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sata和nand M2和SATA难选？给你讲明白其中原理

发布时间 : 2025-01-22

作者 : 小编

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M2和SATA难选？给你讲明白其中原理

现在买固态的同学都会遇到这样一件事，点开一个自己觉得不错的固态硬盘，准备购买，但发现同一款固态硬盘，竟还有两个版本，一个是M.2接口版，一个是SATA接口版，价格还一样。然后一下就懵了，这是什么意思？我该怎么办？我该买哪个？M.2是不是更好？SATA是什么意思？瞬间购买欲望就被熄灭了。

所以搞清楚这两个接口的不同才能挑选合适的固态硬盘。首先是SATA接口，它是从传统机械硬盘传承而来，最为主流的硬盘接口形态。由于存在时间很长，SATA接口兼容性极强，几乎所有种类的主板都有SATA接口，它算是是目前市面上普及度最强的硬盘接口。市面上固态硬盘SATA接口在性能标准上，一般采用SATA Ⅲ标准，理论最高速度为6Gbps。大部分基于SATA接口的固态硬盘的读取性能正常会在500MB/S以上，低于这个速度的SSD还是好好考虑一下吧。

至于M.2接口呢，其实是为固态硬盘特殊准备的新接口。M.2接口的卡槽一般有2280/2260等尺寸，主流的M.2接口固态大小基本是2280尺寸。M.2接口本质为PCIe插槽，PCIe是一种高速通道，不同的固态硬盘传输协议会影响传输性能，支持NVMe协议，走PCIe通道的M.2接口会比不走PCIe的M.2接口快。

那么要怎么挑选呢？上结果！如果想要提升老旧平台性能，比如英特尔4代，其主板有的根本就没M.2接口，那SATA SSD就够了。如果是主板是较新的平台例如锐龙2代，英特尔8代的平台，还是上M.2 SSD，其速度提升还是很明显的。假如你是高端用户，用来设计渲染，大型游戏，别犹豫！必须M.2 NVMe SSD，数据传输够快才能满足高端平台。

三星(SAMSUNG) 970 PRO 512G NVMe M.2 固态硬盘产品定位高端，存储容量为512GB ，对于工作负荷较大的个人电脑和工作站，970 PRO可以提供基于三星NVMe SSD先进技术的卓越性能。目前，这款定位的固态硬盘在京东上的价格为1349元，觉得不错的用户可以考虑。

京东上的价格为1349元

三星(SAMSUNG) 970 PRO 512G NVMe M.2 固态硬盘采用三星 V-NAND 2-bit MLC闪存，将PCIe Gen 3x4 NVMe接口与先进的V-NAND技术及新的增强型Phoenix控制器相结合，读取速度为3500MB/s，写入速度高达 2300MB/s，高速缓存为三星 512MB 低功耗DDR4 SDRAM。

英特尔（Intel）760P系列 256G NVMe M.2 固态硬盘定位消费级，存储容量为256GB，接口为M.2 PCIe接口，超快传输速度。目前，这款固态硬盘在京东秒杀价为459元，觉得不错用户不要错过这款固态硬盘。

京东秒杀价为459元

英特尔（Intel）760P系列 256G NVMe M.2 固态硬盘闪存架构为TLC三层单元，采用64层英特尔3D NAND 技术。其读取速度为3210MB/s，写入速度为1315MB/s。电源工作功耗为50mW，待机时功耗25mW 。

惠普 EX900系列 250G M.2 NVMe 固态硬盘定位消费级，接口采用M.2 PCIe接口，并且支持NVMe，是一款电竞必备的高端固态硬盘，能够大幅提高地图载入速度，场景切换。目前，这款高性能固态硬盘在京东上售价为329元，Plus会员价格为299元，想要极速固态的朋友不能错过。

京东上售价为329元

惠普 EX900系列 250G M.2 NVMe 固态硬盘主控芯片为惠普H8068，拥有4个闪存通道，闪存架构采用TLC三层单元，支持PCIe Gen 3(8Gb/s)×4和NVMe1.3协议。严选3D NAND闪存颗粒，拥有LDPC错误校正机制。

西部数据(WD) Black系列 250GB 高性能SSD固态硬盘采用支持NVMe协议的M.2接口，是定位电竞级的装备，拥有快速读写能力，以低能耗带来卓越性能。目前，这款固态硬盘在京东上的秒杀价格仅为449元，觉得不错的用户不要错过。

秒杀价格仅为449元

西部数据(WD) Black系列 250GB 高性能SSD固态硬盘接口为M.2(NVMe协议)高速接口，能够兼容未来大部分电脑。它的容量为250GB，读写速度为3000 MB/s，写入速度为1600 MB/s。

