4.6 SATA 6Gbps已有瓶颈，PCI-E才是未来 - 再度重拳出击，十六款240/256GB固态硬盘2014年度横评

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4.6 SATA 6Gbps已有瓶颈，PCI-E才是未来

与2012年的SSD横评相比，这次变化最不大的就是硬盘接口了——SATA 6Gbps两年前是主流，现在依然是绝对的主流，但是这次横评产品全面选择SATA 6Gbps接口的SSD是出于公平需要，而SATA 6Gbps接口实际上已经表现出瓶颈了，PCI-E接口才是未来。

SATA 6Gbps接口——严格说应该是SATA 3接口，它是基于SATA 3.X规范的，速度从二代的3Gbps提升到了6Gbps，不过因为编码效率及单位换算的关系，SATA 6Gbps接口的速度不会超过600MB/s，大部分厂商的SSD标注读写性能最高都在550MB/s左右，而基于PCI-E技术的硬盘速度则能达到GB/s级别读写，性能再度提升一个台阶。

在基于PCI-E技术的接口中，最有代表性的是M.2和SATA Express接口，前者主要取代mSATA、mini PCI-E接口，而后者则是基于SATA 3.2规范，取代的则是SATA 6Gbps接口，详细情况我们分别来看。

SATA Express接口——取代SATA 6Gbps，10Gbps速度

SATA Express标准基于SATA 3.2，2011年就着手制定标准了，2013年正式推出，其目标是在保持SATA接口兼容性的基础上进一步提高速度，内部使用的是PCI-E x2通道，2.0标准的话速度就是10Gbps，3.0标准则可达到16Gbps，目前见得多的还是PCI-E 2.0 x2通道的，速度为10Gbps，比SATA 6Gbps快了67%。

SATA Express接口有几种实现方式，Intel的9系芯片组支持弹性I/O，可以支持2个SATA Express接口（虽然Intel官方规格没有明确支持原生SATA Exprss），还可以使用祥硕等公司的第三方芯片，比如祥硕SAM106SE，第三种方式则可以从CPU整合的PCI-E通道中分出来x2通道，不过这种方式会影响显卡的PCI-E通道分配，并不是主流方式，最多的还是用9系芯片组原生提供的。

SATA Express接口如上图所示，技嘉这款X99 Gaming G1主板上中间灰色的部分就是2个SATA Express接口，每个SATA Express接口实际上还可以当作2个SATA 6Gbps接口使用，这也是SATA Express接口向下兼容的原因所在。

目前基于Intel的9系芯片组以及最新的X99芯片组的主板很多都支持10Gbps的SATA Express接口，不过现在最大的尴尬是SATA Express设备太少了，除了华硕出过一个演示用的SATA Express硬盘之外，目前还没见到哪家厂商会推SATA Express硬盘，所以目前主板上的SATA Express几乎没有用武之地，还好能向下兼容SATA 6Gbps接口，倒也不至于浪费。

M.2接口——取代mSATA/mini PCI-E，速度10Gbps

另一种基于PCI-E技术的接口就是M.2了，这是Intel联合厂商制定的一种新标准，之前叫做NGFF接口，原本主要用于笔记本市场的SSD，不过今年开始在桌面主板上也见到了更多M.2接口的身影，Intel也在大力推广这种标准。

M.2接口有多种长度规格

M.2接口的详细介绍可以参考之前的文章，NGFF新标准：mSATA SSD的下一站天堂，它不仅可以双面布置NAND颗粒，而且还具备30、42、60、80及110mm五种长度选择，厂商可根据自己的需求选择。而我们在Intel 9系及X99主板上也能见到多种螺丝安装位，通常都是支持42、60及80mm这三种长度的。

主板上见到的M.2接口大多支持三种长度的M.2硬盘

标准M.2接口的速度视PCI-E 2.0、PCI-E 3.0的不同也是10-16Gbps之间，不过M.2接口扩展性很好，最多能支持PCI-E 3.0 x4通道，这时候的速度就达到了32Gbps了，是普通M.2接口的三倍多。市面上的主板中，华擎的Ultra M.2、华硕的MPICE Combo IV都是支持PCI-E 3.0 x4的，速度32Gbps，而且华硕的X99 Deluxe主板上还创造性地支持2种M.2安装方式，而技嘉的X99 SOC Force主板则支持20Gbps，应该是PCI-E 2.0 x4通道的。

当然，上述支持PCI-E x4通道的M.2接口也有点副作用，那就是要从CPU内分配PCI-E通道，要抢显卡的部分带宽，怎么选择就看用户的需求了。

虽然SATA 6Gbps接口的地位暂时无可撼动，但是SATA Express及M.2都是基于PCI-E接口的，再加上纯正的PCI-E插槽SSD，后三者代表的则是SSD接口的未来——不仅拥有超高带宽，延迟更低，体积还可以更小。