是否有 PCIe 插槽自動支援 NVMe SSD 還是我需要特定的 M.2 插槽?

是否有 PCIe 插槽自動支援 NVMe SSD 還是我需要特定的 M.2 插槽?

我一直試圖剖析我透過谷歌搜尋找到的信息,但得出的結論是我無法確定地找到以下問題的答案:

鑑於您了解自己的桌面系統的基礎知識,我如何知道它支援 NVMe 驅動器?

  • 是否需要 PCIe v2 或 v3?
  • 空閒的 x4 插槽是否足夠(例如,如果驅動器的規格顯示 PCIe x4)?
  • M.2 在這種情況下意味著什麼(我了解到它是一個內部接口,可以與 PCIe、mSATA 或 USB-3 連接,具體取決於驅動器,這是正確的嗎?)
  • 主機板需要支援NVMe嗎(我認為是的)?如果沒有,我還可以使用該驅動器嗎?
  • 我的 BIOS 需要支援 NVMe,還是「標準」UEFI BIOS 就足夠了?
  • 我讀到,NVMe 驅動器的平均故障時間要高得多(風險更低),是因為 NVMe,還是因為更昂貴的驅動器具有此功能並且內部使用更好的技術這一簡單事實?

我從先前的問題中了解到,任何 PCIe v3 設備也適合 PCIe v2 設備,顯然最大速度較低,對於 NVMe 來說也是如此嗎?

我知道這是一堆問題,也許我應該一次問一個,但我認為它們很好地結合在一起,可能會幫助那些難以理解所有新技術的人。

答案1

NVMe 是 PCI Express 上的儲存標準(後來進行了修訂以支援其他傳輸,但這與這裡無關)。

PCIe 是一種可以在多種實體外形尺寸上提供的電氣介面。最著名的是 PC 擴充槽版本,但其他版本

不同版本的 PCIe 被設計為向後相容。

M.2 是一種外形規格,針對不同的應用有幾種變體,但我們對 NVME SSD 感興趣的變體是 M.2 M 鍵。這可以同時支援 PCIe x4 和 SATA。主機板上的 M.2 插槽通常支援 PCIe 和 SATA,但附加卡上的 M.2 插槽通常僅支援其中之一。

還有 SATA M.2 SSD。這些通常是雙鍵的,帶有 B 和 M 鍵的凹口。僅 SATA M.2 插槽通常會使用 B 鍵。

M.2 SSD 有多種實體尺寸,但迄今為止最常見的是 2280 尺寸。數字代表尺寸,以毫米為單位,寬 22 毫米,長 80 毫米。

如果您的主機板有 M.2 插槽,通常就可以使用了。您可以使用 SSD 進行啟動和儲存。

如果沒有,您仍然可以使用 NVME SSD 進行存儲,方法是使用適配卡將其放置在常規 PCIe 插槽中。但是您可能無法輕鬆地從它啟動*。 PCIe 轉 M.2 轉接器有多種類型,您在購買時需要小心。我已經連結了每個範例,但這些只是範例,而不是對特定產品的認可。

首先是被動適配器。

  • PCIe x4 至單 M.2 PCIe。最明顯的適配器,不太可能引起問題。您還可以看到其中一個變體,帶有用於 SATA M.2 驅動器的第二個插槽。
  • PCIe x1 至單 M.2 PCIe。如上所述,但僅連接一條 PCIe 頻道。會限制您的效能,但如果您只有 x1 插槽,那麼它至少可以讓您使用該磁碟機。
  • PCI x16 轉 4 個 M.2 PCIePCIe 8x 至雙 M.2 PCIe“分叉”適配器。這些僅適用於支援 PCIe 插槽「分叉」的主機板。許多人沒有。請注意,賣家經常會誤導性地將這些卡片描述為「Raid」卡。它們不是,任何 raid 功能都必須由主機板或作業系統提供。

然後是有源適配器。

  • M.2 SATA 轉接器。它們與典型的 SATA 卡相同,但它們沒有 SATA 端口,而是有 M.2 插槽。這些不適用於 NVME SSD。與常規 SATA 卡一樣,它們通常會附帶一個選項 ROM,允許卡片啟動並通常啟用“fakeraid”
  • 基於橋的卡。使用 PCI Express 橋接器支援多個 PCIe SSD,不會出現分叉固有的相容性問題。就像我見過的分叉卡一樣x8 至雙 M.2x16 至四路 M.2版本。還有一些卡在比其主機通道更多的驅動器中獲得“超額訂閱”支持,例如大規模PCIe x16 插槽上有 21 個驅動器

一般來說,一旦您知道要尋找什麼,就很容易從視覺上區​​分基於分叉的卡片、SATA 控制器卡和橋接卡之間的差異。分叉卡幾乎沒有電子設備,且 M.2 插槽直接連接到 PCIe 邊緣連接器。 SATA 控制器卡通常為 PCIe x1,M.2 插槽通常為 B key,而非 M key。橋接卡上的橋接晶片通常較大且明顯。

* 對於某些主機板,可以修改 BIOS 以新增 NVMe 驅動程式。還有一個名為「clover」的引導程序,它可以從 BIOS 支援的某些內容啟動,然後載入驅動程式並繼續從 NVMe SSD 啟動過程。

答案2

所有PCIe NVMe 卡都是PCI v3(或更高版本),儘管PCI NVMe 標準確實允許x1 連接,但大多數M.2 都是x4 連接器,事實上,我不確定是否有為>x4 通道定義的實體連接器,M .2 是支援SATA 和PCI NVMe 驅動器的裝置的物理規格定義,有些主機板根本不支援NVMe,有些主機板在某種程度上會支持,有些明確支援它- 這取決於系統板規格、您的BIOS需要支援它 - 僅擁有 UEFI 並不能確保支援 NVMe,「風險更低」到底是什麼?

另外,您關於PCIe v3 在任何v2 插槽中工作的說法是不正確的,我確信一兩個可能,但這是例外而不是規則,但事實相反,v2 適配器幾乎總是在v3 插槽中工作。

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