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需求决定一切 笔记本PCIe SSD怎么选

2021-04-21

电脑爱好者 2021年8期
关键词:插槽总线内置

空间之争M.2插槽一统江湖

①·搭载AMD移动锐龙5000H处理器+RTX 30独显,却只有17.9mm厚和1.6kg重的ROG幻14系列

如果你关注近两年笔记本市场的变化,不难发现如今无论轻薄本还是游戏本都变得越来越“性感”,不足1.2kg的13英寸~14英寸轻薄本越来越多,还有更多高性能的游戏本跌破了2kg体重大关(图1)。而这背后的原因,离不开英特尔、AMD和英伟达之间的技术竞争,无论是第11酷睿Tiger Lake-H35平台,还是融合Max-Q3.0技术的GeForce RTX 30系列独显,在高性能之余都以帮助游戏本瘦身为己任。

但是,笔记本的瘦身势必以牺牲内部空间为代价,最直观的变化就是越来越多的游戏本都不得不放弃传统的2.5英寸SATA硬盘位,如今能加装2块M.2 SSD的产品就算扩展能力优秀了(图2)。没错,M.2插槽就是笔记本轻薄化的最大受益者,距离它一统江湖的日子已经不再遥远。

因此,笔记本如何升级SSD,主要就看其内部M.2插槽的标准,并在预算允许的情况下挑选兼容该标准且在速度、质量、售后等方面综合表现最优的产品。

②·为了在内置更大电池的前提下塞进一个M.2插槽,有些笔记本甚至将其斜向放置

B/K之争M.2插槽的两种版本

关于M.2插槽的类型,CFan已经介绍过多次。我们只需知道,早期笔记本可能存在B Key(又称Socket2),也就是缺口位于左侧,边缘存在6个金手指宽度的插槽。而最近几年上市的新款笔记本,其内部的M.2插槽几乎都换成了M Key(又称Socket3),其缺口位于右侧,边缘存在5个金手指宽度(图3)。

M.2 SSD存在SATA和PCIe两种通道的版本,后者通过NVMe协议可以获得更快的读写速度。需要注意的是,现在市售的M.2 SSD中,凡是采用SATA通道的硬盘金手指都是B&M标准,这种SSD在“物理上”可以安装在B Key和M Key任意一种插槽上。而采用PCIe通道的硬盘清一色都是M Key标准,这种SSD在“物理上”就不兼容B Key的插槽(图4)。

之所以强调“物理上”,是因为M Key插槽虽然100%支持PCIe通道,但是否兼容SATA通道还需要OEM厂商在硬件上调整走线,替换部分电路元件。—些高端笔记本为了确保性能,无论内置1个还是2个M_2插槽,它们都仅支持PCIe通道,并在主板或接口附近标注出来(图5)。而还有一些笔记本,则会配备同时兼容两种通道的M Key插槽(图6),将最终的选择权交给了用户。

因此,大家在升级替换SSD之前,一定要先确定自己笔记本内置M.2插槽的版本,以及它所支持的M.2 SSD通道标准。

④·这个M Key插槽就仅支持PCIe通道的M.2 SSD

⑤·这个M Key插槽支持PCIe和SATA两种通道的M.2 SSD

版本之争PCIe SSD的迭代戰役

我们可以将SATA通道的M.2 SSD理解为2.5英寸SSD的迷你版本,二者的速度上限都是6Gbps,实际持续读取速度最高只有550M B/s左右(图7),其最大优势是发热量和售价相对更低一些。随着PCIe通道SSD硬盘容量价格比的不断走低,它们与SATA通道SSD的价差正被不断拉近,除非你的笔记本M.2插槽为B Key,或是此类SSD价格有进一步调低,否则笔者还是建议大家优先选择PCIe通道的SSD。

⑦·SATA通道的M.2 SSD性能已经很难满足游戏以及大量数据的加载需求

如今PCIe SSD正值PCIe 3.0和PCIe4.0两种技术迭代的敏感时期(图8)。其中,PCIe 3.0 SSD存在PCIe 3.0×2(双通道,理论带宽16Gbps,约2000MB/s)和PCIe 3.0×4(四通道,理论带宽16Gbps,约4000MB/s)两种版本,前者的实际持续读取速度最高约1500M B/s左右,后者的实际持续读取速度最高约3500M B/s左右。

