高低快慢各不同:关于M2 SSD你应该知道的事情

“要想电脑速度快,至少要有SSD”——对于这个说法,想必现在都不会有人有异议了。

从最早的SATA SSD步入消费级市场至今,SSD(固态硬盘)以其轻量化、不怕震动,以及大幅改善PC性能的特点,在很短的时间里就成为了市场的宠儿。

如今,纵观消费级PC市场,大量的品牌机出厂即标配SSD。

特别是笔记本和平板型设备,低至两三千元,高至数万的工作站无不以SSD作为“高性能”的代名词,而且绝大多数还会在SSD前面加上“M2接口”这个定语——似乎有了M2接口的SSD,电脑就能运行如飞、永不卡顿、三十秒开机,三秒死机(大雾)了……

但,这是真的么?

让我们看看外媒Notebookcheck近日对比的一组M2 SSD成绩——这些测试数据来源于市场上的一批主流中端游戏本,正是我们的读者最喜欢的类型。

可以看到,虽然同为M2接口的SSD,但是实际性能却千差万别:低的写入仅有不到300MB/s、高的却已经超过了1500MB/s。

这样巨大的差别,体现在日常使用中自然就是系统开机、游戏载入、多任务切换时反应的快慢之分。

中端游戏本SSD性能对比(图片来自Notebookcheck)

不过——明明大家都是256或者512GB的M2 SSD,照理来说已经“配置不低”,为何实际性能会出现那么大的差距?

实际上,看重了“SSD配置”而购买笔记本的朋友不在少数,但买回来发现SSD的性能不尽如人意却也是常事。

今天,《三易生活》就给大家揭秘一下,关于M2 SSD的那些“暗坑”,让大家从此不再迷茫。

关于M2接口——其实它不只一种

我们平时说M2 SSD,大抵是沿袭自SATA时代以接口分类命名SSD的传统,但是,正如SATA接口有代数的区分一样,实际上M2也存在着接口形状和功能、性能上的差异,对应的SSD自然也就有高下之分。

M2接口最初是Intel为了给超极本设计更大容量的SSD而生的:相比过去长度、宽度都固定的mSATA,M2(当时叫NGFF,Next Generation Form Factor 下一代形状标准)接口宽度为22mm,单面厚度2.75mm,双面布置也只有3.85mm,长度标准则有30mm、42mm、60mm、80mm、110mm 五种。

这样,只需要加长PCB长度,就能轻松布置下更大容量的SSD闪存,解决了mSATA最大只能容纳512GB闪存的弊病。

同时,Intel给M2接口设定了两个不同的识别规范:体现在M2接口的金手指上就是刚好位置对称的两个“缺口”:

缺口在左边称为“B Key”,这样的M2接口同时兼容SATA、PCI-E x2带宽,既可以用于中低端SSD,又能用于安装无线网卡等其他低带宽PCIE设备;

而缺口在右边的就称之为“M Key”,专用于PCI-E X4的高带宽SSD(比如说现在的NVMe SSD们)。

回到开头的那几个游戏本SSD测速结果上:事实上,MSI所使用的SanDisk SSD虽然也是M2接口,但其实是个使用“B Key”接口,走的SATA规范,接口速率不过600MB/s的低端货色,而另外几台都是使用了“M Key”的PCI-E x4接口,速率高达2000MB/s的中高端SSD。

Thinkpad T440上面的B+M接口低端M2 SSD,只能用到接口带宽的一半

当然,有人会脑洞大开——有没有同时使用B Key和M Key的SSD呢?

有,但是并不好用——这样的产品无论插在B Key还是M Key的接口上都能正常工作,但是速率最大只有PCIE 2X——比SATA也没快多少,实在是没什么意义。

正因为如此,一般笔记本和台式主板上的M2接口都只会使用一种识别Key,像刚刚那台悲剧的msi笔记本,几乎可以肯定主板也是B Key接口的——想换M Key的高速SSD都换不了。

所以说大家务必擦亮眼睛,谨慎选择啊!

超快的M2 SSD都使用了NVMe,什么是NVMe?

NVMe这个词,也是伴随着M2接口SSD而出现的一个热门词汇,很多时候大家听到NVMe,就会联想到超高的读写性能,甚至误以为NVMe是SATA的接班人,是一种接口规范——这就大错特错了。

M2 SSD的“接口规范”,或者说接口的形状,就是M2,它才是和SATA对应的概念。

而NVMe并不是一种物理上的接口,而是一种“传输协议”——它取代的是AHCI。

“接口”和“传输协议”之间的关系。就好比高速公路和指挥交通的交警——前者提供了传输的“通道”,后者则专门规定数据传输时的“交通秩序”。

早期SSD所使用的AHCI协议是为机械硬盘设计的,没有考虑到高带宽传输的需求,在多任务并发传输方面更是一片空白。

所有的SATA SSD和部分在NVMe标准出现前的PCIE SSD(主要是应用于台式机)使用该传输协议,单个大文件读写速度尚可,一旦遇到大量小文件并发读写(即俗称的4K读写),AHCI协议的短板就暴露出来,使得SSD性能大打折扣。

为了解决这个问题,才诞生了专为PCI-E SSD设计的NVMe传输协议——在这种协议下,PCI-E的超高带宽才能被充分发挥,SSD的读写延迟表现、并发性能相比AHCI协议最高可以提高数万倍。

换句话说,对于M2接口的SSD来说,只有同时支持M Key(走PCI-E 4x通道)接口和NVMe传输协议,才算是“完全体”

当然,就目前的市场来说,绝大部分M Key接口的M2 SSD都已经做到了这一点,不支持的只有早期的部分型号(比如三星的XP941就有批次不支持NVMe)。

都是NVMe SSD,为何速度还有差异

明白了NVMe和M Key接口对于M2 SSD高速读写的重要意义,我们再看文首的那张图:Razer(也就是俗称的雷蛇)笔记本使用的三星PM951 NVMe SSD和Aorus(其实就是技嘉)笔记本所使用的三星SM951 NVMe SSD都是M2 PCI-E 4X接口,都支持NVMe,为什么读写性能还是差这么大呢?

想必熟悉三星SSD产品线的读者马上就会想到三星在消费级有低端的“EVO”和高端的“PRO”系列之分,它们之间不仅性能相差很大,更重要的是一个使用了性能低、寿命短但成本低的TLC闪存,另一个则使用了性能好、寿命长、但成本也至少高了50%的MLC闪存。

事实上,“PM”和“SM”系列对应的正是OEM领域的EVO和PRO产品线——PM951,还有最新的PM961基本上就是950EVO和960EVO的翻版,因此性能低但是价格便宜;而SM951和SM961自然就是OEM的950PRO和960PRO,性能高出一大截,价格自然也更高。

当然,作为TLC和MLC的最大区别,性能不是最重要的,使用寿命上的差异才是关键:尽管现有的SSD主控可以通过各种算法给TLC闪存“续命”,但天生容易损坏的特性还是建议大家能避免就避免,毕竟性能有价,但是数据无价,SSD坏掉的损失,想必没有几个人受得住。

有的厂商拿廉价的TLC NVMe SSD组RAID0阵列,然后号称“高性能低价格”,建议大家还是敬而远之为好。

【本文图片来自网络】

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