硬盘U.2和M.2接口

M.2接口

M.2 接口目前是消费级电脑(台式机和笔记本)主流存储接口,支持多种传输协议:

备注

M.2. 也称为 Next Generation Form Factor(NGFF) ,替代了 mSATA 标准。

备注

M.2 是固态硬盘的一种外形尺寸(接口),并不是SSD(固态硬盘): M.2 固态硬盘包含 SATA 和 NVMe 两种类型

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注意: M.2 接口有两种SSD存储,分别是SATA和NVMe,注意金手指的缺口不同(SATA类型是2个缺口,NVMe类型是1个缺口)

利用 PCIe 总线,NVMe M.2 固态硬盘拥有高达 20Gbps 的理论传输速度,比 SATA M.2 固态硬盘的 6Gbps 快:

  • PCIe 3.0 每个通道可以提供 8Gbps 传输速率,所以只需要 PCIe 3.0 x2 就基本能够满足 NVMe M.2 固态硬盘 传输要求;当然使用 PCIe 3.0 x4 就更为绰绰有余了

  • 对于 HPE ProLiant DL360 Gen9服务器 服务器,如果要支持高性能存储,可以采用slot1/slot3其中一个采用 PCIe 3.0 x4 的 PCIe bifurcation (也就是一分为四)实现高性能,另外一个采用 PCIe 3.0 x2 (一分为八)来提供更多的存储连接

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M.2 接口NVMe存储不同尺寸规格对比

U.2接口

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SATA SAS 和 U.2 接口对比

U.2 接口,标准名称是 SFF-8639 。用于连接MultiLink SAS驱动器或者PCIe驱动器。 SFF-8639 U.2 是68针驱动器接口连接器,可以支持 12Gb/s SAS 和 PCIe Gen 3 x4 或者 PCI Express NVMe。

U.2 接口和 SATA-E 设计差不多,尽可能利用现有物理接口,但带宽更大,从 PCIe x2 变成了 PCIe 3.0 x4,此外增加了很多新协议支持,例如 NVMe存储 ,这些是SATA E接口不具备的。

U.2 接口最大特色是支持NVMe标准,实现高速低延迟低功耗,带宽走 PCIe 3.0 x4,所以理论传输速度高达 32Gbps (每个PCIe 3.0通道支持8Gbps),而SATA只有6Gbps,所以U.2接口比SATA快了5倍多

注意,U.2接口的小接口端只能连接PCIe总线:

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U.2 连接线小端

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主板上的U.2插口

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U.2 连接线

U.2 接口SSD存储主要是企业级产品,市场上只有Intel公司提供了消费级 U.2 SSD磁盘,所以直接购买成本非常高。不过,大量的数据中心淘汰 U.2 接口SSD磁盘价格非常低廉。如果你个人只是作为实验性质折腾技术,完全可以采购二手的企业级 U.2 SSD磁盘来构架自己的存储服务器,特别是构建分布式 Ceph AtlasGluster Atlas

U.2 SSD转M.2接口

M.2 和 U.2 都可以走 PCIe 3.0 x4通道,同样支持NVMe规范,两者可以转换。U.2可以专程M.2接口,只要M.2接口也是32Gbps带宽,这种转换不会有性能损失:

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M.2接口转U.2接口,性能无损失

参考