提个问题:大家现在用的固态硬盘是什么协议的?
我猜多数人可能都会说PCIe 4.0、PCIe 3.0,只有少部分回答会是PCIe 5.0。自打2022年1月,消费级的PCIe 5.0硬盘亮相CES 2022后,时间已经过去了三年半,固态硬盘市场却并没有如大家预料的那样,转向“PCIe 5.0主导,PCIe4.0为辅”的状态。
即使不看行业报道,从京东等电商平台的销量也可以看出来,热销的型号基本都是PCIe 4.0和3.0协议的,而PCIe 5.0协议在搜索结果首页更是直接“失踪”,小雷翻到第二页才看到一款佰维旗下的PCIe 5.0硬盘。
眼见着PCIe 6.0的固态硬盘都正式发布商用了,老前辈5.0却还在市场里挣扎求生,难免会让人感到好奇,为什么主流固态硬盘的协议,从3.0到4.0只花了三四年的时间就完成,而4.0升到5.0却如此困难呢?
PC硬盘市场,是否已经走到瓶颈了?
即将商用的PCIe 6.0,优势在哪里?
在讨论PC硬盘市场的现状之前,首先要知道不同协议之间的固态硬盘都有什么区别,从3.0到6.0的更新点都是什么?鉴于3.0已经是“老古董”,所以我们还是直接从4.0开始,下面小雷简单列了一个表格,帮助大家快速了解三者速率上的不同。
图源:雷科技
从表格上不难看出,每次协议的升级首先带来的就是速率翻倍,4.0到6.0之间的带宽和速度差距就已经达到4倍。如果你在PCIe4.0下传输一部100G的蓝光电影需要12.5秒,那么在PCIe 5.0下只需要3.125秒即可,虽然实际使用时的速度往往无法达到理论速度,但是速率之间的庞大差距足以让用户感受到明显差距。
那么从PCIe 4.0升级到6.0,区别就只有速度吗?自然不是,从协议层面来说,4.0和5.0其实可以归为一类,而6.0则是有着质的区别。为了提升传输速率,PCIe 6.0首次引入了PAM4和FEC两项技术,前者将PCIe 4.0与5.0的数据编码算法从两个拓展成四个不同的电压等级,也是其速率翻倍的关键。
图源:维基百科
简单来说,PCIe 4.0/5.0采用的NRZ编码算法,也就是二进制的0、1来传输数据,而PAM4则是提供00、01、10、11四个可用信号,让带宽直接翻倍。不过PAM4也有显著的缺点,那就是信号之间的电压差太小,导致抗干扰能力变差,为了解决这个问题又引入了FEC(前向纠错)技术,在传输数据时携带一个验证数据,用来修复受损数据。
所以,你可以将PCIe 6.0固态硬盘看作是全面升级版的新硬盘,不仅有着更强的性能,也有更出色的数据稳定性。
6.0在企业级前途可观,消费市场却无人问津
得益于新引入的两个机制,PCIe 6.0固态硬盘可以在确保传输速率的情况下,依然保证数据的准确度。看到这里,敏锐的读者估计已经猜到PCIe 6.0目前的最佳使用场景,没错,就是AI。
AI训练需要用到大量的数据,而且会产生非常频繁的数据交换,为了保证训练效率,传统的机械硬盘显然是无法满足需求的,那么固态硬盘就成为最佳选择。而在AI模型的参数规模越来越大后,AI企业对固态硬盘的性能要求也越来越高,这也使PCIe 6.0固态硬盘成为最佳选择。
图源:servethehome
所以,业界一直将PCIe 6.0固态硬盘看作未来的AI产业存储核心,随着闪存芯片的堆叠层数成倍增长,也让固态硬盘的容量爆发式增长,搭配新一代协议的高速率,满足AI推理等方面的需求可以说毫无压力。
可以预见,随着PCIe 6.0固态硬盘的产业链成熟,占领AI和服务器市场只是时间问题。那么问题来了,消费级市场呢?这是个很好的问题,因为几乎所有PC厂商和半导体厂商,都对这个问题避而不谈,PCIe 6.0在商用领域已经起步,但是在消费市场却连苗头都没有。
必须要说的是,涉及到PCIe协议的升级其实就不是固态硬盘厂商一家的事情,首先得CPU支持,然后还需要主板支持,最后才到硬盘。换言之,什么时候PCIe 6.0能够上PC,还得看AMD、英特尔的脸色。
其中,AMD公布的计划年表里,明确说明在2026年支持PCIe 6.0,但是却仅限于商用领域,预计消费级市场的支持要等到AM6插槽上市,也就是2028年。那么英特尔呢?目前还没消息,两大巨头缺席一个,那PCIe 6.0的消费级转化就更是遥遥无期了。
图源:AMD
这么说吧,全球最大的固态解决方案提供商之一,慧荣的CEO在接受采访时直言:“没有PC OEM厂商对PCIe 6.0有兴趣,在2030年之前大家可能都看不到消费级的PCIe 6.0解决方案”。
所以,PCIe 6.0固态硬盘就呈现出一个诡异的情况,一边是商用市场的高歌猛进,一边则是消费级市场的沉寂。当然,从市场角度来说,用户对PCIe 6.0硬盘“没有需求”才是核心原因。
用户为什么不需要“更高性能”的硬盘?
