存儲(chǔ)速度簡(jiǎn)要說(shuō)明

本篇筆記對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)中使用的速度規(guī)格做一個(gè)說(shuō)明。

即便是同一廠牌,速度規(guī)格也成為區(qū)分高低階的重要指標(biāo)

目錄

  1. 數(shù)據(jù)量直接表達(dá)
  2. 規(guī)格量化
    2.1. Class標(biāo)準(zhǔn)
    2.2. UHS標(biāo)準(zhǔn)
    2.3. USB
    2.4. Ultra DMA
  • 傳統(tǒng)遺留對(duì)比速度
  • 參考與引用

數(shù)據(jù)量直接表達(dá)


最直觀的表達(dá)方式,就是用數(shù)據(jù)傳輸量除以時(shí)間,單位一般為KB/s、MB/s以及以此擴(kuò)張的其他單位。

在作為購(gòu)買參考指標(biāo)的時(shí)候,需要注意,是『最小持續(xù)寫入』或是『平均寫入』以及『峰值寫入』,這些看起來(lái)細(xì)微但很重要的差異,會(huì)對(duì)你的應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)生影響。

規(guī)格量化


為了應(yīng)對(duì)一些特殊需求,部分組織制定了需求的速度標(biāo)準(zhǔn)。

Class標(biāo)準(zhǔn)

所謂的Class,說(shuō)的是Speed Class Rating,是用于規(guī)范SD系存儲(chǔ)卡的最小寫入速度的標(biāo)準(zhǔn)。
最早誕生了3個(gè)標(biāo)準(zhǔn):

  1. Class2
  2. Class4
  3. Class6

分別對(duì)應(yīng)2MB/s、4MB/s與6MB/s的寫入速度,隨著Full HD記錄的普及,增補(bǔ)了Class10(最低10MB/s寫入),取代Class6的位置。

Class10的標(biāo)志,是一個(gè)演化的C和10的結(jié)合

UHS標(biāo)準(zhǔn)

UHS,是Ultra High Speed總線的簡(jiǎn)稱,用于約束部分SDHC及SDXC的存儲(chǔ)卡。總體而言比上述Class標(biāo)準(zhǔn)會(huì)更高。

UHS-I
UHS-I的Class1級(jí)別規(guī)定了最低10MB/s的寫入;增補(bǔ)的Class3級(jí)別,『UHS-I 3』,對(duì)應(yīng)30MB/s寫入與讀取,這一規(guī)格也可視作4k視頻錄制的一個(gè)門檻。 UHS-I 3 不是 UHS-III!

這是一張示意圖,注意是在一個(gè) U 里寫一枚 3

UHS-II
算是對(duì)I代的進(jìn)化,高碼率4K視頻記錄,以及更高水準(zhǔn)要求的存儲(chǔ)卡。
UHS-II標(biāo)準(zhǔn)的卡,在背面可以觀察到有增補(bǔ)觸點(diǎn),十分容易辨認(rèn)。

一張SanDisk出品,支持UHS-II規(guī)格的SDXC存儲(chǔ)卡的背面

因?yàn)樵鲅a(bǔ)了觸點(diǎn),所以要使用新一代高速標(biāo)準(zhǔn),不能簡(jiǎn)單通過(guò)固件更新等方式實(shí)現(xiàn),需要在硬件上進(jìn)行升級(jí)。最早支持UHS-II的相機(jī)是富士公司的X-T1,差不多是2014年投放市場(chǎng),同期記得SanDisk和Toshiba較早生產(chǎn)這類型的卡。而2017年初這一時(shí)間點(diǎn),如奧林巴斯 E-M1 MarkII 以及 松下 GH-5 等均支持UHS-II的SD存儲(chǔ)卡。

沒(méi)錯(cuò),你的讀卡器也要更新了。

UHS-III
非常新鮮熱辣,是2017年2月份發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)。直接就說(shuō)是『UHS-II的兩倍速度』,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看可能步子小了一點(diǎn),也許以后會(huì)有增補(bǔ)吧。可以查看此處。

