SATA在数据存储领域是一个众所周知的技术,但M.2呢?

在浏览供应商的网站或在线商店的虚拟货架时,人们看到M.2固态驱动器(SSD)很常见。但它们通常缺少外壳,尽管许多配件制造商提供外部使用的外壳,并且看起来像记忆棒和小型扩展卡之间的交集,并且外露芯片,其中一些可能由制造商的贴纸所覆盖。

这两种存储技术有何区别?

简短的回答:M.2支持多种存储和非存储用例,因此更多地是计算机的外形和连接器规格。与此同时,SATA是严格用于数据存储设备的总线接口。

但这个故事还有更多。以下是IT专业人员应该了解的有关M.2及其与SATA的连接。

 什么是M.2?

M.2规范允许设备制造商将闪存模块安装到轻薄设备中,例如超薄笔记本电脑,可能难以容纳典型的2.5英寸SSD。但是M.2并不是专用于便携式电脑的。

许多服务器和台式电脑主板上也可以找到M.2插座。以前称为下一代外形(NGFF),

M.2规范被认为是mSATA标准的后续产品,尽管后一种类型的SSD仍在销售。

就存储空间和物理尺寸而言,M.2SSD具有各种尺寸。像往常一样,数据容量用千兆字节(GB)或千兆字节(TB)表示,而部件占用的物理空间很小。

韩国电子巨头三星公司在2018年4月推出了970EVOM.2固态硬盘,其存储容量高达2TB。这M2SSD恰好是2280部分,这意味着它其尺寸为22mm×80mm。尽管22mm宽的M.2模块是标准,但M.2标准支持各种宽度(12,16和30mm)和长度(16,26,30,38,42,60,80和110mm)。

在习惯于将SSD硬盘安装到系统的驱动器托架或使用PCIe卡和RAM模块扩展其PC的用户中,在主板上发现M.2插槽可能是一种全新的体验。

通常情况下,M.2插槽的排列方式使得SSD与主板平行,附近的安装柱用于用螺钉固定该部件。某些主板支持垂直方向,可以使用带适配器的M.2SSD。一旦安装到位,系统会认为它是另一个驱动器,可以进行格式化、分配驱动器号和其他常见的存储设置任务。

除了体积紧凑外,M.2也是一种灵活的连接器。

M.2不仅支持SATA,而且还支持PCIe(外围组件互连Express),但不是同时在给定的M.2SSD中。它甚至在某些配置中支持USB3.0、蓝牙,Wi-Fi和近场通信(NFC)。

仔细检查M.2模块后,用户可能会注意到连接器引脚所在的位置有凹口,从而产生不对称的引脚配置。这些决定了M.2模块使用的接口以及它可以连接到的总线(PCIe,USB3.0等)。这也是一种防止将M.2卡插入不兼容接口或将其置于反向配置的设计。

M.2SSD能够实现高数据传输速度,但这一切都取决于所用存储接口的类型。

基于SATA的M.2固态硬盘受到SATA最高限制为600MB/s(兆字节每秒)的限制。支持PCIe的M.2SSD使其能够使用NVMe(非易失性存储器快速),这是一种低延迟主机控制器接口规格,可达到最高4GB/s(兆字节每秒)的速度,可安装在相对较高的性能兼容的主板。

什么是SATA?

SATA是用于描述通用串行高级技术附件总线接口的首字母缩写,用于连接SSD硬盘,机械硬盘(HDD)和光驱,是存储行业的主要产品。

它在很大程度上取代了PATA或并行ATA存储技术,部分原因是其更轻薄、更方便用户使用的布线和更出色的性能特点。如前所述,SATA可以达到600MB/s的速度,而PATA则可达到133MB/s。

SATA并不总是能够达到这些速度,尽管它轻而易举地击败了PATA。当它在2000年推出时,SATAI或1.0能够以高达150MB/s的速率传输数据。从那以后,出现了许多提高性能的修订。今天,SATA3固态硬盘接近上述600MB/s的最高速度。

还有从2013年开始的3.2版本。在SATA Express规范中支持SATA和PCIe,它的创建速度高达1,969MB/s。但人们不要将其与eSATA或外部串行高级技术附件混淆,SATAExpress尚未与SSD硬盘制造商紧密合作。

其他亮点还包括热插拔支持,允许用户在系统仍在运行时将SATA存储设备连接到SATA硬盘或从中删除,以及高级主机控制器接口(AHCI)接口兼容性。AHCI支持热插拔支持和可提高称为本地命令队列(NCQ)性能的驱动器优化技术。

SATA标准由SerialATA国际组织(SATA-IO或)进行维护,该组织是许多IT巨头支持的非营利组织。支持者包括AMD、戴尔、惠普、英特尔、美光、希捷和许多其他IT供应商。

