自2006年三星发布第一款民用SSD(Solid State Drives,固态硬盘)开始,SSD的普及就进入了快车道,仅仅只是过去了十几年,却已经彻底将机械硬盘打下了神坛。大部分人早就已经接受了SSD,甚至很多人非SSD不可。
或许是被SSD抬高了眼光,人们对于SSD的期待从来没有停滞过。各种新技术、新接口、新标准不断地被推出,最新的NVMe就是其中的代表。
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NVMe是什么?
NVMe(Non-Volatile Memory express)是一种SSD设备传输协议规范,主要针对的是最新的PCI-E通道接口,目的是充分利用PCI-E通道,以达到高速度、低延迟的效果。目前,主流的PCI-E SSD基本上都采用了NVMe支持,比如固态硬盘的引领者三星一系列M.2接口产品,就基本上都支持了NVMe。
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为什么要推出NVMe?
NVMe之所以会被推出,主要原因在于SATA时代AHCI协议不能充分释放SSD的性能。就比如目前各个品牌的SATA接口固态硬盘,虽然在颗粒和主控上是完全可以达到更高的速度,但是,由于受到SATA接口的限制,最高速度就只能够达到500MB/S左右,极大地浪费了固态硬盘硬件的性能。例如,三星860系列固态硬盘就比 970 EVO M.2 NVME速度低太多。
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NVMe带来了什么好处?
速度成倍提升
在NVMe之前,固态硬盘一直都只有500MB/S左右的速度。但是,当拥有了NVMe之后,它的速度瞬间就得到了成倍的提升,普遍达到了1000MB/S以上,有时甚至达到3000MB/S以上。也许在NVMe推出之前,根本就没有多少人可以想象到SSD固态硬盘可以达到如此快的速度。就比如三星旗舰970 PRO M.2 NVMe,它的连续读取速度高达3500MB/S,连续写入速度高达2700MB/S,让人惊叹。
响应速度快如闪电
在使用SSD的时候,最享受的就是那种即点即开的爽快感。在SATA时代,SSD虽然相比于机械硬盘已经好了太多,但是这种体验还是没有达到极致,在有些场景下,还是会有延迟。当SSD进入NVMe时代以后,这种响应速度也提升了太多,几乎做到了马上点击马上响应的地步。
之所以会带来这种提升,主要还是在于NVMe规范让SSD走PCI-E通道直连CPU,精简了调用方式。比如AHCI规范每条命令需要读取4次寄存器,共消耗8000次CPU循环,造成2.5μs的延迟,而NVMe则不需要读取寄存器,响应速度自然要快太多。
IOPS随机读写能力成倍提升
NVMe除了能够极大地提升连续读写的速度以外,还能够成倍地提升SSD的IOPS(Input/Output Per Second,每秒的读写次数)能力。SATA版SSD的IOPS能力最高只能够达到100K左右,而NVME可以达到440/360K。
功耗大幅度降低
虽然硬盘的功耗并不高,但是,硬盘的发热量还是严重影响到我们对电脑的体验,特别是对于笔记本,这种影响更加明显。NVMe版本SSD在能耗上也实现了大幅度降低,从而发热量大幅度缩小,体积可以做得更小,更加节省空间。
总结:
在当前环境下,NVMe已经非常普及。最新的主板、笔记本和系统,基本上都对NVMe提供了非常好的支持。这么看,拥有NVMe还真是一件让人激动的事儿。
本文转载自三星存储产品
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