讀卡器還沒(méi)更新吧?要不再等等吧~

貢獻(xiàn)一個(gè)表格:

名稱 最低寫入速度 圖標(biāo) 備注
Class2 2MB/s
針對(duì)標(biāo)清視頻記錄
Class4 4MB/s
HD(720p)或1080i視頻記錄
Class6 6MB/s
HD(720p)或1080i視頻記錄
Class10 10MB/s
針對(duì)Full HD(1080p)視頻記錄的一般標(biāo)準(zhǔn)
UHS-I Class1
簡(jiǎn)寫U1
10MB/s
UHS-I Class3
簡(jiǎn)寫U3
30MB/s
UHS-II 156MB/s (FD156)
312MB/s (HD312)
這類SD、TF卡具有增補(bǔ)觸點(diǎn)
UHS-III 312MB/s (FD312)
624MB/s (FD624)
這類SD、TF卡具有增補(bǔ)觸點(diǎn)
A1 30MB/s
這是針對(duì)智能設(shè)備擴(kuò)展用,指的是可以在其上直接運(yùn)行APP<br />除了速度指標(biāo),要求最低達(dá)到1500讀與500寫進(jìn)程每秒

話說(shuō)未來(lái)8K視頻,如果保持60fps記錄,不計(jì)算特別的壓縮算法,
數(shù)據(jù)量就相當(dāng)于1080p@30fps的32倍,相當(dāng)可觀。

USB

USB,是為Universal Serial Bus(通用串行總線)簡(jiǎn)寫,“宇宙存儲(chǔ)總線”,今日而言,無(wú)處不在~

USB的仿三叉戟標(biāo)志

其幾代規(guī)格頗有時(shí)代速度的代表性,羅列如下:

USB 1.x,大約活躍在1996~2000的日子里。其規(guī)定最高速度為12Mbit/s,折換約1.5MB/s。

USB 2.0,大約活躍在2000~2010的時(shí)光,其實(shí)到現(xiàn)在也不鮮見(jiàn),其中最高規(guī)格的High Speed的有效速度,在280 Mbit/s,或稱35MB/s。

USB 3.0,在2008年規(guī)范議定,逐漸流行;其規(guī)定的最高速度為5Gbit/s,約625MB/s。
USB 3.1,則是對(duì)3.0的增補(bǔ),其中最高速的 USB 3.1 Gen 2 規(guī)定的最高速度為 10Gbit/s,也就是1.25GB/s。

發(fā)展過(guò)程中,與USB相愛(ài)相殺的還有FireWire(IEEE 1394)、Thunderbolt(俗稱雷電)。它們的數(shù)據(jù)如下:

  • FireWire 400 —— 400Mbit/s,約49.152MB/s
  • FireWire 800 —— 原初的800Mbit/s,約100MB/s;后期的1394b可以支持到約400MB/s,理論上限
  • Thunderbolt v1 —— 雙通道滿載極限為20Gbit/s
  • Thunderbolt v2 —— 20通道滿載極限為20Gbit/s
  • Thunderbolt v3 —— 40Gbit/s,約5GB/s
THUNDERBOLT商標(biāo)

FireWire感覺(jué)蘋果很青睞,還有就是DV上很喜歡這個(gè)口,其他根本想不到;而且沒(méi)有自帶電力供應(yīng),也使得不如USB方便(想想現(xiàn)在那么多的USB供電設(shè)備)。蘋果后來(lái)去到了雷電,由傳輸?shù)腜CIE和顯示的DP撐腰(接口界面就是mini DP),在一些高端和專有設(shè)備上存在,但仍然不敵USB的大眾化;結(jié)果到了3代,現(xiàn)在界面都和USB Type-C一致了,也許未來(lái)會(huì)是一個(gè)大融合的態(tài)勢(shì)。

Ultra DMA

UDMA從ATA控制器的標(biāo)準(zhǔn)演化得到,按說(shuō)屬于計(jì)算機(jī)內(nèi)部速度標(biāo)準(zhǔn),但因?yàn)镃F卡的電氣規(guī)格也是從ATA中而來(lái),所以有共通之處。

