
当块标称900MB/s的SD卡,被塞进只支持300MB/s速度的读卡器,大觉得会得到什么样的实际读写速度?以为是“向下兼容”保定防火门胶,被限制在300MB/s吗?错了,答案是只有100MB/s。
为什么会这样?在这个看似反直觉的数据背后,所反映的恰恰正是目前整个SD卡生态里大的笑话,也就是9代产品、三种接口标准,而且新旧互不兼容的现状。
SD卡的早期:款接口传三代
为了让大弄明白到底发生了什么事,我们需要从SD卡早的历史讲起。
2000年SD1.0标准公布,它定下了SD卡初的外观标准,包括大熟悉的尺寸、接口形状、物理安全锁设计(这也是SD卡的名字来源)。
两张看似不是个时代的SD卡,却有着共享的接口设计
在这之后的9年时间里,虽然SD卡的标准从1.0发展到3.0,但它的造型从未改变,接口的理论大带宽则从12.5MB/s增加到了104MB/s。
在这个过程中,SD卡的“提速”主要靠的是闪存技术的进步。但当闪存的速度越来越快后,诞生于2000年、多只有9个触点的接口设计,就成了制约SD卡继续进步的大瓶颈。
双层触点三倍速度?实际并不能达到
为了解决SD标准从开始就遗留的“历史包袱”,2013年SD协会公布了4.0标准。它的大改变就是引入新的“UHS-Ⅱ”总线规范,并制定了为其而生的两排接口设计。
UHS-I与UHS-Ⅱ保定防火门胶
可以看到,SD UHS-Ⅱ卡将接口触点从以往的9个大幅增加到了17个。这也帮助它将理论上的大传输速率,从前代的104MB/s直接增加了200,来到312MB/s。
不过用过SD UHS-Ⅱ卡的朋友估计知道,2013年前后,当时的闪存技术还法做到在这么小的存储卡上实现过300MB/s的读写。所以市面上能买到的大多数SD UHS-Ⅱ卡,实际读写速度大多在150MB/s到300MB/s之间,快的基本就见不到了。
人问津的SD6.0,让问题变得复杂起来
话说到这里,有些朋友可能已经意识到个比较尴尬的事实了。那就是SD卡接口的发展历程,几乎都是与闪存技术的发展速度“错位”。早期的SD卡提速缓慢是因为当时闪存技术不被重视,SD卡厂商“巧妇难为米之炊”。
2TB的SD卡比2TB SSD可要贵太多
到了后来,新的闪存倒确实是有了,可SSD已经兴起,品质闪存当然就优先被拿去做SSD,存储厂商也不舍得给SD卡用上速度又快、存储密度又的新型闪存颗粒。
结果这就致2017年的SD6.0标准虽然出了新的总线规范,却根本就闪存可用,终压根没有这种规范的SD卡上市,使得它成了个只在名义上存在的技术标准。
从SD到SDEX,万能胶生产厂家进步的代价是放弃自己的标准
或许正是因为SD6.0标准的失败,让SD协会意识到了他们的技术标准已经脱离市场这个现实。所以到了2018年,SD协会做出妥协,新的SD7.0标准看似是次普通的提速,但它真正的意义在于放弃SD协会的UHS-Ⅱ、UHS-Ⅲ总线和接口标准,拥抱了当时已成主流的NVMe SSD技术。
这是什么概念呢?大看看SD7.0之后的卡面造型,也许会觉得它不也是样的两排触点。
但实际上,以前的SD卡上面排触点走的是SD卡协议,下面的二排触点(如果有的话)是速的SD卡协议。可是从SD7.0标准开始,新的“SDEX”卡上面排触点是SD卡协议,但下面的二排触点就变成了PCIE接口的种变体,相当于是微缩版的NVMe SSD。
从SD协会的官材料中就能看到,他们放弃了自己的UHS-Ⅱ/Ⅲ协议
这就致了本文开头讲到的那种现象,如果将块SDEX卡插进UHS-Ⅱ/Ⅲ读卡器,那么此时虽然卡和读卡器的触点看起来“对”吻,但实际上它们之间的二排速接口触点却会相互“不识别”。
终,也就有了“900MB/s的SD卡插进300MB/s的读卡器,却只能得到100MB/s实际读写能”的现象。
“读卡器”能解决问题,但问题是它也不存在
那么这种现状,难道就没有解决案吗?先从接口定义来说,由于SD协会在SD7.0到新的SD9.1标准里,都放弃了UHS-Ⅱ/Ⅲ协议,所以指望未来的新款速SD卡“重新兼容”旧的速读卡器,基本上并不现实。
但这个问题也不是没有变通的解决案。比如,曾有读卡器厂商提出,可以在读卡器上做“双模”设计,同时兼容UHS和NVMe两种协议,插什么卡就自适应切换协议,从而地发挥出所有SD卡的能。
不过就凭SD卡这个行业目前“半死不活”的状态,这种理论上的“双模速读卡器”到底什么时候能上市,甚至能不能上市,可能又是个永远没有答案的问题。
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