閃存技術(shù)發(fā)展到如今,想必大家對(duì)固態(tài)硬盤已經(jīng)足夠熟悉,固態(tài)硬盤發(fā)展到今天各類別的定位差已經(jīng)十分明顯。
市面上主流的消費(fèi)級(jí)基本有大容量主打性價(jià)比的SATA、mSATASSD,以及主打高性能的NVMe M.2 SSD。
大約從2015年開(kāi)始,NVMe這個(gè)詞開(kāi)始被各大科技媒體重視起來(lái),也正是從這個(gè)時(shí)間開(kāi)始有更多的臺(tái)式機(jī)主板、筆記本電腦開(kāi)始搭載支持PCI-E總線標(biāo)準(zhǔn)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(gè)人存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量的不斷增加,傳統(tǒng)AHCI標(biāo)準(zhǔn)的SATA SSD已經(jīng)跟不上消費(fèi)者的性能需求,高端SSD領(lǐng)域幾乎已經(jīng)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(duì)于使用它的SSD有哪些優(yōu)勢(shì)呢?
NVMe為何能夠如此之快
NVMe是一項(xiàng)相對(duì)較新的存儲(chǔ)技術(shù),專為SSD而生,早在2011年就已經(jīng)出現(xiàn)1.0版本。
它與傳統(tǒng)的SATA SSD相比最直觀的提升就是性能翻倍。那NVMe是如何實(shí)現(xiàn)如此巨大的性能提升呢,今天小編就來(lái)為大家科普。
走SATA的SSD會(huì)被連接到南橋的SATA port上,因?yàn)槠鋬H支持傳統(tǒng)的AHCI協(xié)議。
我們要知道AHCI只有1個(gè)命令隊(duì)列,如果此時(shí)有大量的文件操作需求,便會(huì)出現(xiàn)擁堵的現(xiàn)象。
而支持NVMe傳輸協(xié)議的SSD直接走PCIe,并且NVMe的隊(duì)列數(shù)量達(dá)到了驚人的五位數(shù),它讓電腦和固態(tài)硬盤之間的通路大大增加,因此能夠充分利用這個(gè)優(yōu)勢(shì),大大降低了延遲,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了數(shù)倍于SATA SSD的性能。
NVMe優(yōu)勢(shì)所在
低延時(shí)
NVMe標(biāo)準(zhǔn)與AHCI標(biāo)準(zhǔn)相比首先就是更低的延時(shí)。
因?yàn)檫@個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(lái)的延時(shí)。
在調(diào)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(jìn)一步降低延時(shí)。
高IOPS
由于傳統(tǒng)的AHCI設(shè)置原因,所以IOPS性能不高。而NVMe SSD隊(duì)列深度一般可以提升到64000以上,所以IOPS能力也會(huì)得到大幅提升。
低功耗
NVMe加入了自動(dòng)功耗狀態(tài)切換和動(dòng)態(tài)能耗管理功能,在PowerState0狀態(tài)下你的SSD閑置時(shí)間達(dá)到50ms后便可以切換到PowerState1狀態(tài),在PowerState1狀態(tài)下閑置時(shí)間達(dá)到500ms后,進(jìn)入功耗更低的PowerState 2狀態(tài)。
所以,與現(xiàn)在主流的AHCISSD相比,NVMe在功耗方面的優(yōu)勢(shì)也十分明顯。
未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
在NVMe傳輸協(xié)議沒(méi)有普及前,市場(chǎng)上就出現(xiàn)了PCIe通道的M.2接口形態(tài)的固態(tài)銀盤,但受限于傳輸協(xié)議的原因,僅可以實(shí)現(xiàn)SATA SSD 6Gbps的性能。
而低延時(shí)的NVMe加上無(wú)延時(shí)的PCIe通道背書,可以直接連接CPU提高通道帶寬,能夠讓固態(tài)硬盤的性能得到進(jìn)一步提升,所以NVMe協(xié)議的M.2 SSD未來(lái)勢(shì)必穩(wěn)坐高性能SSD的寶座。
-
SSD
+關(guān)注
關(guān)注
21文章
2953瀏覽量
119169 -
固態(tài)硬盤
+關(guān)注
關(guān)注
12文章
1501瀏覽量
58325
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
Xilinx FPGA NVMe Host Controller IP,NVMe主機(jī)控制器
Xilinx FPGA高性能NVMe SSD主機(jī)控制器,NVMe Host Controller IP
高性能NVMe主機(jī)控制器,Xilinx FPGA NVMe Host Accelerator IP
NVMe協(xié)議簡(jiǎn)要分析
NVMe協(xié)議研究掃盲
NVMe P4600的速度部分低于SATA SSD?
在Xilinx ZCU102評(píng)估套件上啟用NVMe SSD接口
如何用MRAM和NVMe SSD構(gòu)建未來(lái)的云存儲(chǔ)的解決方案
如何為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)NVMe SSD呢
NVMe SSD與SATA SSD的性能對(duì)比
影響SSD性能的因素有哪些 NVMe SSD性能解析
Host是如何讀取NVMe SSD上數(shù)據(jù)的
重新定義NVMe SSD外形

基于光威弈 Pro NVMe SSD 上機(jī)實(shí)測(cè)

評(píng)論