早年的IDE硬盤接口(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是PATA),從UltraATA33演化到UltraATA133(速度就標(biāo)在名稱上,133MB/s)。到了UDMA7,便一起拿來(lái)用做CF6.0的規(guī)格,傳輸速度上限為167MB/s。

索尼主導(dǎo)去做的XQD,號(hào)稱是CF接班人,用的PCI Express 3.0規(guī)范,最高支持8Gbit/s ,約1000 MB/s,但是似乎一直在消費(fèi)級(jí)鋪展不開(kāi),目前似乎僅尼康D4支持,這方面大約不如SD陣營(yíng)的UHS-II進(jìn)化。

[圖片上傳失敗...(image-d38ab4-1513445758057)]
](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/144392-73a3a2f42c248eb8.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

傳統(tǒng)遺留對(duì)比速度


一個(gè)由CD時(shí)代傳下來(lái)的『倍速』說(shuō)法。
一張CD的播放時(shí)間74分鐘,但作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ),大約為80分鐘長(zhǎng)(這其中的標(biāo)準(zhǔn)演變不展開(kāi),參見(jiàn)此處),而其用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的量為700MB,那么在這段播放時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)量的傳輸,即為一倍速(寫作1x),以此類推而有2x、4x、16x等。這其中的一倍速,<a>大約為150KB/s</a>。
在CD驅(qū)動(dòng)器的末代,市售產(chǎn)品的讀取速度上限大約為52x。

類似的,到了DVD普及時(shí)代,也以DVD盤的數(shù)據(jù)量與DVD的標(biāo)準(zhǔn)播放時(shí)間之比,重新作為一倍速。單張數(shù)據(jù)DVD碟片數(shù)據(jù)量為4.38GB,對(duì)應(yīng)記錄時(shí)間為120min,<a>所以DVD的1x 折合1.32MB/s</a>。末代的民用DVD光驅(qū)似乎止步于16x讀取的水平。

在HD DVD與Blu-ray爭(zhēng)霸戰(zhàn)落幕之后,Blu-ray作為藍(lán)光技術(shù)光碟代表,也有了自己的定義:?jiǎn)螐埖瑯?biāo)稱數(shù)據(jù)量為23.25GB,時(shí)間為180min,<a>Blu-ray的一倍速約為4.29MB/s</a>。Blu-ray現(xiàn)在往著更多層的結(jié)構(gòu)進(jìn)化,但是連索尼自己都不在PS4 Pro上配置最新的藍(lán)光光驅(qū),有人解讀為索尼更看好網(wǎng)絡(luò)流傳播。

在目前市售的存儲(chǔ)卡中,仍有以該項(xiàng)數(shù)據(jù)作為標(biāo)稱的寫法,特別是沒(méi)有前述規(guī)范約束的CF卡,想來(lái)是照顧早年用戶。

[圖片上傳失敗...(image-4cfad4-1513445758057)]](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/144392-323511863916db3e.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

參考與引用


USB - 英文維基
https://en.wikipedia.org/wiki/USB

Thunderbolt雷電接口 - 英文維基
https://en.wikipedia.org/wiki/Thunderbolt_(interface)

Compact Disc Digital Audio - 英文維基
https://en.wikipedia.org/wiki/Compact_Disc_Digital_Audio

SD存儲(chǔ)卡的區(qū)別
http://www.toshiba-personalstorage.cn/overview/overview_sd.html

SD卡組織定義的速度標(biāo)準(zhǔn)
https://www.sdcard.org/consumers/speed/bus_speed/

SDアソシエーション、新UHSスピードクラス「UHS-III」を発表
http://dc.watch.impress.co.jp/docs/news/eventreport/1046330.html

SDカードがSATA 6Gbpsより高速な転送速度624MB/sのUHS-IIIに進(jìn)化
~全二重通信の採(cǎi)用でUHS-IIから2倍に高速化
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1046118.html





之乎,于2017-02-28
2017-12 更新

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容