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12.08.2026 13:33
作者:彼得·塞布伦

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SD卡是如何击败所有竞争对手并称霸市场的?

SD卡是如何击败所有竞争对手并称霸市场的?

我有,你也有,我们每个人至少都有一部。也许是在一部旧手机、相机、任天堂Switch或其他什么东西里。 ROG Ally.

每次我按压 微型SD卡 走进她的家,我想到我们现在习以为常的事情,觉得一切都理所当然,而且在任何地方都能用。但并非一直如此。从上世纪90年代中期到本世纪初,便携式存储市场就像一场格式大战,类似于VHS和Betamax之争,只不过当时至少有六七个不同的平台同时竞争。每个主要的电子产品制造商都想拥有自己的封闭系统,将用户限制在自己的生态系统中。

SD 卡出现之前有哪些标准?有哪些标准试图取代 SD 卡?为什么这些标准最终都没有被广泛接受?

之前的世界 SD卡 支离破碎

在1999年安全数字(SD)卡问世之前,市面上已经存在几种相互竞争的便携式闪存解决方案。它们都旨在解决类似的问题(如何在小巧廉价的芯片中塞入尽可能多的存储空间),但各自采用不同的实现方式,在机械或电气接口方面也没有统一的标准。结果就是,一种读卡器无法读取另一种SD卡,用户如果想在不同品牌的设备之间传输数据,就必须购买多个适配器。

CompactFlash 开启了闪存革命

CompactFlash (CF) 卡由 SanDisk 公司于 1994 年推出,在当时是一项突破性的技术。从外观上看,它类似于一个微型硬盘,比现在的存储卡要大得多。然而,正是这种小巧的尺寸使其能够集成类似于当时 PATA (IDE) 硬盘使用的并行接口。这使得 CF 卡的速度比早期的 SD 卡有了显著的提升,因为 SD 卡的设计主要是为了小巧的尺寸和低功耗,而不是追求极致的速度。

这就是为什么在十多年里,CompactFlash一直是专业数码相机的标准卡,而SD卡仍然是消费级用户的选择。但随着SD技术的发展,速度更快,体积更小,CompactFlash在大众市场的统治地位也随之丧失。

不过,这种格式并没有消亡。它的后继者 CFexpress 如今仍然广泛应用于专业相机和电影摄影机,在这些应用中,持续写入速度比存储卡容量更为重要。下文将对此进行更详细的介绍。

多媒体卡 (MMC) 是 SD 卡的直接前身。

1997年,SanDisk和德国西门子公司联合推出了多媒体卡(MMC),这是一种带有串行接口的小型存储卡,专为早期便携式设备而设计,包括PDA和第一代数字音乐播放器。MMC之所以重要,主要是因为它成为了SD卡的技术基础。SD卡本质上是在MMC的基础上增加了版权保护(DRM)、用于安全通信的额外触点以及更高的传输可靠性。

由于SD卡在机械结构上与MMC卡非常相似,早期的SD读卡器也能毫无问题地支持MMC卡,这使得SD卡迅速拥有了广泛的兼容设备基础,并加速了其普及。随着SD卡的兴起和地位的提升,MMC作为一种独立格式逐渐被淘汰。

SD卡的诞生:一项最终获胜的妥协

SD卡由SanDisk、松下(当时名为松下电器)和东芝于1999年8月联合推出。2000年1月,三家公司成立了SD协会(SDA),这是一个非营利组织,自此一直负责SD卡标准的制定和实施。SD卡的诞生直接回应了索尼前一年推出的Memory Stick记忆棒,后者配备了自己的DRM系统。SD卡的开发者希望提供类似的保护级别,但采用开放的、授权的标准,供所有人使用,而不仅仅局限于一家制造商。

这一决定将在未来几年里将他们推向巅峰。SD格式的胜出并非因为它在技术上最具革命性,而是因为它从一开始就授权给了几乎所有感兴趣的电子产品制造商。到2010年,SD协会拥有约一千家成员公司,构建了一个封闭格式从未企及的支持网络。

东芝并没有轻易放弃。

东芝推出了SmartMedia卡,这种卡非常薄,更接近后来的SD卡,而不是厚重的CompactFlash卡。问题出在内部设计上。SmartMedia卡没有内置存储控制器,因此完全依赖主机设备的硬件来管理数据。这使得其最大容量仅为128MB,而当时数码相机的分辨率正在不断提高,128MB显然太小了。此外,这种薄型卡也非常脆弱,比起更厚的存储卡,更容易损坏。

索尼也尝试过

索尼自 1998 年起就开始构建自己的 Memory Stick 存储生态系统,并将其应用于 Cyber-shot 相机、VAIO 笔记本电脑以及后来的 PlayStation Portable 掌机。技术性能并非阻碍该标准普及的主要问题。其传输速度通常与当时的 SD 卡相当。