PCIe 4.0是2019年才量产上市的新技术,采用这一总线的SSD全部定位高端,所以接口都是满血的PCIe 4.0×4通道(理论带宽32Gbps,约8000MB/s)。不过,第一批上市的PCIe 4.0 SSD受制于主控,它们的持续读取和写入速度都被卡在5000M B/s和4400MB/s左右,只比PCIe3.0时代最高的3500M B/s提高742%。

从三星980 PRO开始,随后上市的PCIe 4.0SSD都改用了新一代的主控芯片,它们大都可以实现超过7000 MB/s的读取以及5000MB/s的写入速度(图9),真正实现了PCIe 4.0SSD的“满血释放”。

扩展阅读

为何会有容量差异

闪存芯片的切割容量都是4的n次方,但市面上却存在240GB/250GB/256GB或480GB/500GB/512GB等版本,这种容量上的差异源于OP预留空间设置。OP是指SSD内由主控芯片控制,用户无法操作的隐藏空间,主要用于各种优化机制的操作,比如GC回收、磨损均衡等,可以多少弥补NAN D闪存或主控性能上的一些缺陷。

⑧·PCIe总线带宽发展,GT/s等同于Gbps

⑩·通过GPU-Z可以查询该显卡使用的PCIe总线详情

选购之争PCIe SSD到底应该怎么选

与绝大多数硬件和技术一样,PCIe SSD们都可以“向下兼容”,即采用PCIe3.0×4的SSD可以被仅支持PCIe 3.0×2的插槽识别并使用,PCIe 4.0×4的SSD也能用在任意支持PCIe 3.0的M.2插槽上,只是这种“新旧搭配”的实际速度将以较旧的插槽和SSD为上限。

理论上,一步到位选择PCIe 4.0 SSD最合适,既可满足未来更换新平台继续留用的需求,还能体验到当前最为极致的速度体验。然而,现实却是有摩擦力的。

首先,虽然第11代酷睿处理器原生支持PCIe 4.0,但就好像它也原生支持雷电4,但真正标配雷电4接口的产品却并不多见一样——很多第11代酷睿新品就是不支持PCIe 4.0(可降低部分用料成本)。此外,由于第11代酷睿只有4条PCIe 4.0总线,很多OEM厂商都倾向将其留给独立显卡(图10),内置的SSD依旧需要走PCH芯片组内的PCIe 3.0总线。换句话说,现在只有部分核显平台的第11代酷睿轻薄本有机会支持PCIe 4.0 SSD,而且会在宣传页重点突出(图11),只有这类产品才能100%释放PCIe 4.0 SSD的性能,否则即使升级为PCIe 4.0 SSD也只有PCIe 3.0×4的性能。

另一方面,现阶段PCIe4.0 SSD的价格还是明显偏高的,1TB容量5000MB/s级别产品的售价多在1500元以上,而7000MB/s级别的新品则更加昂贵,而且部分产品还标配散热片,可能无法直接塞进笔记本里。相对而言,500GB容量的PCIe 4.0 SSD最具性价比,西部数据SN850(999元)、三星980 PRO(899元)、技嘉AORUS(最低699元)、希捷酷玩520(最低759元)等价格还不错(图12),适合对容量不敏感,追求更高速度的玩家升级使用。

相对而言,PCIe 3.0 SSD依旧是M.2 SSD中的主力军,而且现阶段绝大部分新品都升级到了PCIe 3.0×4,只是受制于闪存和主控,此类产品存在两个性能档位,较低的持续读取速度约2000MB/s,较快的则可超过3000MB/s。前者的售价可以便宜20%~30%左右,而且还具备发热量更低的优势,适合绝大多数普通用户升级。后者的性能较强,用于安装游戏时可减少加载时间,只是发热量略高,需要用户做好散热措施(图13)。

總之,对于只内置一个M.2插槽的笔记本来说,笔者建议你购买1TB容量的PCIe 3.0 SSD,淘汰下来的SSD可以通过硬盘盒(SATA硬盘盒约50元,PCIe SSD硬盘盒约100元)变身移动硬盘又或是通过闲鱼平台卖掉“回血”。对于内置两个M.2插槽的笔记本而言,可以根据预算加装第二块500GB或1TB的PCIe 3.0 SSD,只是以小新Air 14为代表的部分产品的第二个硬盘位仅支持2242规格(半高)的SSD(图14)。

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