而言,差异可能不会那么明显。

因此,对于启动时间和游戏而言,NVMe不会有太大的区别。对于视频编辑和照片编辑,NVMe驱动器可以提供更好的结果。

这是硬盘,SATA 3 SSD和NVMe SSD大型文件的典型读写速度。

  • 7200 RPM硬盘驱动器–平均读写速度为80-160MB /秒
  • SATA 3 SSD –读/写速度高达550MB /秒NVME SSD –读/写速度高达3500MB /秒

M.2呢?那是哪里来的?

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

到目前为止,我们已经解释了SATA和NVMe。这是用于读取和写入数据的两种方法或协议。一种使用PCI-E(NVMe),另一种不使用(SATA)。

M.2驱动器只是一个描述驱动器物理外形的术语。M.2驱动器是如下所示的细长驱动器。M.2驱动器不是另一种协议,例如NVMe和SATA。实际上,您可以获得使用SATA或NVMe的M.2驱动器。

这是具有SATA连接的M.2驱动器:

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

这是带有NVMe连接的M.2驱动器:

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

M.2驱动器并不仅仅因为它的外形而变得更快。M.2驱动器通常使用NVMe协议,因为它们已经通过PCI-E连接了。

如果您在市场上购买NVMe驱动器,只需确保所查看的M.2驱动器的描述或标题中清楚地包含NVMe,而不是SATA。

摘要–您应该获得SATA 3还是NVMe?

SATA 3与M.2与NVMe –概述和比较

如果您要从传统硬盘驱动器升级,SATA 3和NVMe都将为您提供惊人的改进。NVMe通常比SATA 3更昂贵,考虑到标准SATA 3 SSD已经足够昂贵,这是一个问题。

NVMe确实也仅对那些较大的文件传输有用,因此,除非您定期移动大文件以进行照片和视频编辑,或者在NVMe驱动器上找到大量文件,否则您最好还是使用标准的SATA 3 SSD,因为您可以以相同的价格获得更大的尺寸。

此外,对于游戏而言,NVMe和SATA 3都将提供非常相似的启动速度。它们都非常快,以至于其他硬件(例如RAM和CPU性能)最终成为瓶颈。

希望它总结了SATA 3和NVMe之间的区别,并清楚说明了M.2如何也适合方程式。

以下是到目前为止我们涵盖的所有内容的快速摘要。

  • M.2 –体积更小的存储驱动器
  • NVMe –一种允许通过PCI-E读写数据的协议SATA 3 –一种较旧的协议,通常不如NVMe快


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