困惑：SATA、NVMe、M.2、PCIe 有什么区别？

Question 1

我是对的还是错的？

SATA确实是一种计算机总线接口，通常用于连接存储和光学设备。
PCIe是一种高速串行计算机扩展总线标准，通常用于连接显卡、声卡、以太网卡和其他扩展卡。 它确实传输数据。
M.2确实是一种扩展卡的规范标准。
NVMe是一种用于将设备直接连接到 PCIe 总线的传输协议标准。NVMe 可用于连接 SSD，因为 PCIe 总线的传输速度明显快于 SATA 总线，NVMe SSD 的性能是 SATA SSD 的数倍。

为什么有些 SSD 说支持 NVMe，而有些却说支持 SATA

SSD 要么是 SATA SSD，要么是 NVMe SSD。SSD 不能同时支持两种标准。

为了简化我的问题，哪种 SSD 速度更快，速度是多少？

SATA 3 SSD 的潜在性能可达 600 MB/s
PCIe 3 NVMe SSD 的潜在性能可达 8 GB
PCIe 4 NVMe SSD 的潜在性能为 16 GB/s

资料来源：

Answer

我是对的还是错的？

SATA确实是一种计算机总线接口，通常用于连接存储和光学设备。
PCIe是一种高速串行计算机扩展总线标准，通常用于连接显卡、声卡、以太网卡和其他扩展卡。 它确实传输数据。
M.2确实是一种扩展卡的规范标准。
NVMe是一种用于将设备直接连接到 PCIe 总线的传输协议标准。NVMe 可用于连接 SSD，因为 PCIe 总线的传输速度明显快于 SATA 总线，NVMe SSD 的性能是 SATA SSD 的数倍。

为什么有些 SSD 说支持 NVMe，而有些却说支持 SATA

SSD 要么是 SATA SSD，要么是 NVMe SSD。SSD 不能同时支持两种标准。

为了简化我的问题，哪种 SSD 速度更快，速度是多少？

SATA 3 SSD 的潜在性能可达 600 MB/s
PCIe 3 NVMe SSD 的潜在性能可达 8 GB
PCIe 4 NVMe SSD 的潜在性能为 16 GB/s

资料来源：

Question 2

这种混乱部分是由于 M.2 标准极其复杂。它定义了卡的物理尺寸以及连接器中可能的引脚数量和位置。但这些引脚上传输的实际信号可能有很大差异。为了避免插座向卡提供不同的信号，M.2 插座具有所谓的键。这又是一个物理的东西，是一块塑料“保险杠”，代替了一些针脚。然后，M.2 设备将根据这些键有一个或多个切口，因此它只能放在匹配的插座中。它物理上不能适合错误的键。这是一个键 M 插座：

您可以安装此钥匙 Mcard：

但是你不能安装这张 A+E 键卡：

现在回答你的问题：

PCI Express 是一种协议。它定义了我们如何在一对接收和发送线上表示 0 和 1（这样的一对称为车道)，设备在连接到 PCIe 总线时应如何报告自己以及它们应如何传输数据。它也是大多数计算机主板上用于扩展卡（最常见的是显卡）的连接器的名称。Mini PCI Express 是一种非常相似的连接器，只是更小（呃），但在笔记本电脑中具有相同的用途。大多数 M.2 键将有一些专用于 PCI Express 的引脚：键 A 和 E 将有一个通道，键 B 将有两个，键 M 将有四个。
SATA 是一种协议，它再次定义了我们如何在一根电线上表示零和一，以及零和一的含义。它不像 PCI Express 那样通用，它仅用于与存储设备通信。该信号可以通过也称为 SATA（令人困惑！）的连接器传输，该连接器是一种 7 针连接器，几乎在过去 15 年制造的所有硬盘上都有，并且大多数相同物理尺寸的 SSD 也都配备此连接器。mSATA 是一种通过 Mini PCI Express 连接器传输 SATA 信号的技巧。不要搞错了：它没有使用 PCI Express 信号，它只是使用 Mini PCI Express 连接器中的针脚。eSATA 是另一种可以传输 SATA 信号的连接器——e 代表外部。这就是你可以将 SATA 驱动器本地（而不是通过 USB）连接到主机的方式。最后，M.2 是另一种可以传输 SATA 信号的连接器。关键的 B 版本将一些针脚专用于 SATA 信号。（SATA III 是原始协议的更快版本，由于过去十年左右一切都变成了 SATA III，因此该数字被删除。）
SATA Express 已经是一片废弃的烂摊子了。它仍然是我们现在所熟悉的协议连接器对，它与 SATA 驱动器兼容，但与 SATA Express 驱动器一起使用时，它可以传输 PCI Express 信号。
NVMe——如果您回顾 PCI Express 的定义，它并没有定义通过这对线实际传输的内容。它定义了数据的格式，但没有定义内容。这是有道理的。您可能需要声卡、视频卡、网卡等。NVMe 是较新的存储卡通过 PCI Express 总线与主机通信的方式。但是，我们已经看到有许多不同的连接器可以通过它们传输 PCI Express 数据。几乎所有 NVMe 设备都使用原始 PCI Express 卡连接器或 M.2 键 M 连接器。（在服务器中，使用其他连接器，它们本身就是混乱的，这应该是另一篇文章的主题。）

