固态硬碟形状因素介绍
旋转硬碟和风扇是系统中两个主要的潜在故障来源。在其他可靠的系统中，替换传统的旋转硬碟将使整体系统的可靠性提升一个级别。固态硬碟（SSD）不仅更可靠，而且在最终的读写性能和存取延迟方面通常更快，这使得系统更加灵敏。市场上有多种不同的SSD，我们将快速介绍主要的介面和形状因素。
什么是固态硬碟（SSD）？
固态硬碟（SSD）是一种用于在非易失性记忆体上储存数据的设备。SSD 没有移动部件，并且被认为更小、更可靠，通常具有更低的功耗，并且通常具有比硬碟（HDD）更高的输入/输出性能和更低的延迟。当今大多数 SSD 使用 NAND 快闪记忆体作为非易失性记忆体来储存数据。NAND 记忆体被堆叠成封装，并通过各种通道连接到控制器以提高性能。SSD 具有多种容量、媒体类型、介面、形状因素和细分市场，以满足庞大的数据储存市场需求。
储存介面
有三种更受欢迎的介面用于将 SSD 连接到主机系统：SATA、SAS 和 NVMe。SATA 和 SAS 在存储方面有着悠久的歷史，以支持与 HDD 的旧版兼容性。使用 PCIe 介面的 NVMe SSD 比 SATA 和 SAS SSD 快得多，这是由于 PCIe 通道的可扩展性和世代速度的提升。NVMe 是一种逻辑介面，可以以多种形状因素进行传输。
主要形状因素
| SSD | 介面 | |||
| SATA | SAS | PCIe/NVMe | ||
| 形状因素 | EDSFF | N/A | N/A | V(E1/E3) |
| mSATA | V | N/A | N/A | |
| M.2 | V(B或B+M键) | N/A | V(M 键) | |
| 2.5” | V | V | V(U.2/U.3) | |
| Add In Cards | N/A | N/A | V | |
EDSFF
企业和数据中心标准形状因子或 EDSFF，以前称为企业和数据中心 SSD 形状因子，是一系列用于数据中心伺服器的 SSD 形状因子，这是由 15 家公司共同开发的，旨在解决数据中心存储的问题，现在由 SNIA 作为 SFF 技术附属技术工作组 (SFF TA TWG) 的一部分进行维护。EDSFF 提供纯 NVMe 通过 PCIe 接口。提供 EDSFF 连接的一种常见方式是在主板上通过 MCIO 连接器。今天，所有 EDSFF 形状因子的系列共享相同的协议 (NVMe)、相同的接口 (PCIe)、相同的边缘连接器 (SFF-TA-1002) 和相同的引脚配置及功能 (SFF-TA-1009)。
随着 EDSFF 规范的演变，已指定不同的形状因素以适应各种使用案例。EDSFF 家族包括 E1 形状因素以及 E3 形状因素。E1.S 是一种小型形状因素，可以垂直安装在 1U 机箱中，设计比 M.2 更宽，以容纳更多 NAND 快闪记忆体，以增加每个驱动器的容量以提高密度。E1.S 提供了对于功率、性能、可扩展性和热效率的改进灵活性。E1.S 也设计为可热插拔，以提高可维护性，这是相对于 M.2 的另一个优势。
mSATA
mSATA 是一种迷你化的 SATA 硬碟，因此得名：Mini-SATA。由于其较小的佔地面积，它是一种流行的嵌入式使用格式。它使用 Mini PCIe 连接器和形状因素，但在电气上使用普遍的 SATA 接口，使其能够在各种平台中使用。
M.2
M.2，前身为下一代形状因子（NGFF），是一种用于内部安装的计算机扩展卡及相关连接器的规范。M.2 取代了使用迷你 PCIe 实体卡佈局和连接器的 mSATA 标准。它有多种标准长度，如 22110、2280、2242、2230 和 2224。M.2 支援 PCIe、SATA 和 USB 接口，并有各种宽度和长度。它的边缘连接器上还有键槽，用于指定不同的接口或 PCIe 通道配置。考虑到灵活性，M.2 SSD 并不太适合数据中心应用。M.2 SSD 在形状因子、接口和功率要求方面缺乏标准化。M.2 SSD 不支持热插拔，这在数据中心环境中可能会造成重大不便，因为伺服器需要能够在不停止运行的情况下进行维护。
2.5”
2.5 吋的形状因子是 SSD 最常见的部署，并提供 PCIe（搭配 NVMe）、SAS 或 SATA 接口。它通常用于桌面电脑、伺服器和围绕硬碟驱动器（HDD）构建的存储系统。这种形状因子通常与 U.2 这个术语相关联，有时也被称为 U.2 形状因子。U.2 被定义为符合 PCI Express SFF-8639 模组规范。U.3 是基于 U.2 规范构建的，并使用相同的 SFF-8639 连接器。它是一种「三模」标准，将 SATA、SAS 和 NVMe 支持结合到单一控制器中。U.3 驱动器仍然向后兼容 U.2，但 U.2 驱动器不与 U.3 主机兼容。
扩充卡 (AIC)
扩充卡 (AIC) 是一种固态装置，使用标准卡片形状，例如 PCIe 卡。几乎所有早期的 NVMe SSD 都是 HHHL（半高，半长）或 FHHL（全高，半长）AIC，这些都容易插入伺服器的 PCIe 插槽。由于物理尺寸较大，AIC 通常会具有更大的容量和潜在的更高性能。此外，较大的尺寸还允许将计算功能添加到存储装置中。
摘要
科技的进步增加并改善了我们在某些事情上的选择。随着时间的推移，形状因素、材料和设备之间的通讯的变化，创造了从一种形式到另一种形式使用技术的演变。1990年代x86系统相对于大型主机的兴起就是技术如何影响形状因素选择的完美例子。对于许多用户来说，SATA SSD足够快速以满足他们日常的数据存储和传输需求。在较低的价格点上，它们仍然是一个有吸引力的选择。另一方面，在企业级别，NVMe正迅速成为行业标准。随着重点放在将NVMe带入PCIe 5.0、6.0时代及以后，我们看到数据中心的密度和性能提高。
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