體驗一致？eMMC和UFS間各項差異分析

　　最近華為P10手機混用UFS閃存和eMMC閃存的事情是鬧得沸沸揚揚，雖然華為一再強調(diào)更換閃存對用戶在P10手機上的使用體驗不會產(chǎn)生影響，但畢竟UFS閃存與eMMC閃存之間存在著巨大的性能差異，這個理由顯然無法說服眾多憤怒的花粉。

　　eMMC閃存與UFS閃存究竟有何不同?

　　什么是eMMC和UFS閃存?

　　eMMC的全稱是embedded Multi Media Card，即“嵌入式多媒體存儲卡”，這是一種針對手機或平板電腦等產(chǎn)品的內(nèi)嵌式存儲器標準規(guī)格。與我們常說的NAND閃存相比，eMMC閃存并不是單純的存儲芯片，它是在前者的基礎額外集成主控芯片的產(chǎn)品，并對外提供自有標準接口，作用相當于PC上的SSD固態(tài)硬盤，而且由于自身體積很小，因此很適合移動設備使用。

　　eMMC閃存與UFS閃存在外觀和作用上都沒有明顯區(qū)別

　　UFS的全稱則是Universal Flash Storage，即“通用閃存存儲”，同樣是一種內(nèi)嵌式存儲器的標準規(guī)格，同樣是整合有主控芯片的閃存，不過其使用的是PC平臺上常見的SCSI結構模型并支持對應的SCSI指令集 。

　　因此eMMC閃存與UFS閃存都是作為嵌入式存儲器使用，從作用上來說并無明顯區(qū)別。只是兩者所用的標準規(guī)范不同，因此移動設備無論是使用eMMC閃存還是UFS閃存，都必須支持相應的eMMC規(guī)范或者是UFS規(guī)范。

　　eMMC閃存與UFS閃存的主要區(qū)別

　　雖然說eMMC閃存和UFS閃存在外觀和作用上都沒明顯區(qū)別，但是實際上兩者的內(nèi)部結構卻有著本質(zhì)上的差異。eMMC閃存基于并行數(shù)據(jù)傳輸技術打造，其內(nèi)部存儲單元與主控之間擁有8個數(shù)據(jù)通道，傳輸數(shù)據(jù)時8個通道同步工作，工作模式為半雙工，也就是說每個通道都可以進行讀寫傳輸，但同一時刻只能執(zhí)行讀或者寫的操作，與PC上已經(jīng)淘汰的IDE接口硬盤很是相似。

　　而UFS閃存則是基于串行數(shù)據(jù)傳輸技術打造，其內(nèi)部存儲單元與主控之間雖然只有兩個數(shù)據(jù)通道，但由于采用串行數(shù)據(jù)傳輸，其實際數(shù)據(jù)傳輸時速遠超基于并行技術的eMMC閃存。此外UFS閃存支持的是全雙工模式，所有數(shù)據(jù)通道均可以同時執(zhí)行讀寫操作，在數(shù)據(jù)讀寫的響應速度上也要凌駕于eMMC閃存。

　　因此現(xiàn)在有不少人將UFS閃存比作PC上的SATA接口硬盤，小編認為這個并不準確，因為SATA硬盤雖然用的是串行技術，但是其本質(zhì)上使用的是ATA規(guī)范，僅支持半雙工模式。實際上UFS閃存采用的是SCSI結構模型并支持對應的SCSI指令集，因此其應該相當于服務器平臺上常見的SAS硬盤而不是普通的SATA硬盤。

　　正因為eMMC閃存與UFS閃存在內(nèi)部結構上存在著本質(zhì)上的區(qū)別，這讓兩者的理論帶寬產(chǎn)生了極大的差異。近年來比較常見的eMMC閃存多應用eMMC 4.x或者5.x規(guī)范，其中eMMC 4.5常見于低端設備，理論帶寬為200MB/s，現(xiàn)在已經(jīng)基本淘汰;而eMMC 5.0/5.1標準在目前來說仍算主流，理論帶寬分別為400MB/s和600MB/s，從數(shù)字上看并不算低。

　　然而與UFS閃存相比，eMMC閃存的這點理論帶寬就不夠看了。UFS閃存的相關標準是在2011年2月份首次亮相，當時的UFS 1.1標準其已經(jīng)可以提供相當于300MB/s的理論帶寬，而eMMC閃存要到2012年的eMMC 4.5標準時才可以提供200MB/s的理論速率。只是由于當時的應用環(huán)境以及產(chǎn)本成本等因素的限制，USF 1.1標準未能得到大規(guī)模的推廣。

　　直到2014年UFS 2.0規(guī)范出爐后，eMMC閃存才被徹底碾壓。UFS 2.0規(guī)范分為兩部分，第一部分是UFS HS-G2規(guī)范，也就是我們常說的UFS 2.0，其單通道單向的理論帶寬就可以達到1.45Gbps的水平，雙通道雙向的理論帶寬就是5.8Gbps;而第二部分的UFS HS-G3標準，也就是我們常說的UFS 2.1，其理論帶寬更是UFS 2.0的翻倍，達到11.6Gbps，eMMC閃存徹底望塵莫及了。

　　當然了以上只是理論帶寬，在實際產(chǎn)品中我們很難看到有可以把理論帶寬全部用完的產(chǎn)品，不過一般來說基于UFS 2.0規(guī)范的存儲設備在性能上多少是要領先于eMMC規(guī)范產(chǎn)品。以三星提供的數(shù)據(jù)顯示，UFS 2.0閃存的連續(xù)讀寫速度為350MB/s和150MB/s，而eMMC 5.1閃存的連續(xù)讀寫速度則為250MB/s和125MB/s，比起UFS2.0閃存確實要遜色一些。

　　不過與連續(xù)讀寫速度相比，UFS閃存在隨機讀寫上的領先幅度要更大一些，特別是隨機讀取方面。同樣是三星提供的數(shù)據(jù)，UFS 2.0閃存的隨機讀取性能可以輕松達到19000 IOPS的水平，而eMMC 5.1閃存只能達到11000 IOPS，前者的領先幅度超過了70%。