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选SATA还是M2？权威解读结果看完秒懂

最近很多读者发邮件在问，固态硬盘应当如何选择，SATA和M.2固态硬盘有什么区别，所以在本篇文章中笔者将详细介绍SATA通道与PCI-E通道固态硬盘的优劣，让大家在装机选择固态硬盘时做到心中有数，按需购买。

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SATA SSD和NVMe SSD速度差异区别

我们先来了解一下两种接口硬盘的工作原理：在传统SATA硬盘中，当我们进行数据操作时，数据会先从硬盘读取到内存，再将数据提取至CPU内部进行计算，计算后写入内存，存储至硬盘中；而PCI-E就不一样了，数据直接通过总线与CPU直连，接近最大的传输速度，最大的数据量，省去了内存调用硬盘的过程。简单的说，我们可以把两种通道理解成两辆相同的汽车，PCI-E通道的汽车就像是在高速上行驶，而SATA通道的汽车就像是在崎岖山路上行驶 ，你说哪个速度快？

不同接口固态硬盘速度表

从上图中我们可以看到，目前主流的SATA 3.0通道的最大传输速度为6Gbps，实际速度最大为560MB/s，SATA通道已经无法满足固态硬盘日益增长的读写速度，所以PCI-E固态硬盘应运而生。

不过大家也要注意，其实并不是所有的M.2固态硬盘读写速度都很快，如果是采用SATA通道的M.2接口固态硬盘，读写速度不会超过550MB/s，而采用了NVMe协议的960PRO M.2固态硬盘，读取速度最高是可以达到3.5GB/s的，是传统SATA固态硬盘的7倍！

AHCI与NVMe协议

说完接口，我们再来聊两种固态硬盘的协议。就好像IDE总要走到头，AHCI似乎也出现了瓶颈。现在所用的SATA接口与AHCI标准其实是为高延时的机械硬盘而设计的，目前主流固态硬盘依然继续使用它们，早期固态硬盘性能不高时可能还不觉得有什么问题，但是随着固态硬盘的性能逐渐增强，这些标准已经成为限制固态硬盘的一大瓶颈，专为机械硬盘而设计的AHCI标准并不太适合低延时的固态硬盘。

图片来自互联网

NVMe的一大优势就是低延迟。这主要是因为流线型的存储堆栈，NVMe无需读取寄存器就可以发出命令。AHCI的每个命令都需要读取4个不可缓存寄存器，从而导致大约2.5μs的额外延迟。低延时和良好的并行性的优势就是可以让SSD的随机性能得到大幅度提升，在任何队列深度下都能发挥出极佳的速度。

NVMe对固态硬盘的IOPS性能提升也比较大。因为在制定AHCI规范时，并行性的想法没有完全加入到规范内，利用NCQ功能可以对传输能力进行优化，但是接口并不允许SSD真正最大限度地发挥其应有的并行性。此外，对于移动设备用户来言，使用NVMe存储设备可以对电池续行起到很大帮助。NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能，设备从能耗状态0闲置50ms后可以迅速切换到能耗状态1，在500ms闲置后又会进入能耗更低的状态2。虽然切换能耗状态会产生短暂延迟，但闲置时这两种状态下的功耗可以控制在非常低的水平，因此在能耗管理上，相比起主流的SATA接口固态硬盘也拥有较大优势。

速度对比

下面我们看一下两种固态硬盘速度对比：

左图为SATA固态硬盘，右图为960PRO SSD

两者的AS SSD跑分速度差距明显，无论是连续读写、还是4K测试，PCI-E固态硬盘都远远领先SATA固态硬盘，综合得分PCI-E固态硬盘高出SATA固态硬盘三倍有余。

将他们绘制成表格后，这样就可以一目了然。

不同接口固态硬盘协议

选购建议:

笔者建议大家尽量选择大品牌存储厂商，诸如三星等。因为大品牌SSD无论是稳定性还是速度上都有极佳的表现，虽然价格要比三线品牌贵上一些，但三星固态硬盘使用寿命更长，所以综合来看还是选择大品牌更好。

性能方面，M.2固态硬盘有着无可比拟的优势，尤其是以三星的EVO系列为代表。960 EVO以250GB为起步，采用了和960 PRO一样的北极星主控和V-NAND闪存。支持NVMe规范，走PCIe Gen.3 x4通道。官方标称连续读取性能3200 MB/s，写入1900 MB/s；4K随机读取（QD32）380k IOPS，写入（QD32）360k IOPS；写入上限400TB。这样的读写性能除了自家的960PRO以外，在整个NVMe固态硬盘里，再也找不出第二个对手，可以说是目前装机最佳选择。

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