中关村在线|从PCIE 3.0到PCIE 4.0 三星980PRO的性能蜕变


随着三星980PRO PCIe4.0 SSD的正式推出 , 关于PCIe4.0技术和产品成为了存储行业时下最为热门的话题 。 那么 , PCIe4.0究竟代表着什么?从PCIe3.0到PCIe4.0 , 三星品牌存储又在产品端进行了哪些技术和体验的创新和迭代?
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三星980PRO PCIe4.0 SSD发售 想要解答以上问题 , 我们需要追根溯源 , 简单回顾关于PCIe的历史和变革 , 了解PCIe4.0带来的时代意义和价值 。
01 关于PCIe总线的演变
所谓的PCIe , 全称为PCI-Express , 它实质上是一种高速串行计算机扩展总线标准 , 类似的总线标准还有诸如早期的MCA、PCI都属于这类协议 , 只是随着技术发展和需求的变化 , 拥有着高速串行、点对点双通道、高带宽传输等突出特点的PCIe协议 , 最终脱颖而出 , 成为了时下最为主流的计算机总线标准 。
至于在接口形式上 , PCIe主要有两种 , 一种是尺寸较为小巧的M.2接口 , 另一种则是标准的PCIe插槽 , 二者全都集成在主板之上 。
根据带宽容量的不同 , 以及技术的迭代 , 以及应用层级方面 , PCIe总线又出现了分支和进化 。
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PCIe插槽存在性能差异 先说带宽 , 基于PCIe串联计算机的容量大小 , 同一级别的PCIe插槽之间存在着性能差异 。 以主流的PCIe3.0为例 , 简单可以分为PCIe x1/PCIe x2/PCIe x4/PCIe x8/PCIe x16等不同带宽 , 这些“x1/x2”等数字的背后 , 对应着接口性能差异 , 以PCIe3.0 x1和PCle3.0 x16为例 , PCIe3.0 x1的标准性能约为1GB/s , 而同样是PCIe 3.0协议 , X16的标准性能则高达16GB/s 。
再说说技术迭代 , PCIe作为总线协议和标准 , 历经多年的发展和变革 , 从起初的PCIe 1.0 , 逐步在性能上大跨步发展 , 直到今天的PCIe4.0的诞生 。
技术的迭代带来了恐怖的性能 , 根据官方提供数据 , 对比于初代的PCIe1.0带宽(X1为250MB/s) , 最新的PCIe4.0的带宽(以X1为例)达到了2GB/s , 提升了近8倍 。
最后在应用层面 , 由于PCIe高速串联计算机 , 提供更高性能优势 , 许多硬件产品都能 , 更都想通过PCIe总线的方式 , 进行串联 , 以发挥硬件的最高性能 。 其中 , 显卡和固态硬盘是其中的代表产品 。
02 PCIe4.0 SSD存在的必然性
刚才说到固态硬盘和PCIe之间的联系 , 是源于PCIe总线串联计算机的巨大性能优势 。 其实在固态硬盘发展的早期 , SATA接口才是行业的主流 , 一方面源于制程工艺 , 没办法开发出性能和功耗能够完美契合的主控和颗粒产品;另一方面 , 则是SATA接口的绝对性能能够满足人们日常的存储需求 。
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SATA接口存在协议弊端 随着存储需求的变化和制程工艺的突破 , 固态硬盘性能一日千里般的跃进和发展 , 传统的SATA接口在协议上弊端逐渐显现出来 , 最大理论性能600MB/S , 已然无法适配不断狂奔的存储需求和技术演进 , 于是以三星品牌存储为代表的存储行业 , 开始引入PCIe 3.0接口 , 并推出了全新的NVMe传输协议 , 打破了接口协议的束缚 , 让固态硬盘产品的性能达到了3.5GB/s的标准 。
【中关村在线|从PCIE 3.0到PCIE 4.0 三星980PRO的性能蜕变】然而技术的进步和存储需求的彻底爆炸 , PCIe3.0协议下、3.5GB/s的绝对性能也渐显颓势 , 业界期待着带宽更大 , 性能更强的PCIe协议的到来 , 所以在需求和技术的双重裹挟下 , PCIe4.0以及随之而来的高性能PCIe4.0固态硬盘开始崭露头角 。
03 三星品牌存储在PCIe4.0时代的创新


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