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NVMe SSD 与传统固态硬盘有何优势

2021-04-03 00:46TIPS 人已围观

简介现在最新的存储接口 M.2 和 SARA-E 接口都是采用的 PCI-E 通道,而 PCI-E 接口发挥最高性能就需要新的 NVMe 标准,所以NVMe SSD比传统固态硬盘延时更低、传输性能更高、功耗控制更低、驱动适...

目前最新的存储接口M.2和SARA-E都是PCI-E通道,PCI-E接口的最高性能需要新的NVMe标准,所以NVMe SSD比传统固态硬盘具有延迟更低、传输性能更高、功耗控制更低、驱动器适用性更广的优势。

固态硬盘近年来得到了广泛的应用。在从机械硬盘向固态硬盘过渡的过程中,他们也有了更高的追求。但是原来的SATA模式和AHCI模式已经不能满足要求了。但是最新的存储接口M.2和SARA-E都是PCI-E通道,而PCI-E接口的最高性能需要新的NVMe标准。

NVMe的全称是非易失性存储器高速,这是非易失性存储器标准。NVMe是使用PCI-E通道的固态硬盘的标准。自从nvme设计开始,它就充分利用了PCI-E SSD的低延迟和并行性,以及当代处理器、平台和应用程序的并行性。主机的硬件和软件可以充分利用SSD的并行性。与当前的AHCI标准相比,NVMe标准可以带来各种性能改进。

NVMe固态硬盘的优势和特点

1.低延迟

NVMe标准的延迟时间不到AHCI的一半,NVMe简化了调用模式,在执行命令时不需要读取寄存器。另一方面,AHCI的每个命令需要读取寄存器四次,总共消耗8000个CPU周期,导致大约2.5μs(微秒)的延迟。

2.更高的传输性能

NVMe规范采用四通道PCI-E,队列深度可达32Gbps。但是,这是AHCI可以达到的极限,比SATA III的6Gbps高5倍以上。但目前高端企业PCIe SSD的排队深度可能达到128,甚至256,才能达到最高的IOPS性能。在NVMe标准下,最大队列深度可达64000。NVMe的排队人数也从AHCI的1人增加到64,000人。

3.低功耗控制

NVMe具有自动功耗状态切换和动态能耗管理功能。设备空闲50 ms后可以切换到Power State 1,如果继续空闲,500ms后进入功耗较低的Power State 2,切换会有短暂延迟。

SSD空闲时,可以很快控制在很低的水平。在功耗管理方面,NVMe标准SSD比目前主流的AHCI SSD有更大的优势,可以明显增强笔记本或平板的续航能力。

4.驾驶适用性更广

NVMe SSD可以轻松匹配不同的平台和系统,无需厂商提供相应的驱动即可正常工作。目前Windows、Linux、Solaris、Unix、VMware、UEFI等。加入了NVMe固态硬盘的支持。

写在最后

NVMe的低延迟和良好的并行性的优势可以大大提高固态硬盘的随机性能,它可以在任何队列深度发挥出色的速度。

SATA接口的固有不足导致传输速度瓶颈,需要更高、更快、更强的标准来代替SATA。目前PCI-E通道下的NVMe规范可能代表了未来SSD和存储产品的发展趋势。

Tags: NVMe  固态硬盘  SSD  TIPS  AHCI  PCI-E  科技问答  存储  SATA 

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