SSD가 PCI-E 인터페이스를 사용하는 이유
컴퓨터 개발이 시작된 지 60 년이 넘었습니다. 사람들의 스토리지 속도 요구가 지속적으로 증가함에 따라 스토리지 미디어는 초기 펀치 카드에서 현재 SSD로 엄청난 변화를 겪었으며 요즘 점점 더 많은 고급 SSD가 선택되기 시작했습니다. PCI-E 인터페이스는 SSD를 마더 보드에 연결하여 읽기 / 쓰기 속도를 향상시킵니다.
일반 사용자는 하이 엔드 PCI-E SSD 또는 SATA SSD를 선택해야합니까?이 두 가지의 차이점은 무엇입니까?이 기사에서 저자는 PCI-E 채널 SSD 및 PCI-E 채널 SSD의 장단점을 자세히 소개합니다. SSD를 설치할 때 무엇을해야하는지 알도록하십시오.
왜 PCI-E 채널을 사용합니까?
그렇다면 SSD를 SATA 3.0 인터페이스에서 버리고 PCI-E 인터페이스를 사용해야하는 이유는 무엇입니까? 먼저 두 개의 인터페이스 하드 디스크가 어떻게 작동하는지 살펴 보겠습니다.
기존의 SATA 하드 디스크에서는 데이터 작업을 수행 할 때 데이터가 하드 디스크에서 메모리로 먼저 읽히고 데이터가 CPU로 추출되어 계산 된 후 데이터가 메모리에 쓰여지고 하드 디스크에 저장되며 PCI-E는 동일하지 않습니다 데이터는 버스를 통해 직접 CPU에 직접 연결되며 최대 전송 속도와 최대 데이터 양에 가깝기 때문에 메모리가 하드 디스크를 호출 할 필요가 없습니다.
간단히 말해서, 우리는 두 종류의 구절을 두 개의 동일한 차로 이해할 수 있습니다. PCI-E 채널 자동차는 고속 주행과 같지만 SATA 채널 자동차는 거친 산악 도로에서 운전하는 것과 같습니다. 어느 속도로 말하는거야?
다른 인터페이스 SSD 드라이브 속도계
그림에서 볼 수 있듯이 현재 주류 SATA 3.0 채널 최대 전송 속도 인 6Gbps, 실제 최대 속도 인 560MB / s, SATA 채널은 점점 증가하는 솔리드 스테이트 드라이브 읽기 및 쓰기 요구를 충족시키지 못해 PCI-E 솔리드 스테이트 드라이브 존재하게되었습니다.
그러나 일부 독자는 질문이있을 수 있습니다. 왜 내 SSD가 M.2 인터페이스이지만 속도가 빠르지 않습니까?
M.2는 원래 NGFF라고 불렀고, 전체 이름은 차세대 폼 팩터입니다.이 인터페이스는 매우 특별하며 SATA 및 PCI-E 채널을 모두 지원하므로 오해하기 쉽습니다.
실제로 SATA 채널 M.2 인터페이스 SSD 인 경우 모든 M.2 SSD 읽기 및 쓰기 속도가 매우 빠르지는 않습니다. 읽기 및 쓰기 속도는 550MB / s를 초과하지 않습니다.
또한, 일부 마더 보드 제조업체의 M.2 인터페이스는 CPU의 네이티브 PCI-E 채널을 선택했으며 일부는 PCH 사우스 브리지를 통해 확장 되었기 때문에 SSD의 속도에 영향을 미칠 수 있습니다.
2PCI-E 프로토콜 및 속도 이점
AHCI 및 NVMe 프로토콜
인터페이스에 대해 이야기 한 후 두 가지 SSD 프로토콜에 대해 이야기 해 봅시다. 마치 IDE가 항상 작동하고 AHCI에 병목 현상이있는 것처럼 보입니다.