Answer

这种混乱部分是由于 M.2 标准极其复杂。它定义了卡的物理尺寸以及连接器中可能的引脚数量和位置。但这些引脚上传输的实际信号可能有很大差异。为了避免插座向卡提供不同的信号，M.2 插座具有所谓的键。这又是一个物理的东西，是一块塑料“保险杠”，代替了一些针脚。然后，M.2 设备将根据这些键有一个或多个切口，因此它只能放在匹配的插座中。它物理上不能适合错误的键。这是一个键 M 插座：

您可以安装此钥匙 Mcard：

但是你不能安装这张 A+E 键卡：

现在回答你的问题：

PCI Express 是一种协议。它定义了我们如何在一对接收和发送线上表示 0 和 1（这样的一对称为车道)，设备在连接到 PCIe 总线时应如何报告自己以及它们应如何传输数据。它也是大多数计算机主板上用于扩展卡（最常见的是显卡）的连接器的名称。Mini PCI Express 是一种非常相似的连接器，只是更小（呃），但在笔记本电脑中具有相同的用途。大多数 M.2 键将有一些专用于 PCI Express 的引脚：键 A 和 E 将有一个通道，键 B 将有两个，键 M 将有四个。
SATA 是一种协议，它再次定义了我们如何在一根电线上表示零和一，以及零和一的含义。它不像 PCI Express 那样通用，它仅用于与存储设备通信。该信号可以通过也称为 SATA（令人困惑！）的连接器传输，该连接器是一种 7 针连接器，几乎在过去 15 年制造的所有硬盘上都有，并且大多数相同物理尺寸的 SSD 也都配备此连接器。mSATA 是一种通过 Mini PCI Express 连接器传输 SATA 信号的技巧。不要搞错了：它没有使用 PCI Express 信号，它只是使用 Mini PCI Express 连接器中的针脚。eSATA 是另一种可以传输 SATA 信号的连接器——e 代表外部。这就是你可以将 SATA 驱动器本地（而不是通过 USB）连接到主机的方式。最后，M.2 是另一种可以传输 SATA 信号的连接器。关键的 B 版本将一些针脚专用于 SATA 信号。（SATA III 是原始协议的更快版本，由于过去十年左右一切都变成了 SATA III，因此该数字被删除。）
SATA Express 已经是一片废弃的烂摊子了。它仍然是我们现在所熟悉的协议连接器对，它与 SATA 驱动器兼容，但与 SATA Express 驱动器一起使用时，它可以传输 PCI Express 信号。
NVMe——如果您回顾 PCI Express 的定义，它并没有定义通过这对线实际传输的内容。它定义了数据的格式，但没有定义内容。这是有道理的。您可能需要声卡、视频卡、网卡等。NVMe 是较新的存储卡通过 PCI Express 总线与主机通信的方式。但是，我们已经看到有许多不同的连接器可以通过它们传输 PCI Express 数据。几乎所有 NVMe 设备都使用原始 PCI Express 卡连接器或 M.2 键 M 连接器。（在服务器中，使用其他连接器，它们本身就是混乱的，这应该是另一篇文章的主题。）

困惑：SATA、NVMe、M.2、PCIe 有什么区别？

答案1

答案2

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