硬盘接口用于连接硬盘或“主机系统”。硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。

机械硬盘接口

        机械硬盘接口主要有IDE、SATA、SCSI、SAS、U.2

IDE接口

        IDE接口，也称为PATA接口，即Parallel ATA（并行传输ATA）。ATA接口诞生过7个版本，最后的ATA-7（ATA 133）接口支持持133 MB/s的数据传输速度。由于数据传输速度慢、线缆长度过短、不支持热插拔等原因，这种接口已经被淘汰。

SATA接口

        SATA的全称是Serial ATA，即串行传输ATA。相对于PATA模式的IDE接口来说，SATA是用串行线路传输数据，但是指令集和IDE接口一样，仍然是ATA指令集。

        与IDE接口相比，SATA接口增加了CRC校验，提高数据可靠性，速度方面也提升了不少，目前SATA3.0 可提供6Gbps速度的链路速度，并保证新的网络性能水平。当然，6Gbps(750MB/s)只是理论值，事实上SATA接口发送信息的速度为600MB/s，而受制于系统各部件的影响，实际速度会更低一些，而且不同环境差异会很大。

SCSI接口

        SCSI的全称是Small Computer System Interface，即小型计算机系统接口，是一种较为特殊的接口总线，具备与多种类型的外设进行通信的能力，比如硬盘、CD-ROM、磁带机和扫描仪等。

        SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低和热插拔的优点。

SAS接口

        SAS（Serial Attached SCSI），串行连接SCSI接口，走 SATA 总线和 AHCI 协议，可以向下兼容SATA接口。SAS是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘都是采用串行技术，以获得更高的传输速度，并通过缩短连结线改善内部空间等。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，提供与SATA硬盘的兼容性。

        SAS 接口主要用在服务器上，基于 SATA 接口改进而来，可以看作加强版的SATA 接口，支持更多的功能，比如一分多（以满足服务器硬盘柜多硬盘的要求）。SAS硬盘与相同转速的SCSI硬盘相比有相同或者更好的性能。串行接口减少了线缆的尺寸，允许更快的传输速度，SAS硬盘传输数据最高可以达到1.5GB/s。

U.2

        U.2 接口是 SAS 接口的升级，融合SATA及SAS接口的特点，支持NVMe标准协议，高速低延迟低功耗，带宽走PCI-E 3.0 x4，理论传输速度高达32Gbps。但目前U.2 接口SSD非常少，消费级U.2 SSD只有Intel 一家有。

固态硬盘接口

        固态硬盘接口有SATA、mSATA、PCIe、M.2。

PCIe

        PCIe 属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理，错误报告，端对端的可靠性传输，热插拔以及 QOS 等功能。它的主要优势就是数据传输速率高，而且还有相当大的发展潜力。

        目前 PCIe 硬盘接口通道有 PCIe 2.0 x2 和 PCIe 3.0 x4 两种，最大速度可达 32Gbps。而且早期 PCIe 不能做启动盘的问题已经解决，现在旗舰级 SSD 大多会选择 PCIe 接口。只是，出于体积、兼容性和制造成本的限制，再加上会占用主机板接口，所以它注定无法大范围普及。所以，目前市面上 PCIe 接口的固态硬盘并不多。

mSATA接口

        mSATA接口是针对超极本的轻薄设备而开发的，通俗点讲就是缩小版的SATA固态硬盘，而本质上仍然是SATA固态硬盘。

        不过，由于它不仅拥有SATA固态硬盘的速度限制，又没有了SATA固态硬盘的兼容性和通用性，因此，它很快被淘汰，被最新的m.2接口所取代。

M.2接口

        M.2接口是Intel推出的一种替代mSATA的新的接口规范，可以兼容多种通信协议，如sata、PCIe、USB、HSIC、UART、SMBus等。与mSATA相比，M.2接口速度更快，体积更小。 M.2接口有两种类型：Socket 2（B key——ngff）和Socket 3（M key——nvme），其中Socket2支持SATA、PCI-E X2接口，而如果采用PCI-E ×2接口标准，最大的读取速度可以达到700MB/s，写入也能达到550MB/s。而其中的Socket 3可支持PCI-E ×4接口，理论带宽可达4GB/s。

常见SSD

目前市面上的 SSD 主要分为三种规格：

        2.5 英寸 SATA 接口 SSD，只要是主板上有 SATA 接口的都可以使用，优点就是兼容性较强，而且普遍比 NVME SSD 便宜些，缺点就是速度相对较慢（但比机械快很多），最快连续读写一般也无法超过 550MB/s。

        M.2 接口 SSD（走SATA 通道），本质和性能上，与SATA SSD一致。

        M.2 接口 SSD（走PCI-E 通道+支持 NVMe 协议），就是我们常说的NVME盘，是高性能的代表。现在主板上的 M.2 接口一般都可以支持 NVMe 协议，所以想买 M.2 接口 SSD 的用户可以购买这一类，这一类SSD读写速度很容易达到 1000MB/s 甚至 3000MB/s 以上。购买的 SSD 只要有 NVMe 标志，就说明一定是 PCI-E 通道的，但是走 PCI-E 通道的产品未必支持 NVMe 协议（早期的 M.2 PCI-E SSD 一般都不支持）。

小结

        目前，我们一般使用机械硬盘的都是SATA盘，SAS硬盘是企业级服务器存储的标配,可用于搭建高性能、高可靠性的存储系统。

        固态硬盘，市面上主要以SATA和NVMe M.2接口的固态硬盘为主，PCIe 和 mSATA 接口的固态硬盘，受限于成本和速度等因素，如今已不常见。