“最快”就是最好？老司机带你如何选购正确的SSD

2022-07-21 15:29:00
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最近准备新装机的朋友们，尤其是打算购买中高端电脑的朋友，选购SSD的时候，心思更多的停留在对比市场上M.2/PCI-E SSD性价比超高的产品，但面对SSD市场琳琅满目的产品，选购确实让人头疼。不过现在中高端的电脑选择PCI-E和M.2接口进行存储的朋友确实也多了不少。特别是PCI-E接口的SSD特别吸引中高端用户，很多朋友对他的理解都很直接：贵！快！叼！那么今天老司机就为你详细介绍“传统”的SATA通道与PCI-E通道固态硬盘的优缺点，方便大家购买到合适的SSD。

【PCI-E的SSD很快吗？】

各种评测数据表明，PCI-E的SSD确实快得一塌糊涂。之前还有朋友疑问为什么SSD要采用PCI-E接口？其实大家可以先从两类接口他们各自不同的工作原理进行了解：在“传统”的SATA硬盘中，需要进行数据操作时，数据会先从硬盘读取到内存，紧接着再将数据提取至CPU内部进行计算，经过计算后再写入内存，存储至硬盘中；而PCI-E就更厉害了；因为数据将会直接通过总线与CPU直连，所以能接近最大的传输速度和最大的数据量，中间也直接省去了内存调用硬盘的过程。

下图标明了几种接口的速度，我们看到，SATA3.0理论速度虽然是6GB，但是实际速度也就是560M/S了，你速度再高了也就没啥用。然而PCI-E3.0呢？仅仅是X2就有16Gbps，理论上能给你2G/S的快感，这个方法无疑能大幅度解决速度问题，并且只要设定好协议，那么速度不够，就换X3X4X6，没关系，速度提升很快。

因为目前SATA通道已经无法满足固态硬盘日益增长的读写速度，所以市场上推出了基于PCI-E的SSD。打个比方来说，大家可以理解成两辆性能相同的车。PCI-E狂飙在高速公路上行驶，而SATA通道是在崎岖的山路上行驶。要论快，相信看了上面的对比，大家心里自然就有数了。

M.2接口的SSD推出后，越来越多的朋友对M.2的 SSD兴趣大增，但购买使用和对比之后，几乎都提出了一个疑问：“为什么我的SSD是M.2的但是速度还是没有XX 牌的SSD快呢”？其实并不是所有的M.2固态硬盘读写速度都是非常“爆炸”的；这里你继续要多注意了：如果你购买的M.2 SSD其实采用SATA通道的，在没有第三方软件的支持下，很可能读写速度还是会在550MB/s左右徘徊。所以大家需要注意的是你购买的主板的M.2接口是否为原生PCI-E通道，还是从PCH南桥进行扩展出来的。这对你选购的SSD速度是会产生影响的。

在ITX流行，NUC也是个趋势的今天，我们可以看到，M.2相对于SATA有两个优点：

1、占用空间狭小。2、速度更快。

【硬盘的协议】

硬盘的AHCI这个模式相信大家在SSD的使用时一定会在BIOS中开启以提高SSD的性能。但目前AHCI似乎慢慢的开始出现了“瓶颈”。因为目前SATA接口所用的AHCI标准，其实是为机械硬盘设计的；而目前主流的SATA 3固态硬盘仍然再使用这个协议，所以在4KIOPS上有致命的缺陷。随着SSD的需性能逐渐增强，AHCI可以说将会成为限制固态硬盘的“瓶颈”之一；毕竟AHCI的初衷是解决机械硬盘高延时的。而SSD都是低延时的。早在20111年，Intel就召集当时的存储业巨头着手开发新的标准，他就是NVMe。NVMe的一个重点则是提高SSD的IOPS（每秒读写次数）性能。理论上，IOPS=队列深度/ IO延迟，故IOPS的性能，与队列深度有较大的关系（但IOPS并不与队列深度成正比，因为实际应用中，随着队列深度的增大，IO延迟也会提高）。目前市面上性能不错的SATA接口SSD，在队列深度上都可以达到32，然而这也是AHCI所能做到的极限。但目前高端的企业级PCIe SSD，其队列深度可能要达到128，甚至是256才能够发挥出最高的IOPS性能。而NVMe标准下，最大的队列深度可达64000。此外，NVMe的队列数量也从AHCI的1，提高了64000。这也成为了NVMe协议目前的一个很大优势：低延迟。其实这主要是因为其流线型的存储堆栈，所以NVMe运行时是无需读取寄存器就可以发出命令的。AHCI的每个命令都需要读取4个不可缓存寄存器，从而导致大约2.5μs的额外延迟。低延时和良好的并行性的优势就是可以让SSD的随机性能得到大幅度提升，所以在任何队列深度下都能发挥出极佳的速度。

NVMe对固态硬盘的IOPS性能提升很大。因为当初制定AHCI规范时，并行性的想法没有完全加入到规范内，因为主要是利用NCQ功能可以对传输能力进行优化，但是问题来了；接口却并不允许SSD能真正最大限度地发挥其应有的并行性。而且多于移动设备而言；使用NVMe存储设备是可以对电池续行起到很大的帮助。

下图是两种固态硬盘速度的变化；大家也看到这两类不同类型的差距：无论是连续读写、还是4K测试，PCI-E固态硬盘都远远领先SATA固态硬盘，综合得分PCI-E固态硬盘高出SATA固态硬盘四倍有余。

如果你不是Z170、X79、X99这样的顶级平台，还是不要尝试PCI-E SSD。因为PCI-E SSD使用起来会占用PCI-E的总线通道。大部分朋友家中的主力机多是中端平台为主，CPU同步到数量较少，不太适合添加PCI-E的固态硬盘。虽然PCI-E固态硬盘的好处非常多，但是目前来讲也不是适合每一位朋友的；主要原因还是因为PCI-E固态硬盘因为会使用更优秀的闪存颗粒和主控；因为要保证良好的品控，所以总体的成本还是比较高。相比传统SATA固态硬盘价格贵不少，比如500GB SATA固态硬盘价格大概在1100元，而同容量的PCI-E固态硬盘价格至少2300元往上数了。所以你想尝鲜或者是骨灰级发烧友不差钱，可以选PCI-E SSD以获得最佳性能的超爽体验。但如果你的整体平台属于中低端，还是选一款质量过硬的SATA SSD或一个合适的M.2 SSD，性能提升也是非常不错的。当然还是回归到那个道理，根据自己的使用需求选购产品，才是最好的选择。

最后总结一下：

1、NVMe配合M.2接口使用效果很好，但是必须要CPU直连PCI-E才可以。

2、主流平台没有空余直连PCI-E，即便是Z97也没有，必须是X99才有，所以那些Z97上面的M.2用的都是PCI-E2.0，假如是X4的话，那么你的显卡带宽将会被占用。

3、M.2固态价格相对高昂，NVMe仍是土豪的玩物，PCI-E直插显卡也需要NVMe才能更好地发挥。

4、所以综合以上，不是发烧级玩家不建议入M.2接口的SSD，目前来说最适合我们的是SATA和SATA-Express。

5、当然，如果你入了发烧平台，X99+5960X，那来个TTX-SLI+X4-PCI-E,SSD-RAID也不错！

相信看了上文，选择什么样的SSD，你的心里应该有数了吧，下来推荐几款值得购买的SSD，双十一价格更优惠。

浦科特 M7VC 128G SATA3固态硬盘