即使现代主板配备了多个 M.2 插槽,大多数人并未意识到,全部插满会带来显著的性能损失。你 CPU 的通道是有限的,这些通道要分给 GPU、NVMe 和其他接口用,意味着它一次只能传输这么多数据。因此,安装过多 NVMe 驱动器会导致通道分流——到头来影响你电脑的性能。
你的 CPU 只有这么多 PCIe 通道
大多数插槽改为通过芯片组路由
第 12 至第 14 代英特尔 CPU 直连 CPU 的有 20 条通道,其中 16 条分给显卡用,4 条用于次要 PCI Express 插槽或最靠近 CPU 的 M.2 插槽。这些直连通道跑满速,直接连接到 CPU。然而,额外的端口,包括剩余的 M.2 插槽、USB、以太网、SATA 等,则通过主板的芯片组进行路由。
即使你主板的芯片组支持 16 条通道,在像 Z490 或 Z590 这样的平台上,连到 CPU 的通道可能只有四条。所以凡是走芯片组这些接口的数据都会变慢,而且多绕这一下还会增加延迟。
所以,但凡你通过芯片组多接了几块NVMe硬盘,速度会大打折扣,远达不到应有的水平,毕竟延迟和通道瓶颈摆在那儿,性能肯定受限。同样道理,M.2接口一插上,某些SATA口就废了,说白了,这些口都是走芯片组同一条道儿的。
有些主板会把不止一个M.2插槽直连CPU,这样一来,瓶颈就卡在CPU那端了,你的显卡和NVMe硬盘就得抢带宽了。
芯片组才是拖后腿的地方
额外的 M.2 插槽走的是更慢的通道
一满载,瓶颈问题就真来了。设备一多,都去抢那条本来就堵的通道带宽,那所有走芯片组的硬件都得跟着慢下来。对 GPU 来说,性能损失微乎其微,一般也就 0–5%。不过,要是 NVMe 硬盘也接在芯片组上,那影响就明显多了,读写速度会肉眼可见地掉下来。
好在,新平台受这问题影响就小多了。新显卡,比如 Nvidia RTX 50 系列,支持 PCIe 5.0,速度是 PCIe 4.0 的两倍,每条通道能跑到约 4GB/s,16x 加起来就是 64GB/s。旗舰 RTX 5090 有 32GB 显存,所以就算把 GPU 通道从 16x 砍半到 8x,带宽还有 32GB/s,省下来的通道就能给更多 NVMe 硬盘或 PCIe 设备用了。
对于通道分配而言,AMD CPU 用户在这方面更有优势,因为 Ryzen 7000/9000 系列 CPU 直接提供24条通道连接CPU,因此更多设备能够获得全速连接。
这只影响特定使用场景
普通玩家和日常用户基本不用操心这个问题
即使你的硬件占满了主板上的通道,只要不是一直满载,你就不会感到带宽不够。因此,通道限制不是人人都要担心的,只有特定用户才会受影响。
现在,对于需要处理视频编辑等多硬盘高负载工作的人来说,系统会从一个硬盘读取数据,同时写入另一个硬盘,把带宽吃满。
然而,如果你是在玩游戏,通道分流其实影响不大,因为你只会让显卡和读游戏的那块硬盘忙起来。其他硬盘基本闲着,因此通道分流不会造成损害,因为它们不会抢带宽。
如何检查你的驱动器是否性能受限
使用 GPU-Z 和 CrystalDiskMark 进行检查
有多种方法可以检查你的主板是否把带宽分给板载设备,导致它们变慢。GPU-Z 的带宽部分能直接看到 GPU 跑多快。如果 GPU-Z 显示的速度比标称低,那可能是 GPU 在共享带宽。
你也可以用 CrystalDiskMark 测一下 NVMe 硬盘。如果读写速度比宣传的慢,那可能是芯片组在拖后腿。然后,你可以查阅主板手册,看看这个硬盘是走芯片组还是直连 CPU。我建议把最快的 NVMe 插在直连 CPU 的插槽上。
硬盘放对了,问题就解决了一大半
解决这问题,不是一开始就别用多个NVMe硬盘,而是要讲究怎么放。如前所述,如果你的活儿不会同时把硬件都跑满,你多半感觉不到啥瓶颈。关键是得查下主板说明书,把想跑全速的NVMe硬盘插对槽。
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