閃存技術發展到如今,想必大家對固態硬盤已經足夠熟悉,固態硬盤發展到今天各類別的定位差已經十分明顯。
市面上主流的消費級基本有大容量主打性價比的SATA、mSATASSD,以及主打高性能的NVMe M.2 SSD。
大約從2015年開始,NVMe這個詞開始被各大科技媒體重視起來,也正是從這個時間開始有更多的臺式機主板、筆記本電腦開始搭載支持PCI-E總線標準的M.2插槽,這就讓讀寫更高速的NVMe M.2 SSD有了用武之地。
隨著個人存儲數據量的不斷增加,傳統AHCI標準的SATA SSD已經跟不上消費者的性能需求,高端SSD領域幾乎已經成為了走PCI-E通道的M.2 NVMe SSD的天下。
那么什么是NVMe呢,它對于使用它的SSD有哪些優勢呢?
NVMe為何能夠如此之快
NVMe是一項相對較新的存儲技術,專為SSD而生,早在2011年就已經出現1.0版本。
它與傳統的SATA SSD相比最直觀的提升就是性能翻倍。那NVMe是如何實現如此巨大的性能提升呢,今天小編就來為大家科普。
走SATA的SSD會被連接到南橋的SATA port上,因為其僅支持傳統的AHCI協議。
我們要知道AHCI只有1個命令隊列,如果此時有大量的文件操作需求,便會出現擁堵的現象。
而支持NVMe傳輸協議的SSD直接走PCIe,并且NVMe的隊列數量達到了驚人的五位數,它讓電腦和固態硬盤之間的通路大大增加,因此能夠充分利用這個優勢,大大降低了延遲,進而實現了數倍于SATA SSD的性能。
NVMe優勢所在
低延時
NVMe標準與AHCI標準相比首先就是更低的延時。
因為這個標準是面向PCI-E SSD而生的,因此可以與CPU直連從而免去了AHCI與SAS接口的外置控制器(PCH)與CPU通信所帶來的延時。
在調用方式上,NVMe并不需要讀取寄存器,而AHCI則需要讀取4次,所以進一步降低延時。
高IOPS
由于傳統的AHCI設置原因,所以IOPS性能不高。而NVMe SSD隊列深度一般可以提升到64000以上,所以IOPS能力也會得到大幅提升。
低功耗
NVMe加入了自動功耗狀態切換和動態能耗管理功能,在PowerState0狀態下你的SSD閑置時間達到50ms后便可以切換到PowerState1狀態,在PowerState1狀態下閑置時間達到500ms后,進入功耗更低的PowerState 2狀態。
所以,與現在主流的AHCISSD相比,NVMe在功耗方面的優勢也十分明顯。
未來發展趨勢
在NVMe傳輸協議沒有普及前,市場上就出現了PCIe通道的M.2接口形態的固態銀盤,但受限于傳輸協議的原因,僅可以實現SATA SSD 6Gbps的性能。
而低延時的NVMe加上無延時的PCIe通道背書,可以直接連接CPU提高通道帶寬,能夠讓固態硬盤的性能得到進一步提升,所以NVMe協議的M.2 SSD未來勢必穩坐高性能SSD的寶座。
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