固态硬盘-NVMe SSD和普通ssd的区别

要说到固态硬盘,大家一定都非常熟悉了,近几年固态硬盘的大面积普及,使得SSD已经与我们的生活紧密结合,无论是服务器固态,还是办公电脑用的固态,又或者是电竞用固态,产品早已琳琅满目,不过大部分的消费者其实还差一种体验,那就是NVMe SSD,这是一种不同于SATA SSD的固态硬盘,今天我们就来了解一下。

首先要知道什么是NVMe,NVM Express(NVMe),或称非易失性内存主机控制器接口规范(Non-Volatile Memory express),是一个逻辑设备接口规范。他是与AHCI类似的、基于设备逻辑接口的总线传输协议规范(相当于通讯协议中的应用层),用于访问通过PCI-Express(PCIe)总线附加的非易失性内存介质。

目前市面上最常见的SSD产品,几乎都是SATA的,都需要开启AHCI模式来提高读写性能,但实际上固态颗粒的性能受到了这种模式的限制,所以可以看到主流产品的读写通常都在550MB/s,而NVMe可以轻松打破这一限制,换句话说,其实NVMe就是为了取代AHCI而诞生的新技术。当然NVMe固态硬盘价格会比SATA固态贵一些。

NVMe的优势,对比于SATA SSD:

①性能有数倍的提升

AHCI规范下的SSD在测试时通常只会测试到队列深度为32的IOPS能力,而NVMe能够将队列深度从32提升到64000,这是多么巨大的提升显而易见;

②可大幅降低延迟

NVMe标准是面向PCI-E SSD的,使用原生PCI-E通道与CPU直连可以免去SATA与SAS接口的外置控制器(PCH)与CPU通信所带来的延时。NVMe标准的延时只有AHCI的一半不到,NVMe精简了调用方式,执行命令时不需要读取寄存器;而AHCI每条命令则需要读取4次寄存器,一共会消耗8000次CPU循环,从而造成大概2.5μs的延迟。

③自动功耗状态切换和动态能耗管理功能大大降低功耗

NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能,在闲置时可以非常快速的控制在极低的水平,在功耗管理上NVMe标准的SSD会比现在主流的AHCI SSD拥有较大优势,这一点对移动设备来说尤其重要,可以显著增加笔记本和平板电脑的续航能力。

④NVMe标准的出现解决了不同PCIe SSD之间的驱动适用性问题。

驱动程序的兼容性也是所有PCI-E SSD的一个共有问题,每个产品都有对应不同系统的专用驱动,这方面有些厂商做的非常出色,而另一些则 不怎么样,然而许多PCI-E SSD需要加载驱动才能够正常引导。NVMe SSD可以很方便的匹配不同的平台、系统,无需厂家提供相应的驱动就可以正常工作,目前Windows、Linux、Solaris、Unix、VMware、UEFI等都加入了对NVMe SSD的支持。

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