一、機(jī)械盤接口及SATA總線通道

1、 IDE接口（ATA同IDE）

一般的計(jì)算機(jī)，很老的硬盤接口都是IDE，現(xiàn)在市場(chǎng)已經(jīng)不使用此接口，IDE出現(xiàn)的比較早。以前，很多硬盤都是IDE接口的；而現(xiàn)在，市場(chǎng)上幾乎沒有IDE接口的硬盤了。

優(yōu)點(diǎn)：該接口的硬盤價(jià)格低廉、兼容性強(qiáng)、性價(jià)比高。

缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)傳輸速度慢、線纜長(zhǎng)度過短、連接設(shè)備少、不支持熱插拔、接口速度的可升級(jí)性差。

常用硬盤接口IDE、SATA、mSATA、M.2SATA、M.2PCIE NVMe講解

SATA總線通道：

SATA是Serial ATA的縮寫，即串行ATA。它是一種電腦總線，主要功能是用作主板和大量存儲(chǔ)設(shè)備（如硬盤及光盤驅(qū)動(dòng)器）之間的數(shù)據(jù)傳輸之用。

SATA已經(jīng)完全取代舊式PATA（Parallel ATA或舊稱IDE）接口的舊式硬盤，因采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)而得名。

SATA總線使用嵌入式時(shí)鐘信號(hào)，具備了更強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，與以往相比其最大的區(qū)別在于能對(duì)傳輸指令（不僅僅是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自動(dòng)矯正，這在很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

Serial ATA的起點(diǎn)更高、發(fā)展?jié)摿Ω螅琒erial ATA 1.0定義的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)150MB/sec，這比目前最快的并行ATA(即ATA/133)所能達(dá)到133MB/sec的最高數(shù)據(jù)傳輸率還高，而在已經(jīng)發(fā)布的Serial ATA 2.0的數(shù)據(jù)傳輸率將達(dá)到300MB/sec，最終Serial ATA 3.0將實(shí)現(xiàn)600MB/sec的最高數(shù)據(jù)傳輸率。

SATA 3.0最大的改進(jìn)之處，就是將總線最大傳輸帶寬提升到6Gbps。實(shí)際傳輸速度大約600MB/S（理論為6Gbps/8=768MB/S)

2、SATA接口

Serial ATA-串行ATA技術(shù)，速度更快，SATA不依賴系統(tǒng)總線的帶寬，而是內(nèi)置時(shí)鐘頻率，支持熱插拔。現(xiàn)在市場(chǎng)上大部分機(jī)械硬盤接口幾乎都是SATA。

雖然SATA具備了熱插拔的規(guī)范，但連接纜線多是設(shè)計(jì)給內(nèi)接式硬盤使用，最大插拔次數(shù)僅約200次，超過此插拔數(shù)目，纜線接頭便會(huì)劣化，甚至有可能造成硬盤的損壞。

IDE、SATA都是ATA接口。

SATA已經(jīng)完全取代舊式PATA（Parallel ATA或舊稱IDE）接口的舊式硬盤。

注意：SATA與并行ATA的不同

并行ATA數(shù)據(jù)線由80根線組成，非常寬；SATA數(shù)據(jù)線僅有7根弦，較窄，不會(huì)影響機(jī)箱內(nèi)部散熱風(fēng)流。

并行ATA數(shù)據(jù)線最遠(yuǎn)傳輸距離為12英寸，過長(zhǎng)會(huì)造成信號(hào)的衰減；SATA數(shù)據(jù)線最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)1米，更有利于機(jī)箱內(nèi)部走線，保障系統(tǒng)散熱。

二、固態(tài)盤接口及PCIE總線通道

1、mSATA接口

該接口是主要是用在筆記本上：比如商務(wù)本，超極本，主流筆記本等。現(xiàn)在主流筆記本接口SATA接口的SATA3版本。

mSATA固態(tài)硬盤是基于mini-SATA接口協(xié)議的固態(tài)硬盤產(chǎn)品，傳輸速度支持1.5Gbps、3Gbps、6Gbps三種模式。其小巧的尺寸和輕薄的重量被廣泛應(yīng)用于便攜式電腦機(jī)相關(guān)產(chǎn)品中，得到行業(yè)的一致好評(píng)。

