从速度和通道说起 PCIe 4.0 SSD前途光明

无论承认与否，2019年对于整个diy硬件行业来说，都是充满惊喜和极具意义的一年。

这一年，amd推出了全新的锐龙处理器和x570芯片组，让pcie 4.0 得以投入实用。

我们可以预见的是，基于pcie 4.0 的全新高速带宽，未来diy硬件的性能将会迎来爆炸式增长。

可喜的是，这种变化正在加速来临，与x570芯片组同时间诞生的pcie 4.0 ssd，已经提前让我们见识到了pcie 4.0 的威力。

不难想象，pcie4.0将是diy硬件厂商、尤其是存储厂商着重开辟的新蓝海。

为什么这么说？在回答这个问题之前，我们需要知道pcie 4.0究竟是什么？它和pcie 3.0有什么区别？

从pcie 1.0到2017年发布、但还没有应用的pcie 5.0，一共经历了五代。

传输速率上，pcie 4.0 的传输速率为16gt/s，比3.0 翻了一倍，双向传输速度可达到64gb/s。

换一张图，我们能够更加直观地比较pcie 3.0和pcie 4.0的速度差距。

注：pcie通道可以同时进行双向传输，故以上数据为pcie通道单向传输速度，双向传输需*2。

为什么说pcie 4.0是ssd发展的新蓝海

目前，pcie 3.0 x 16通道的速度高达32gb/s，这个速度应付当下的显卡带宽完全绰绰有余。

那么对于硬件厂商来说，为什么还要着力发展pcie 4.0呢？其中的原因，与传输通道和通道速度紧密关联。

1、接口与传输通道的限制

ssd尚未诞生时，机械硬盘是市场的绝对主力，即使在当下，它也还是大容量存储的首选。

不过由于结构的限制，机械硬盘的速度难以取得突破。目前性能较好一点的机械硬盘，连续读写速度一般在250/150mb/s左右。

而同样采用sata接口的sata ssd，连续读写可达500mb/s，随机读写更远高于前者。

 

不过受接口和传输通道的限制，sata ssd在速度上逐渐捉襟见肘，力不从心。因此我们可以看到大部分消费级sata ssd的最高连续读写通常只能达到550mb/s。

但m.2接口和pcie通道的出现，开始突破了这一瓶颈。

与sata通道相比，pcie通道所能提供的带宽更大，这也让ssd的发展再次迎来春天，读写速度不断提升。

目前采用pcie 3.0 x 4通道的旗舰级pcie 3.0 ssd，连续读写可以达到3g/s，而这也几乎是pcie 3.0所能提供的速度极限。

2、ssd与显卡的宽带矛盾

显卡的pcie通道主要由cpu分配，以intel core i7-8700k为例，提供24条pcie 通道，除去分配给显卡的16条，其余的pcie设备分享剩余的8根通道。

而一些高端主板可以搭载多个m.2插槽和pcie插槽，也就是说cpu提供的pcie 通道越来越难以满足主板上的设备，那怎么办？

带宽不够，速度来凑！于是更高传输速率的pcie 4.0被推上了台面。

双倍于pcie 3.0的速率，让pcie 4.0可以节省出更多的通道，例如速度同样是32gb/s，pcie 3.0需要16条通道。

而pcie 4.0只需要8条，相当于腾出8条通道供其他pcie设备使用，大大缓解pcie设备的传输速度与传输通道之间矛盾的同时。

也让其他pcie设备得益于pcie 4.0获得更好的性能，例如pcie 4.0 ssd。

而首批基于pcie 4.0通道的ssd已经陆续发布，其性能远远超过pcie 3.0 ssd，例如影驰hof pro m.2，连续读写高达5000/4400 mb/s，随机读写达到了760/700k iops，比目前最快的pcie 3.0 ssd快出一大截。

pcie 4.0前途光明

尽管pcie 4.0处于起步阶段，但它的发展将会加速进行，尤其是随着超高速宽带以及5g通信等的发展，未来越来越多的产品将会染指pcie通道以及占用相应的带宽。

而pcie 3.0通道本就被显卡、ssd等pcie设备瓜分得所剩无几，所以更高速率的pcie 4.0无疑是最好的选择。

除此之外，pcie 4.0可以向下兼容pcie 3.0，也极大降低了它的普及难度。