![任何 PCIe 插槽是否都自动支持 NVMe SSD,还是我需要特定的 M.2 插槽?](https://linux22.com/image/697356/%E4%BB%BB%E4%BD%95%20PCIe%20%E6%8F%92%E6%A7%BD%E6%98%AF%E5%90%A6%E9%83%BD%E8%87%AA%E5%8A%A8%E6%94%AF%E6%8C%81%20NVMe%20SSD%EF%BC%8C%E8%BF%98%E6%98%AF%E6%88%91%E9%9C%80%E8%A6%81%E7%89%B9%E5%AE%9A%E7%9A%84%20M.2%20%E6%8F%92%E6%A7%BD%EF%BC%9F.png)
我一直在尝试分析通过谷歌搜索找到的信息,但得出的结论是,我无法确定地找到以下问题的答案:
假设您了解自己的台式机系统的基础知识,我怎么知道它支持 NVMe 驱动器?
- 它需要 PCIe v2 或 v3 吗?
- 空闲的 x4 插槽是否足够(例如,如果驱动器的规格说明为 PCIe x4)?
- 在这种情况下,M.2 是什么意思(我了解到它是一个内部接口,可以连接 PCIe、mSATA 或 USB-3,具体取决于驱动器,对吗?)
- 主板是否需要支持 NVMe(我认为需要)?如果不需要,我还能使用该驱动器吗,或者是否有扩展卡?
- 我的 BIOS 是否需要支持 NVMe,或者“标准” UEFI BIOS 就足够了?
- 我读到 NVMe 驱动器的平均故障时间要高得多(风险更低),这是因为 NVMe,还是因为更昂贵的驱动器具有此功能并且在内部使用了更好的技术?
我从之前的问题中了解到,任何 PCIe v3 设备也适合 PCIe v2 设备,显然最大速度较低,对于 NVMe 来说也是如此吗?
我知道这些问题很多,也许我应该一个一个地问,但我认为它们结合在一起问很合适,也许可以帮助那些难以理解所有新技术热点的人。
答案1
NVMe 是 PCI 快速存储的标准(后来经过修改以支持其他传输,但这与此无关)。
PCIe 是一种电气接口,可在多种物理外形上提供。最广为人知的是 PC 扩展槽版本,但其他
不同版本的 PCIe 被设计为向后兼容。
M.2 是一种外形尺寸,有几种适用于不同应用的变体,但我们感兴趣的 NVME SSD 变体是 M.2 M key。这可以同时支持 PCIe x4 和 SATA。主板上的 M.2 插槽通常同时支持 PCIe 和 SATA,但附加卡上的 M.2 插槽通常只支持其中一种。
还有 SATA M.2 SSD。这些 SSD 通常是双键的,B 键和 M 键都有凹槽。仅 SATA 的 M.2 插槽通常会使用 B 键。
M.2 SSD 有各种物理尺寸,但目前最常见的是 2280 尺寸。数字代表毫米数,宽 22 毫米,长 80 毫米。
如果您的主板有 M.2 插槽,通常就可以了。您可以使用 SSD 进行启动和存储。
如果没有,您仍然可以使用适配器卡将其放入常规 PCIe 插槽中,从而使用 NVME SSD 进行存储。但是,您可能无法轻松地从中启动*。PCIe 转 M.2 适配器有几种,您需要谨慎购买。我链接了每种适配器的示例,但这些只是示例,而不是对特定产品的认可。
首先是无源适配器。
- PCIe x4 至单个 M.2 PCIe。最明显的适配器,不太可能引起问题。您还会看到其中一种变体,带有第二个用于 SATA M.2 驱动器的插槽。
- PCIe x1 至单个 M.2 PCIe。与上文相同,但仅连接了一条 PCIe 通道。这将限制您的性能,但如果您只有 x1 插槽,那么它至少可以让您使用该驱动器。
- PCI x16 至四个 M.2 PCIe和PCIe 8x 至双 M.2 PCIe“分叉”适配器。这些适配器仅适用于支持 PCIe 插槽“分叉”的主板。许多主板不支持。请注意,卖家通常会误导性地将它们描述为“Raid”卡。它们不是,任何 raid 功能都必须由主板或操作系统提供。
然后有活动适配器。
- M.2 SATA 适配器。这些与典型的 SATA 卡相同,但它们没有 SATA 端口,而是有 M.2 插槽。它们不适用于 NVME SSD。与普通 SATA 卡一样,它们通常会附带一个选项 rom,允许启动卡并经常启用“fakeraid”
- 基于桥接的卡。使用 PCI Express 桥接器来支持多个 PCIe SSD,而不存在分叉固有的兼容性问题。就像我见过的分叉卡一样x8 至双 M.2和x16 至四核 M.2版本。还有一些卡“超额认购”,支持的驱动器数量超过其主机通道数量,例如巨大的PCIe x16 插槽上有 21 个驱动器
一般来说,一旦你知道要寻找什么,就很容易从视觉上区分分叉卡、SATA 控制器卡和桥接卡。分叉卡几乎没有电子元件,M.2 插槽直接连接到 PCIe 边缘连接器。SATA 控制器卡通常是 PCIe x1,M.2 插槽通常是 B 键而不是 M 键。桥接卡上的桥接芯片通常很大而且很明显。
* 对于某些主板,可以修改 BIOS 以添加 NVMe 驱动程序。还有一个名为“clover”的引导加载程序,它可以从 BIOS 支持的某些设备启动,然后加载驱动程序并从 NVMe SSD 继续启动过程。
答案2
所有 PCIe NVMe 卡都是 PCI v3(或更高版本),尽管 PCI NVMe 标准确实允许 x1 连接,但大多数 M.2 都是 x4 连接器,事实上我不确定是否有为>x4 通道定义的物理连接器,M.2 是能够同时支持 SATA 和 PCI NVMe 驱动器的设备的物理规范定义,有些主板根本不支持 NVMe,有些主板会在一定程度上支持,有些主板明确支持它 - 这取决于系统板规格,您的 BIOS 需要支持它 - 仅仅拥有 UEFI 并不能确保支持 NVMe,“风险更低”到底是什么?
另外,您关于 PCIe v3 可以在任何 v2 插槽中工作的说法是不正确的,我确信有一两个可能如此,但那是例外而不是规则,但事实恰恰相反,v2 适配器几乎总是可以在 v3 插槽中工作。