현재 사용되는 SATA 인터페이스와 AHCI 표준은 실제로 대기 시간이 긴 기계식 하드 디스크 용으로 설계되었으며, 현재 주류의 솔리드 스테이트 하드 디스크는 여전히 계속 사용하고 있습니다. 초기의 솔리드 스테이트 하드 디스크는 성능이 낮지 만 솔리드 스테이트 하드 디스크의 성능에는 문제가 없을 수 있습니다. 점차적으로 이러한 표준은 솔리드 스테이트 드라이브를 제한하는 주요 병목 현상이되었습니다. 기계식 하드 드라이브 용으로 설계된 AHCI 표준은 대기 시간이 짧은 솔리드 스테이트 드라이브에는 적합하지 않습니다.
인터넷에서 사진
NVMe의 장점 중 하나는 대기 시간이 짧습니다. 이것은 주로 메모리 스택이 효율적이기 때문에 가능합니다 .NVMe는 레지스터를 읽지 않고 명령을 내릴 수 있습니다. 각 AHCI 명령은 캐싱 할 수없는 레지스터 4 개를 읽어야하므로 약 2.5μs의 추가 지연이 발생합니다.
낮은 대기 시간과 장점을 잘 병렬 처리가 임의의 SSD 성능이 크게 향상되었습니다 수 있다는 것입니다, 어떤 큐 깊이에 아주 좋은 속도를 재생할 수 있습니다.
SSD에 대한 NVMe의 IOPS 성능 또한 비교적 큽니다. AHCI 사양의 개발에, 병렬 처리의 생각은 완전히 사양에 추가되지 않기 때문에, NCQ 기능 전송 용량을 활용할 수 있도록 최적화 할 수 있지만 인터페이스는 SSD 정말 그 때문에 병렬 처리를 극대화 할 수 없습니다.
또한 모바일 장치 사용자의 경우 NVMe 스토리지 장치를 사용하면 배터리 지속 시간을 크게 늘릴 수 있습니다 .NVMe는 자동 전원 상태 스위칭 및 동적 전원 관리 기능을 결합합니다. 장치는 에너지 소비 상태 0에서 50ms 동안 유휴 상태가 된 후 빠르게 유휴 상태가 될 수 있습니다. 에너지 소비 상태 1로 전환하고 유휴 500ms 후 더 낮은 에너지 소비 상태로 전환하십시오.
에너지 소비를 전환하면 짧은 지연이 발생하지만 유휴 상태에서이 두 조건에서의 전력 소비는 매우 낮게 제어 할 수 있으므로 주류 SATA 인터페이스 SSD와 비교할 때 에너지 소비 관리에서 더 큰 이점이 있습니다. .
속도 비교
여기에서는 두 개의 솔리드 스테이트 드라이브의 속도 비교를 살펴 보겠습니다.
왼쪽 그림은 SATA 솔리드 스테이트 드라이브를 보여주고 오른쪽 그림은 PCI-E 솔리드 스테이트 드라이브를 보여줍니다.
연속 읽기 및 쓰기, 또는 4K 테스트에서 PCI-E 솔리드 스테이트 드라이브는 SATA 솔리드 스테이트 드라이브보다 훨씬 앞서 있으며 전체 스코어 PCI-E 솔리드 스테이트 드라이브는 SATA 솔리드 스테이트 드라이브보다 3 배 이상 높습니다.
설치시 일반 사용자를 선택하는 방법
많은 독자들이 혼란스러워 할 수 있습니다. 모든 사람이 이해할 수 있도록하기 위해 저자는 다양한 인터페이스와 속도 비교를 테이블로 끌어 들여 한눈에 볼 수 있습니다.
다른 인터페이스 SSD 프로토콜
구매 제안 :
PCI-E SSD 플래시 메모리 입자 및 마스터 링 이유로 인해 PCI-E SSD는 매우 비쌉니다.
512GB SATA 프로토콜 SSD 가격은 약 800 위안이며 PCI-E 프로토콜 SSD 가격은 2,000 위안에 달합니다.
또한 PCI-E는 버스 채널을 차지할 것이며 엔트리 및 미드 엔드 플랫폼은 CPU 채널 수가 적어 PCI-E SSD를 추가하는 데 적합하지 않으며 Z270 또는 X99와 같은 주요 플랫폼에서만 PCI-E SSD를 완전히 활용할 수 있습니다. 성능.