是否有任何 PCIe 插槽自动支持 NVMe SSD 或者我是否需要特定的 M.2 插槽？

Question

我一直试图剖析我通过谷歌搜索找到的信息，但得出的结论是，我无法确定地找到以下问题的答案：

鉴于您知道自己的桌面系统的基础知识，我怎么知道它支持 NVMe 驱动器？

• 它需要 PCIe v2 还是 v3？
• 一个空闲的 x4 插槽是否足够（例如，如果驱动器的规格显示为 PCIe x4）？
• M.2在这种情况下是什么意思（我已经明白它是一个内部接口，可以连接PCIe、mSATA或USB-3，取决于驱动器，对吗？）
• 主板是否需要支持 NVMe（我认为是的）？如果没有，我还可以使用驱动器还是有扩展卡？
• 我的 BIOS 是否需要支持 NVMe，或者“标准”UEFI BIOS 是否足够？
• 我读到 NVMe 驱动器的平均故障时间要高得多（风险更低），是因为 NVMe，还是因为更昂贵的驱动器具有此功能并在内部使用更好的技术这一简单事实？

我从我之前的问题中了解到，任何 PCIe v3 设备也适用于 PCIe v2 设备，显然最大速度较低，NVMe 也是如此吗？

我知道这些是一堆问题，也许我应该一次问他们一个，但我认为它们很好地结合在一起，可能会帮助那些难以理解所有新技术嗡嗡声的人。

Answer 1

NVMe 是 PCI Express 上的存储标准（后来进行了修改以支持其他传输，但这与这里无关）。

PCIe 是一种可以在多种物理外形尺寸上提供的电气接口。最著名的是 PC 扩展槽版本，但其他版本

不同版本的 PCIe 被设计为向后兼容。

M.2 是一种外形规格，针对不同的应用有几种变体，但我们对 NVME SSD 感兴趣的变体是 M.2 M 键。这可以同时支持 PCIe x4 和 SATA。主板上的 M.2 插槽通常支持 PCIe 和 SATA，但附加卡上的 M.2 插槽通常仅支持其中之一。

还有 SATA M.2 SSD。这些通常是双键的，带有 B 和 M 键的凹口。仅 SATA M.2 插槽通常会使用 B 键。

M.2 SSD 有多种物理尺寸，但迄今为止最常见的是 2280 尺寸。数字代表尺寸，以毫米为单位，宽 22 毫米，长 80 毫米。

如果您的主板有 M.2 插槽，通常就可以使用了。您可以使用 SSD 进行启动和存储。

如果没有，您仍然可以使用 NVME SSD 进行存储，方法是使用适配卡将其放置在常规 PCIe 插槽中。但是您可能无法轻松地从它启动*。PCIe 转 M.2 适配器有多种类型，您在购买时需要小心。我已经链接了每个示例，但这些只是示例，而不是对特定产品的认可。

首先是无源适配器。

• PCIe x4 至单 M.2 PCIe。最明显的适配器，不太可能引起问题。您还可以看到其中一个变体，带有用于 SATA M.2 驱动器的第二个插槽。
• PCIe x1 至单 M.2 PCIe。如上所述，但仅连接一条 PCIe 通道。会限制您的性能，但如果您只有 x1 插槽，那么它至少可以让您使用该驱动器。
• PCI x16 转四个 M.2 PCIe和PCIe 8x 转双 M.2 PCIe “分叉”适配器。这些仅适用于支持 PCIe 插槽“分叉”的主板。许多人没有。请注意，卖家经常会误导性地将这些卡描述为“Raid”卡。它们不是，任何 raid 功能都必须由主板或操作系统提供。

然后是有源适配器。

• M.2 SATA 适配器。它们与典型的 SATA 卡相同，但它们没有 SATA 端口，而是有 M.2 插槽。这些不适用于 NVME SSD。与常规 SATA 卡一样，它们通常会附带一个选项 ROM，允许卡启动并通常启用“fakeraid”
• 基于桥的卡。使用 PCI Express 桥接器支持多个 PCIe SSD，不会出现分叉固有的兼容性问题。就像分叉卡一样，我见过x8 到双 M.2以及x16 到四 M.2版本。还有一些卡“超额订阅”支持比主机通道更多的驱动器，例如PCIe x16 插槽上的大量 21 个驱动器

一般来说，一旦您知道要寻找什么，就很容易从视觉上区分基于分叉的卡、SATA 控制器卡和桥接卡之间的区别。分叉卡几乎没有电子设备，并且 M.2 插槽直接连接到 PCIe 边缘连接器。SATA 控制器卡通常为 PCIe x1，M.2 插槽通常为 B key，而不是 M key。桥接卡上的桥接芯片通常较大且明显。

* 对于某些主板，可以修改 BIOS 以添加 NVMe 驱动程序。还有一个名为“clover”的引导加载程序，它可以从 BIOS 支持的某些内容启动，然后加载驱动程序并继续从 NVMe SSD 启动过程。