Unitățile NVMe sunt o afacere importantă în stocarea computerelor chiar acum și din motive întemeiate. Nu numai că o unitate SSD NVMe lasă în praf majoritatea SSD-urilor mai vechi, ci este și fulgerător de rapid în comparație cu unitățile standard de 3,5 și 2,5 inchi.
Cuprins
NVMe vs. SATA III
Luați, de exemplu, 1 TB Samsung 860 Pro, un SSD de 2,5 inchi cu o viteză maximă de citire secvenţială de 560 megaocteţi pe secundă (MB/s). Succesorul său, 960 Pro bazat pe NVMe, este de peste șase ori mai rapid decât atât, cu o viteză maximă de 3.500 MB/s.
Acest lucru se datorează faptului că unitățile pre-NVMe se conectează la un PC prin SATA III, a treia versiune a interfeței de magistrală Serial ATA pentru computer. NVMe, între timp, este interfața controlerului gazdă pentru SSD-uri mai noi și mai avansate.
SATA III și NVMe sunt termenii cei mai des folosiți pentru a diferenția între unitățile vechi de școală și noua căldură pe care toată lumea și-o dorește. NVMe nu este, totuși, același tip de tehnologie ca SATA III.
Vom înțelege de ce folosim termenii „SATA III” și „NVMe” pentru a compara tehnologiile mai târziu.
Ce este SATA III?
În 2000, SATA a fost introdus pentru a înlocui standardul Parallel ATA care l-a precedat. SATA a oferit conexiuni cu viteză mai mare, ceea ce a însemnat o performanță mult îmbunătățită în comparație cu predecesorul său. SATA III a fost lansat opt ani mai târziu, cu o rată de transfer maximă de 600 MB/s.
Componentele SATA III folosesc un anumit tip de conector pentru a se introduce într-un laptop și un anumit tip de cablu pentru a se conecta la o placă de bază pentru computerul desktop.
Odată ce o unitate este conectată la sistemul computerului prin SATA III, munca este terminată doar pe jumătate. Pentru ca unitatea să vorbească efectiv cu sistemul, are nevoie de o interfață de controler gazdă. Acea sarcină aparține AHCI, care este cea mai comună modalitate prin care unitățile SATA III pot comunica cu un sistem computerizat.
Timp de mulți ani, SATA III și AHCI au funcționat admirabil, inclusiv în primele zile ale SSD-urilor. Cu toate acestea, AHCI a fost optimizat pentru medii rotative cu latență mare, nu pentru stocare nevolatilă cu latență scăzută, cum ar fi SSD-urile, a explicat un reprezentant al producătorului de unități Kingston.
Unitățile cu stare solidă au devenit atât de rapide, încât au saturat în cele din urmă conexiunea SATA III. SATA III și AHCI pur și simplu nu au putut oferi suficientă lățime de bandă pentru SSDS din ce în ce mai capabil.
Odată cu extinderea vitezelor și capabilităților, căutarea unei alternative mai bune era deschisă. Și, din fericire, era deja folosit pe computere.
Ce este PCIe?
PCIe este o altă interfață hardware. Este cel mai bine cunoscut drept modul în care o placă grafică se introduce într-un PC desktop, dar este folosit și pentru plăcile de sunet, plăcile de expansiune Thunderbolt și unitățile M.2 (mai multe despre acestea mai târziu).
Dacă te uiți pe o placă de bază (vezi mai sus), poți vedea cu ușurință unde sunt sloturile PCIe. Ele vin în principal în variante x16, x8, x4 și x1. Aceste numere indică câte benzi de transmisie de date are un slot. Cu cât numărul de benzi este mai mare, cu atât puteți muta mai multe date la un moment dat, motiv pentru care plăcile grafice folosesc sloturi x16.
Există, de asemenea, un slot M.2 în imaginea de mai sus, chiar sub slotul x16 de sus. Sloturile M.2 pot folosi până la patru benzi, deci sunt x4.
Sloturile PCIe cheie din orice computer au benzi conectate la procesor pentru cea mai bună performanță posibilă. Restul sloturilor PCIe se conectează la chipset. Acest lucru acceptă, de asemenea, o conexiune destul de rapidă la CPU, dar nu la fel de rapidă ca conexiunile directe.
În prezent, există două generații de PCIe în uz: 3.0 (cea mai comună) și 4.0. De la jumătatea anului 2019, PCIe 4.0 era nou-nouț și acceptat numai pe procesoarele AMD Ryzen 3000 și plăcile de bază X570. Versiunea 4, așa cum v-ați aștepta, este mai rapidă.
Cu toate acestea, majoritatea componentelor nu saturează încă lățimea de bandă maximă a PCIe 3.0. Deci, deși PCIe 4.0 este impresionant, nu este încă o necesitate pentru computerele moderne.
