欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  科技

为什么SATA接口的固态硬盘越来越少了?真相揭开

程序员文章站 2022-03-28 14:17:42
不知道你有没有注意到过一个现象,这几年笔记本硬盘市场发生了翻天覆地的变化,四五年前的老本,再去换机械硬盘,发现很难买到了,只能从某电商里面搜索拆机盘购买。而固态硬盘也从原来2.5寸sata 3接口,变...

不知道你有没有注意到过一个现象,这几年笔记本硬盘市场发生了翻天覆地的变化,四五年前的老本,再去换机械硬盘,发现很难买到了,只能从某电商里面搜索拆机盘购买。

固态硬盘也从原来2.5寸sata 3接口,变更成为了体积更小的m.2接口固态硬盘。

为什么当年称霸一方的sata硬盘在sata 3之后就很少见了呢?到底问题出在哪儿了?

先上结论:速度、体积、可定制化、成本、节电、功耗几大方面,m.2 nvme对比sata 3硬盘有绝对性优势,是产品轻量化发展的必然阶段。也是pc产品轻薄化必须要接受的现实。

硬盘从ide到sata 3 速度整整提升了6倍

我们首先要给大家盘点一下最近20年的硬盘发展情况,早些年诸如松下、东芝等笔记本行业的先驱者,当年采用的笔记本硬盘为ide接口的pata硬盘。

这个接口为针式设计,拥有40个数据帧和4个电源接口构成,把数据并列传输和成列(串)传输,pata硬盘的存储容量普遍不高,通常在3gb到10gb之间。

pata硬盘唯一的优势就是不需要额外安装驱动程序,但劣势也很明显,那就是传输速率由于受到并行传输的限制,传输率较低。

速度是检验硬盘很重要的指标。这个时候,sata硬盘出现了,sata硬盘又称串口硬盘,是由intel、apt、dell、ibm、希捷、迈拓这几大厂商组成的serial ata委员会正式确立了serial ata 1.0规范。

sata硬盘相比pata硬盘,最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。

可以说从2005年之后,sata接口的硬盘统治了笔记本市场超过十余年的时间,硬是从sata 1.0迭代到sata 3.0,数据传输流带宽从1.5gb/s拓展到6gb/s,速度也从150mb/s拉高到600mb/s。

为什么SATA接口的固态硬盘越来越少了?真相揭开

往前推三到四年,市场上依旧是以sata为接口存储体系,但sata接口也有一个致命的问题,那就是占用空间过大,面对笔记本轻量化的趋势,sata接口也曾做出过改变。

推出了sata接口的迷你版,也就是msata固态硬盘产品,这个产品适配了超级本这类超薄设备的使用环境,它是标准sata接口的mini版,而在物理接口上(也就是接口类型)是跟mini pci-e接口是一样的。

为什么SATA接口的固态硬盘越来越少了?真相揭开

msata固态硬盘的体积确实减小了不少,但尴尬的事情也出现了,乍一看,固态硬盘的速度一定要比传统机械硬盘更快,那假如我使用一块同品牌的sata 3接口固态硬盘和一块msata接口的固态硬盘比速度,谁更快一点呢?

答案是一样快。这就是msata的问题所在,它没有摆脱sata接口的一些缺陷,比如依然是sata通道,速度也还是6gbps,我是用户的话,我肯定会反问自己,那我换它个球球?继续买sata 3固态硬盘还便宜,不香吗?

为什么SATA接口的固态硬盘越来越少了?真相揭开

pc产业就是这样,当一个技术逐渐走向瓶颈的时候,另外一项迭代技术马上就应运而生,虽然早先intel参与过sata接口的规范。

但intel在几年之后再次迭代了自己的技术,推出了m.2接口的固态硬盘,它的出现基本上迭代了msata接口,m.2的出现也奠定了未来轻量化存储的趋势。

m.2接口固态硬盘拥有几个明显的优势:

拥有极好的可塑性,根据不同存储需要随时调整存储面板长度,目前常见规格一共有三种,分别是2242、2260、2280,对应宽度都是22mm,长度则是42、60、80。不过m.2固态硬盘最长可以做到110mm。

只不过不太多见,不带金属外壳,宽度固定的情况下,可长可短,甚至有不少厂商直接将m.2固态硬盘固化在主板上。所以说,m.2拥有极好的可塑性。

m.2固态硬盘内部也有划分,都是m.2接口但里面也支持两种通道总线,一种是sata总线,一种是pcie总线,老样子,sata总线最高传输速度6gbps,可以称之为低速固态,但pcie总线最高传输速度10gb/s,一般情况下都是走m.2 nvme协议。

所以我们在购买的时候通常优选m.2 nvme协议的固态硬盘,但前提是我们笔记本支持pcie总线。(以6gb视频数据为例,sata 3理论极限峰值约10秒传输完毕,而搭载m.2 nvme协议的固态硬盘理论上仅需6秒即可完成,当然,我们说的是理论峰值,实际不同品牌,不同批次类型产品,一定会有区别,且只能在峰值以内速度)。

m.2的延迟更低、能耗更低。搭载nvme协议的m.2固态硬盘拥有低延时的特点,nvme协议精简了命令调用的方式,不需要读取寄存器,效率有着明显提升。

同时nvme协议m.2固态硬盘加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能,尤其是在闲置状态下,功耗控制尤为明显。

批量化定制生产成本更低,目前主流的轻薄本均采用了nvme协议m.2固态硬盘,500gb左右的存储容量400元不到,1tb容量也才700元左右,对终端用户来讲,基本不会构成什么升级压力。

为什么SATA接口的固态硬盘越来越少了?真相揭开

编辑观点:

笔记本的轻量化是未来的发展趋势,极好的可塑性、低延迟、低功耗、速度快成为nvme协议m.2固态硬盘的代名词,这也是未来几年甚至十几年的发展趋势。

那sata接口的硬盘是否真的会退出历史舞台了呢?我认为短期内不会,至少目前主流的nas服务器依旧采用sata接口的hdd机械硬盘在运作。

hdd机械硬盘寿命更长,且硬盘损坏后依旧有可恢复数据的可能性。也因此,两者面对不同的赛道,都在竭尽全力的贡献自己的价值。

- the end -