2、M.2接口

2.1、M.2 SATA協(xié)議

M.2接口，是Intel推出的一種替代MSATA新的接口規(guī)范。

與MSATA相比，M.2主要有兩個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)。

第一是速度方面的優(yōu)勢(shì)。M.2接口有兩種類型：Socket 2（B key——ngff）和Socket 3（M key——nvme），其中Socket2支持SATA、PCI-E X2接口，而如果采用PCI-E ×2接口標(biāo)準(zhǔn)，最大的讀取速度可以達(dá)到700MB/s，寫入也能達(dá)到550MB/s。而其中的Socket 3可支持PCI-E ×4接口，理論帶寬可達(dá)4GB/s。

一種是金手指有兩個(gè)缺口的Socket 2跟金手指只有一個(gè)缺口的Socket 3

第二個(gè)是體積方面的優(yōu)勢(shì)。雖然，MSATA的固態(tài)硬盤體積已經(jīng)足夠小了，但相比M.2接口的固態(tài)硬盤，MSATA仍然沒有任何優(yōu)勢(shì)可言。M.2標(biāo)準(zhǔn)的SSD同mSATA一樣可以進(jìn)行單面NAND閃存顆粒的布置，也可以進(jìn)行雙面布置，其中單面布置的總厚度僅有2.75mm，而雙面布置的厚度也僅為3.85mm。

M.2（Socket 2）的固態(tài)可以走SATA3或者PCI-E 3.0×2通道(就是兩條PCI-E)，而M.2（Socket 3）的固態(tài)則可以走PCI-E 3.0×4通道。

M.2接口是為超極本（Ultrabook）量身定做的新一代接口標(biāo)準(zhǔn)，以取代原來的mSATA接口。無論是更小巧的規(guī)格尺寸，還是更高的傳輸性能，M.2都遠(yuǎn)勝于mSATA。

PCIe總線通道

PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一種高速串行計(jì)算機(jī)擴(kuò)展總線標(biāo)準(zhǔn)。

PCIe屬于高速串行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)雙通道高帶寬傳輸，所連接的設(shè)備分配獨(dú)享通道帶寬，不共享總線帶寬，主要支持主動(dòng)電源管理，錯(cuò)誤報(bào)告，端對(duì)端的可靠性傳輸，熱插拔以及服務(wù)質(zhì)量(QOS)等功能。

SATA硬盤在執(zhí)行數(shù)據(jù)計(jì)算過程中數(shù)據(jù)是通過SATA串行總線傳輸。而PCI-E硬盤通過PCIE總線傳輸，所以做到了更大的數(shù)據(jù)傳輸和最大的數(shù)據(jù)傳輸量。

PCIe與SATA3總線通道區(qū)別

PCI-E和SATA3簡(jiǎn)單說就是數(shù)據(jù)走的“路”，PCI-E就像是特別寬大的路，數(shù)據(jù)可以走的特別快，而SATA3與之相比更像是一條小路，數(shù)據(jù)走的慢。

總線標(biāo)準(zhǔn)就是SATA和PCIE這兩個(gè)

NVME和AHCI就是數(shù)據(jù)走在這個(gè)路上的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)在哪條路上傳輸，就需要遵循哪條路上的協(xié)議規(guī)范。

NVMe是硬盤新的傳輸標(biāo)準(zhǔn)

NVM Express（NVMe），或稱非易失性內(nèi)存主機(jī)控制器接口規(guī)范(Non-Volatile Memory express),是一個(gè)邏輯設(shè)備接口規(guī)范。

他是與AHCI類似的、基于設(shè)備邏輯接口的總線傳輸協(xié)議規(guī)范（相當(dāng)于通訊協(xié)議中的應(yīng)用層），用于訪問通過PCI-Express（PCIe）總線附加的非易失性內(nèi)存介質(zhì)，雖然理論上不一定要求 PCIe 總線協(xié)議。

AHCI是硬盤的傳輸標(biāo)準(zhǔn)

高級(jí)主機(jī)控制器接口（英文：Advanced Host Controller Interface，縮寫：AHCI），是一種由英特爾制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它允許軟件與SATA存儲(chǔ)設(shè)備溝通的硬件機(jī)制。

AHCI，全稱為Serial ATA Advanced Host Controller Interface（串行ATA高級(jí)主控接口），AHCI描述了一種PCI類設(shè)備，它的主要作用是在系統(tǒng)內(nèi)存和串行ATA設(shè)備之間扮演一種接口的角色，而且它在不同的操作系統(tǒng)和硬件中是通用的。

2.2、M.2 PCIE NVMe協(xié)議