M.2和SATA之间的主要区别

尽管M.2和SATA之间似乎存在一些功能重叠,但重要的差异将它们分开。

如上所述,M.2支持多种存储和非存储用例,因此更多地是计算机的外形和连接器规格。与此同时,SATA是严格用于数据存储设备的总线接口。

这两个术语不应互换使用。尽管术语“M.2SSD”可能意味着基于SATA的模块版本,但它不是一个给定的。请记住,M.2可以同时支持SATA和PCIe存储接口,但同样不能同时支持这两种存储接口。

在执行系统维护和升级时,需要记住两者之间的另一个重要区别。虽然SATA设备可热插拔,但在系统仍在运行时尝试附加或移除任何类型的M.2SSD是不明智的。

M.2和SATA的存储性能

要进行速度对比,查看顶级闪存存储提供商Samsung的最新产品,就可以快速了解当前的市场状况。为了简单起见,由于M.2规范没有考虑机械硬盘的设计,所以SATA硬盘将被忽略。

以三星公司最近发布的970PRONVMeSSD硬盘为例,它体现了M.22280(22mmx80mm)外形,并使用四个PCIe3.0通道(x4)。它能够达到高达3,500MB/s的读取速度和高达2,700MB/s的写入速度,在实际应用中以及在不同的配置和操作条件下,可达到或减少一些存储容量。

相比之下,同样采用2280外形尺寸但具有SATA接口的860EVO的读写速度分别高达550MB/s和520MB/s,与2.5英寸SATA3.0版本相当的SSD可以安装在系统的驱动器托架中。

简而言之,当传输数据时,M.2NVMe固态硬盘会将SATA相应产品排除在外。当然,这是有代价的。

目前,具有1TB存储空间的M.2970PRONVMeSSD零售价为500美元,而860EVOSATASSD的M.2和2.5版本(也包含1TB存储)售价为270美元。

何时使用M.2SSD

•性能是重中之重。是否有高端处理器和要求不希望等待数据的应用程序?基于NVMe的M.2SSD就是答案。

•将大量闪存存储到服务器机箱中。用于M.2SSD的PCIe适配器为数据中心提供了新的可能性。

•在物理空间有限时。原始设备制造商喜欢M.2是有原因的。他们可以使用几乎不占用任何空间的卡片添加存储空间。

•减少布线。尽管SATA电缆比PATA前身更薄,但可以使用基于SATA的M.2固态硬盘完全摒弃电源线。

何时使用SATA

•性能足够好。对于可能受益于稍微提升速度的非关键的普通工作负载来说,SATASSD是一个很好的解决方案。

•广泛的支持。SATA具有悠久的历史,并且不乏为制造商提供久经考验的存储技术。

•经济。如果容量而不是性能是重中之重,那么SATA的价值主张就无法被打败。

关注中国IDC圈官方微信:idc-quan 我们将定期推送IDC产业最新资讯

查看心情排行你看到此篇文章的感受是:


  • 支持

  • 高兴

  • 震惊

  • 愤怒

  • 无聊

  • 无奈

  • 谎言

  • 枪稿

  • 不解

  • 标题党
2019-03-08 15:06:01
区块链 一张图看懂比特币、以太坊、联盟链等区块链系统架构
会当凌绝顶,一览众山小。进入区块链底层开发前,我们需要了解区块链底层的通用架构是如何设计的,从上而下地审视区块链底层的结构,做到了然于胸,才能胸有成竹。 <详情>
2018-08-24 09:57:33
交换存储 存储控制器“玄机”揭秘
如何评判一款存储主控芯片的好坏,标准是什么? <详情>
2018-07-23 13:33:11
市场情报 同有亮相全球闪存技术峰会,以高速介质推动存储技术创新
2018年7月20-21日,2018全球存储半导体大会暨全球闪存技术峰会(简称“GSS大会”)在中国武汉召开。本次峰会由百易传媒(DOIT)、武汉光电国家研究中心和湖北省半导体行业 <详情>
2016-05-19 10:08:49
数据中心节能 IBM宣布推出全新存储技术 存储速度快70倍
你曾经有过因为电脑运行速度太慢而想打穿屏幕的冲动吗?又或者你发现自己手机加载某一简单应用都需要很长时间吗?幸运的是,今后的科技消费者或将不再会受到这些问题的困扰 <详情>
2015-07-06 11:12:24
交换存储 Facebook:存储技术对数据中心的重要性
SSD技术的出现给整个存储领域带来了非常大的改变,据调查数据显示,每天的SSD出售数量就高达几百万块,然而SSD存储技术对于数据中心来说也起到了非常强劲的推动作用。 <详情>