SATA是硬盤的主流接口形态,不過當前使用的SATA3.0标準問世于2009年,至今已有10年的曆史,下一代SATA4.0為何遲遲不來?新時代我們應該抛棄SATA了嗎?
SATA問世時間早,以适用範圍廣、兼容性好而著稱,是老電腦升級固态硬盤的第一選擇。一塊大容量的SATA固态硬盤可以完美替代同樣SATA接口的機械硬盤。下圖是東芝TR200 960GB,使用了96層堆疊3D TLC閃存。
SATA隻是SAS标準的一個子集,在SATA3.0速度(6Gbps)停滞不前的10年裡,SAS接口并沒有停下發展的腳步,MultiLink SAS已衍生出96Gb/s(全雙工)的U.2(SFF-8639)接口規格。在存取延遲表現方面,SAS接口也有比SATA更好的表現。
我們之所以看不到SAS接口在家用端的發展,一方面是由于SAS屬于企業級存儲範疇,另一方面家用市場還有了更為理想的選擇:更輕更薄的M.2 NVMe接口。下圖為東芝RD500/RC500固态硬盤,使用東芝BiCS4閃存,順序讀取速度分别為3400MB/s和1700MB/s,适合比較新的電腦安裝升級。
在小型化方面,東芝還開發出了BG系列BGA SSD,使用多芯片融合封裝,集高性能與大容量、小空間占用等多種優點于一身。下圖為新一代東芝BG4固态硬盤,同樣應用了96層堆疊的BiCS4三維閃存,一般是以品牌機預裝的形式出現在微軟、聯想、戴爾等品牌筆記本電腦當中。
SAS、SATA和M.2接口之所以會并存于世,是因為它們各自的特點所決定的。SAS已經成為企業級存儲接口的标準多年,擁有者完善的生态環境。M.2接口體積小巧性能強悍,但不具備熱插拔功能,所以尚不能在企業級存儲中完全取代SAS。SATA接口雖然發展停滞多年,卻是目前家用電腦中普及率最高的。除了性能足夠家用電腦日常使用需求之外,價格優勢同樣是SATA生生不息的一個原因。
企業級方面,在U.2之後已經發展出全新的U.3接口,進一步增強SAS/SATA/NVMe三模式整合支持。不過U.3設備不能向下兼容U.2,所以可以預見的是U.3同樣不會進入家用電腦。
下圖是KIOXIA凱俠(原東芝存儲)推出的CM6企業級固态硬盤,它就使用了U.3接口、支持PCIE 4.0以及NVMe 1.4協議。
CM6具備雙端口功能,它的PCIe 4.0 x4接口可被配置為兩個PCIe 4.0 x2,同時連接到兩個存儲控制器,甚至是兩台服務器上。雙端口功能不為拓展帶寬,而是提升可靠性:其中一條路徑不通,運行在其上的業務也不會中斷。這是企業級的高可靠性需要。
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