众所周知SSD 拥有比HDD 更快的读写速度,但 SATA 总线标准的限制却拖累了SSD 性能的发挥。好消息是,如今越来越多的笔记本以及台式机都配备了支持 PCI-e 总线标准的 M.2 插槽,这就让更高速的 NVMe SSD 有了用武之地。
看到这里可能大家已经泛起了迷糊:啥叫 PCI-e 3.0×4(标准名称为PCIExpress Gen 3×4)?NVMe 又是什么?M.2 接口不是 SATA 总线吗?是不是一头雾水,理不清他们之间真正的关系?所以接下来,我们就详细的了解一下这几个名词之间的关系的吧。
首先我们要把 M2 跟 SATA 放一起说,我们常说的 M2 其实是 M.2,更多是指一种接口或者插槽,而 SATA 也是一种接口,通常是比 M.2 大一点。

主板SATA及M. 2插槽

固态硬盘M. 2金手指接口
PCI-e跟SATA3.0是总线标准,总线标准直接决定了SSD的读写速度,SATA3.0总线标准理论最高读写速度6Gbps,而PCI-e 3.0 X 4总线带宽高达32Gbps。
PCI-e 3.0 X 4是物理层实现一对差分线,可以实现全双工通信模式,这一对差分线称为一个Lane,一个 PCI-e 3.0的Lane传输速度是16Gbps,由于是写和读同时进行,所以单个读或者写的速度是8Gbps,PCI-e 3.0 X2表示2对这样的差分线,单读或者单写的传输速度为2X Lane=16Gbps,以此类推PCI-e 3.0 X 4单读单写速度为4 X Lane=32Gbps。
SATA是一种半双工模式,发送数据和接收数据不能同时进行,只能单方面工作,且只有一对半双工差分线。
SATA和PCI-e简单说就是数据走的“路”,PCI-e就像是特别宽大的路,数据可以走的特别快,也可以同时走更多的数据,而 SATA3.0 与之相比更像是一条崎岖的小路,数据走的特别慢而且只有一组数据,但是 CPU 内部就那么大一点,修不了特别多的大路,所以 PCI-e通道也就仅有那么几条。

SATA 与PCI e总线标准区别
NVMe 跟 AHCI 是协议标准,相当于驱动软件,更形象的说二者都是一种规范,就像是在路上走如果没有交通规则的限制,那么肯定是一团拥挤肯定都走不动,而 NVMe 跟 AHCI 就像是这种交通规则,规定数据该怎样才能最大有效平稳的传输。

NVMe与AHCI应用区别