NVMe peste PCIe
PCIe, deci, este ca SATA III; ambele sunt folosite pentru a conecta componente individuale la un sistem informatic. La fel cum SATA III are nevoie de AHCI înainte ca un hard disk sau SSD să poată comunica cu un sistem computerizat, unitățile bazate pe PCIe se bazează pe un controler gazdă, numit memorie non-volatile express (NVMe).
Dar de ce nu vorbim despre SATA III versus unități PCIe sau AHCI versus NVMe?
Motivul este destul de simplu. Ne-am referit întotdeauna la unități ca fiind bazate pe SATA, cum ar fi SATA, SATA II și SATA III, nicio surpriză acolo.
Când producătorii de unități au început să producă unități PCIe, a existat o perioadă scurtă în care am vorbit despre SSD-uri PCIe.
Cu toate acestea, industria nu avea standarde pe care să se aducă așa cum a făcut-o cu unitățile SATA. În schimb, ca Western Digital a explicat, companiile au folosit AHCI și și-au construit propriile drivere și firmware pentru a rula acele unități.
A fost o mizerie, iar AHCI încă nu a fost suficient de bun. După cum ne-a explicat Kingston, a fost, de asemenea, mai dificil pentru oameni să adopte unități care erau mai rapide decât SATA, deoarece, mai degrabă decât o experiență plug-and-play, trebuiau să instaleze și drivere speciale.
În cele din urmă, industria s-a adunat în jurul standardului care a devenit NVMe și a înlocuit AHCI. Noul standard a fost mult mai bun, a avut sens să începem să vorbim despre NVMe. Iar restul, după cum se spune, este istorie.
NVMe a fost construit având în vedere SSD-urile moderne, bazate pe PCIe. Unitățile NVMe sunt capabile să accepte mult mai multe comenzi simultan decât hard disk-urile mecanice SATA III sau SSD-urile. Acest lucru, combinat cu o latență mai mică, face ca unitățile NVMe să fie mai rapide și mai receptive.
Cum arată unitățile NVMe?
Dacă mergeți astăzi la cumpărături pentru o unitate bazată pe NVMe, ceea ce doriți este un gumstick M.2. M.2 descrie factorul de formă al unității sau, pentru scopurile noastre, cum arată. Unitățile M.2 au de obicei până la aproximativ 1 TB de stocare, dar sunt suficient de mici pentru a fi ținute între degetul mare și arătător.
Unitățile M.2 se conectează la sloturi speciale M.2 PCIe care acceptă până la patru benzi de transfer de date. Aceste unități sunt de obicei bazate pe NVMe, dar puteți găsi și unități M.2 care folosesc SATA III – doar citiți cu atenție ambalajul.
M.2-urile bazate pe SATA III nu sunt atât de comune în zilele noastre, dar există. Câteva exemple populare sunt WD Blue 3D NAND si Samsung 860 Evo.
Ar trebui să aruncați unitățile SATA III?
În timp ce NVMe este fantastic, nu există încă niciun motiv să renunți la unitățile SATA III. În ciuda limitărilor SATA III, este încă o alegere bună pentru stocarea secundară.
Oricine construiește un PC nou, de exemplu, ar face bine să folosească o unitate M.2 NVMe pentru unitatea de pornire și stocarea primară. Apoi ar putea adăuga un hard disk mai ieftin sau un SSD de 2,5 inchi cu o capacitate mai mare ca stocare secundară.
Ar putea fi o idee bună să aveți toată spațiul de stocare care rulează pe PCIe. Cu toate acestea, în acest moment, unitățile NVMe sunt limitate la aproximativ 2 TB. Capacitățile mai mari sunt, de asemenea, prohibitiv de scumpe. O unitate M.2 NVMe de 1 TB costă de obicei aproximativ 100 USD (care este cam cât costă un hard disk SATA III de înaltă performanță de 2 TB).
Prețurile, desigur, s-ar putea schimba pe măsură ce obținem unități M.2 cu capacitate și mai mare. Kingston a spus că ne putem aștepta să vedem unități M.2 cu capacități de 4 și 8 TB la începutul lui 2021.
Până atunci, combinația de M.2 cu SSD-uri secundare și hard disk-uri este cea mai bună opțiune.
Aceeași idee se aplică laptopurilor. Dacă cumpărați o platformă nouă, căutați una cu stocare flash NVMe și un doc de rezervă de 2,5 inchi pentru un hard disk SATA III sau SSD.
Cu toate acestea, nu toate unitățile NVMe sunt create la fel. Cu siguranță merită să citiți recenzii de pe unitatea țintă înainte de a cumpăra unul.
Dacă aveți un PC desktop sau un laptop nou, sunt șanse să aibă sloturi M.2 care acceptă NVMe. Upgrade-ul PC-ului merită!