虽然在显卡、CPU等硬件上,PC用户对性能的需求非常旺盛,但是在硬盘上却并不总是如此,在速度与容量之间,不少人会选择容量,这也是PCIe 3.0硬盘至今为止仍有不错销量的原因:便宜量大。
从性能角度来说,硬盘性能提高固然能够改善体验,但是在日常使用中的感知却并不明显。首先,大家可以回忆一下自己上一次传输超过10GB的超大文件是什么时候?对于多数人来说,日常需要用到的图片、视频文件多在1GB以下,压根没有高性能硬盘的发挥空间。
一般来说,多数PC用户都会选择“高低搭配”的方式来选购硬盘,简单来说就是一个高性能且稳定的高端固态硬盘做系统盘(一般是PCIe 4.0的512GB硬盘),一个高性能且性价比更高的游戏盘(PCIe 4.0为主,1TB~2TB),最后预算有多就再买个2TB及以上的PCIe 3.0仓库盘,或者直接用回机械硬盘。
图源:veer
这样的搭配能够满足90%以上的用户需求,剩下的要不是预算无上限的土豪,要不就是对硬盘性能有特殊要求的职业,比如剪辑师、建模师等,可见超高性能硬盘在当下市场的需求之小。
那么游戏党呢?一个游戏几十G甚至上百G,难道不需要高性能硬盘吗?自然是需要的,但是游戏对随机读写的要求更高,而非顺序读写,前者是小文件的传输速度,后者则是如4K HDR电影等超大单一文件。
虽然游戏本身的体积越来越大,但是却由多个小型文件组成,一个建模、一个特效可能只占几十MB,而游戏读取文件最频繁的时间点是“加载场景”,从3.0升级到4.0,或许能够让你的加载速度从10秒变成5秒,这时你可以得到明显的反馈。然后从4.0升级到5.0,5秒变成2.5秒,这时候你就没什么感觉了。
正是因为性能已经超出了多数用户的需求,加之价格比PCIe 4.0贵很多,所以PCIe 5.0的固态硬盘才会直到现在都无法成为主流。当然,随着5.0硬盘的降价,肯定也会逐渐蚕食高端4.0硬盘的市场,但是整个进程显然是无法在短时间内完成的,雷科技预计,2026年我们才有机会看到5.0硬盘逐渐成为主流。
图源:京东
可以说,目前PCIe 5.0硬盘的最佳使用场景就是创作领域,随着在线4K视频的普及,大体积的视频文件剪辑对固态硬盘的性能要求很高,加之建模市场的需求,算是让PCIe 5.0硬盘在高端市场拥有了一块固定领地。
说实话,小雷觉得在未来的5年里,PCIe 4.0和5.0的市场份额可能都不会拉开太大差距,只会是挤压PCIe 3.0的市场份额。毕竟在多数PC用户看来,容量永远是第一考量,其次才是性能,道理也很简单,加载速度慢两秒和准备下载“小姐姐”时突然发现硬盘已满,两者必须选其一的话,那还是前者的影响更小。
所以,PC硬盘市场是否已经到达瓶颈了?答案其实有两个,从性能角度来说,确实是“卡住了”,除非接下来出现什么“杀手级”需求,让用户必须用到更高性能的固态硬盘才能获得好体验,否则高性能的固态硬盘普及还是只能靠降价。
但是从另一个角度来说,用户对于高性价比的高速大容量硬盘需求一直不低,至少在容量方面,PC市场还远没到瓶颈期。
文章内容仅供阅读,不构成投资建议,请谨慎对待。投资者据此操作,风险自担。
海报生成中...
海艺AI的模型系统在国际市场上广受好评,目前站内累计模型数超过80万个,涵盖写实、二次元、插画、设计、摄影、风格化图像等多类型应用场景,基本覆盖所有主流创作风格。
奥维云网(AVC)推总数据显示,2024年1-9月明火炊具线上零售额94.2亿元,同比增加3.1%,其中抖音渠道表现优异,同比有14%的涨幅,传统电商略有下滑,同比降低2.3%。
“以前都要去窗口办,一套流程下来都要半个月了,现在方便多了!”打开“重庆公积金”微信小程序,按照提示流程提交相关材料,仅几秒钟,重庆市民曾某的账户就打进了21600元。
华硕ProArt创艺27 Pro PA279CRV显示器,凭借其优秀的性能配置和精准的色彩呈现能力,为您的创作工作带来实质性的帮助,双十一期间低至2799元,性价比很高,简直是创作者们的首选。