什么是M.2？了解固态硬盘加速背后的神奇助手

站长搜索网3月10日报道   (编译：Mackenzie)去年发布出来的大多数固态硬盘对于需要用到他们的总线而言明显处理速度过于快了，有点大材小用的意思。虽说Gbps的SATA III(串行ATA第三代)技术已成形，但我们当时都还大量使用着内置旋转式硬盘，固态硬盘在那时极其少见，价钱昂贵到让人咂舌，而且技术也还不稳定

站长搜索网3月10日报道   (编译：Mackenzie)

去年发布出来的大多数固态硬盘对于需要用到他们的总线而言明显处理速度过于快了，有点大材小用的意思。虽说Gbps的SATA III(串行ATA第三代)技术已成形，但我们当时都还大量使用着内置旋转式硬盘，固态硬盘在那时极其少见，价钱昂贵到让人咂舌，而且技术也还不稳定。

有几种技术专门被设计出来解决这个问题，他们采取的方法基本都是大同小异的。比如说首先，SATA Express接口和旧一代的SATA硬盘使用的是同样的实体连接口，但是它用新的PCI Express连接线(快捷外设互联标准)来取代以前的SATA总线以供提升储存速率。

如迷你笔记本、一体机以及超极本等对体积大小有限制的设备，则经常使用另外一种叫做M.2的接口(之前还被叫做NGFF，即“新一代形状系数”的英文简称)。

M.2之所以深得关注不仅仅是因为它靠PCI Express连接线来加快存储速度，除此之外它还能使用各种其他的总线。它如今已能取代迷你版SATA接口和迷你版PCI Express，而这两款标准接口已经被广泛用于固态硬盘和无线网卡。英特尔公司最新推出的Broadwell中央处理器以及配套的芯片集里都包括了对M.2和PCI Express(PCIe)启动驱动的技术支持，虽然PCIe连接储存以及M.2连接器本身都不是什么新技术了，但是在Broadwell系统的支持下，这两种接口应该在未来会变得更普及的。

让我们从连接器实体本身和可以与它连接的硬件开始说起。光是单这一方面就有讲不完的内容了，要知道M.2连接器可不止一种哦，它能配合使用的接口和M.2芯片的种类也是层出不穷。

详解M.2：小芯片的大威力

上图片出现了四种不同的M.2芯片。最左边的一张同时兼备无线网卡和蓝牙卡的功能。它右边的那一张则是使用了SATA总线的Sandisk固态硬盘。再往右去，我们看到的是同样使用SATA的英特尔固态硬盘。而最右边的一张则是Samsung的产品，这款硬盘最多能连接到四条PCIe连接线。

在这些芯片中作比对的时候你得注意两点要点。首先，每张芯片卡上面的实体连接口都是不一样的。每张卡底部的剪裁都有区别，所以露出来的也都是不同的接口。第二点就是这些卡长短宽度都各不相同。如果你想看具体的 M.2规格说明书请戳这里 。

样式不同的连接口也意味着M.2提供不同“模块枢纽”。这些枢纽决定了每一种不同的芯片卡都要连接到不同的窗口上，比如说M.2是可以直接与PCIe总线连接的，但是不同的接口可以分别连接于USB2.0和3.0接口、SATA III、DisplayPort数字式视频接口，或是其他一些不太常见的存储体数据总线。在底部有一个凹槽的芯片卡都是特地为一种连接头配置的，而拥有两个凹槽的芯片卡则能供两种不同接口使用。

上面的这张表格列出了当今我们最常用的一些枢纽型号。其实还有很多其他还没被确定下来的型号，一旦新的总线和接口正式推出了，这些枢纽就将被正式命名了。

在上图里你会注意到每个接口都被配上了几组四位或是五位的数字。这些代码其实揭示了每张芯片卡的实体大小，前两位数字代表了以毫米为单位的宽度而后两位或是三位则代表了卡片长度。我们用的无线网卡是16毫米宽、30毫米长，换成代码写出来就是1630。而我们使用的两个固态硬盘之一是22毫米宽80毫米长，即2280。另外一个则为22毫米宽42毫米长，即代码2242。所有底板上，甚至包括那些连接于30毫米宽度芯片的，它们提供的接口都是22毫米宽。

当前我们使用的所有枢纽接口允许芯片连接到两个PCIe接口，但是除此之外接口的兼容性其实是比这更高的。目前为止只要看一下枢纽接口的型号就不难猜到接口连接的是什么样的硬件。无线网卡或是无线广域网卡通常用的都是A号或者是E号接口，因为它们通常只需要PCIe或是USB 2.0两种接口之一，芯片卡本身也只要30毫米长就可以容下所有主要部件了。SATA固态硬盘以及需要两个PCIe接口的其他固态硬盘则多数使用B号或是M号枢纽接口来实现兼容性最大化，因为这两种型号的连接口都可以同时使用SATA III和两个PCIe接口。速度最快的一些固态硬盘更喜欢用M号，因为它是唯一一款可以同时接入四个PCIe连接的接口。

想要一次性了解关于芯片接口的所有知识几乎是不太可能的，不过我上面提到的这些已经能帮助你大概了解M.2的属性了。如果你想要知道关于芯片卡实体厚度有些什么规定的话你可以自己去查找一些文献来看，但是这些条例在我们今天的讨论中并不是主角。

这个枢纽接口系统也不是万能的，比如说我们通常连接A号口和E号口的无线网卡实际上是可以插入用来连接固态硬盘的B号口的，只不过电脑识别不出来这个硬件而已。M.2肯定要比迷你PCIe或是迷你SATA的细则要来的更复杂些，但是它同时也更灵活多用。零件可以通过一个小型的内部连接器就与各种连接口配对，而且M.2卡的实体大小也有很多选择，你在使用的时候并不止局限于全高度式和半高度式的两种选择。

不过M.2目前最大的缺陷在于它的零件普遍比较稀缺。原始设备制造商如果直接从制造厂商那里买零件可能选择还多一些，但是对于想要从Newegg或是Amazon等电商来购买M.2的大众使用者来说，选择就非常局限了。相比之下迷你SATA和迷你PCIe的零件就多得多。这种情况会随着M.2的逐步普及而改善，那些旧一代的连接口也会渐渐被淘汰，而Broadwell处理器的诞生将会成为这一进程的加速器。

Source：Ars

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