真正的问题在于其自身产品系列内部的碎片化:Memory Stick、Memory Stick PRO、Memory Stick Duo、Memory Stick PRO Duo、Memory Stick Micro (M2)。每个版本都需要单独的读卡器或适配器,这让用户感到困惑和沮丧。

更大的问题在于商业层面。这种格式实际上只对索尼设备的用户有用,而且数据传输通常需要索尼生产的专用读卡器。在一个由单一厂商制定规则的市场中,最终总是消费者吃亏,所以消费者最终选择了通用格式。

xD-Picture Card:一个迟来的承诺

奥林巴斯和富士胶片于2002年推出了xD-Picture卡,主要面向小型数码相机市场。在当时,这种卡的尺寸非常小巧,但这种格式始终未能从这两个品牌之外获得市场认可。只要奥林巴斯和富士胶片在小型相机市场占据主导地位,这就足够了。但随着SD卡价格暴跌,速度和容量飞速提升,xD卡的速度却更慢、价格更高,容量也更有限。因此,奥林巴斯后来的一些相机配备了两个卡槽,一个用于xD卡,一个用于SD卡,这显然承认了他们在这场竞争中已经败下阵来。

miniSD 和 RS-MMC 是 microSD 之前的中间存储设备。

2000年代中期,随着手机变得越来越薄,制造商需要比标准SD卡更小的存储卡。2003年,miniSD卡问世;一年后,诺基亚推出了RS-MMC(Reduced-Size MultiMediaCard,缩减尺寸多媒体卡),它是MMC卡的缩小版,主要用于诺基亚手机。这两种格式都曾取得过成功,但都只是昙花一现。2005年,microSD卡取代了它们。microSD卡最初由SanDisk公司开发,名为TransFlash,同年被SD协会接管并标准化。microSD卡体积更小、生产成本更低,并且得到了整个SD联盟的官方支持,因此迅速成为智能手机的默认选择。

UFS卡技术上更出色,但商业上已死。

或许最能说明失败的例子就是通用闪存存储(UFS)卡,它由JEDEC于2016年推出,而JEDEC正是包括RAM在内的大多数内存标准的制定者。从理论上看,UFS卡非常出色。它的速度可以与固态硬盘(SSD)相媲美,而且(与SD卡不同)可以同时进行数据读写,而不是交替访问。

问题不在于技术本身,而在于时机和市场环境。当UFS卡上市时,智能手机(其主要潜在目标市场)已经开始放弃可移动存储,转而越来越依赖速度更快的内置存储。外置UFS卡始终未能真正赢得消费者的青睐。讽刺的是,UFS技术本身并没有消亡。它已成为几乎所有现代智能手机内置存储的标准配置,UFS 4.0和更新的UFS 5.0的顺序读取速度甚至可以媲美高性能桌面级PCIe固态硬盘。因此,UFS赢得了手机内置存储的争夺战,却输掉了可移动存储卡的战争。

CompactFlash 回归为 CFexpress

CompactFlash(列表中的第一个格式)实际上从未真正消失。它的现代继任者 CFexpress 使用 PCIe 总线和 NVMe 协议,与现代 SSD 相同,使其顺序写入速度达到传统 SD 卡至今仍难以企及的水平。正因如此,佳能、尼康和索尼等专业相机才会采用 CFexpress(A、B 和 C 型),以满足连续拍摄大量 RAW 格式照片或高码率 8K 视频的需求。CompactFlash 由此发展成为专业级存储卡,而 SD 则成为几乎所有其他领域的消费级标准。

为什么最终SD卡胜出?

SD卡的成功并非源于单一的压倒性技术优势。它并非首个上市的产品,也并非始终速度最快,更非始终体积最小。例如,microSD卡的诞生是为了满足对更小尺寸存储介质的需求,而非反之。SD协会押注于一系列因素的综合作用,而这些因素已被证明比技术规格更为重要:开放的许可协议、广泛的兼容设备、速度、容量和可靠性的持续提升,以及对消费者而言或许最为重要的——价格的不断下降。

可持续发展目前正朝着哪个方向发展?

格式之争并未结束,只是转移了阵地。如今,SD Express 正在与手机中速度更快的 UFS 闪存技术争夺市场份额,而 CFexpress 则在专业摄影和电影制作领域逐渐取代传统的 SD 卡,因为在拍摄 RAW 视频时,写入速度正成为瓶颈。目前,SD 和 microSD 仍然是唯二真正通用且跨世代兼容的标准。

今天购买的SD卡在十五年前的读卡器上也能正常使用。正是这种长期的兼容性,使得尽管各种技术先进的竞争对手层出不穷,SD卡仍然是可移动存储设备的首选。

谁知道呢,也许手机厂商会觉得SD卡又流行起来了。

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