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SATAe性能测试:速度惊人,但是否真正实用?

发布时间:2014年03月15日 22:56:24 硬盘测评 人已围观

简介去年底对SATA Express接口的初步测试显示其超高速度,近日AnandTech对其进行了更为详细的解读与体验。这篇文章将进一步探讨SATAe接口的优势与实际应用价值,帮助读者全面了解这一新兴技...

去年底,我们曾对“SATA Express”(以下简称SATAe)接口进行了初步的测试,获得了其超高速性能的初步了解。近日,AnandTech对其进行了深入的分析与使用体验,接下来我们将进一步探索相关内容。

【SATAe的必要性】

自从IDE并行接口被替代后,SATA串行接口的速度逐渐提升,经历了1.5Gbps、3Gbps、6Gbps等几个阶段。这些速度对于传统机械硬盘来说已经足够,但近年来固态硬盘的快速发展,让SATA接口面临着巨大的挑战。

为了更直观地展示NAND闪存的速度,我们做了一个简单的计算。

以IMFT 20nm的16GB闪存颗粒为例,每个页面(16KB)的读取时间仅为115微秒,换算下来单个颗粒(具体来说是Die)的速度约为140MB/s,而一块256GB的固态硬盘内包含16个这样的颗粒,整体速度可以达到2.2GB/s,几乎是SATA 6Gbps最大带宽的四倍。

当然,这些结果是理论值,并未考虑实际传输过程中的问题。不过,近年来NAND界面的技术进步十分迅速,ONFI 3.x和Toggle 2.0的每个通道都能够达到400MB/s,绝大多数固态硬盘采用八通道结构,这样从闪存到主控制器的理论带宽可达3.2GB/s,基本没有瓶颈。

当SATA 6Gbps刚出现时,迅速被固态硬盘充分利用,SATA-IO组织也随即展开了对SATA 12Gbps的研究。带宽继续翻倍似乎是不可避免的,尤其是企业级市场已经推出了SAS 12Gbps,但人们很快意识到,SATA 12Gbps的代价将会非常高昂

首先,从技术角度来看,这一方案非常复杂,需要双向兼容,同时带宽翻倍的开发过程将花费数年,研发下一代标准的成本也极其高昂。

其次,这将导致显著的功耗增加,初步估计约为10%,这显然是不可接受的。

因此,SATA-IO开始探索其他可能的解决方案,迅速将目光投向高效的PCI-E技术。

PCI-E 3.0渠道的理论带宽分别为1GB/s和2GB/s,相比SATA 6Gbps,功耗只增加约2%和4%。

事实上,如今企业级固态硬盘普遍采用PCI-E,即使是PCI-E 2.0,只需使用x2或x4连接即可实现上述带宽。

综上所述,将SATA与PCI-E结合已成为必然之选。

Tags: 主板  固态硬盘