SATA vs NVMe SSD

Si busqueu un SSD per al vostre ordinador, trobareu diverses opcions. Alguns d'ells són relativament senzills, com ara la capacitat i la quantitat que esteu disposat a gastar. Algunes opcions poden ser menys comprensibles per a aquells que no estiguin familiaritzats amb la tecnologia. SATA vs. NVMe és una d'aquestes opcions. Els noms no expliquen realment per a què serveixen ni quins són els beneficis de cap d'ells.

SATA

Recentment hem aprofundit en SATA . SATA tècnicament té dues parts, un bus lògic i un connector físic. El connector físic SATA només s'utilitza per a dispositius d'emmagatzematge SATA, tot i que poden ser HDD o SSD. Les unitats SATA vénen en un format de 3,5 polzades o 2,5 polzades. Els HDD solen utilitzar el format de 3,5 polzades per a l'espai addicional. Els SSD necessiten molt poc espai. Per tant, normalment utilitzeu el format de 2,5 polzades. Encara poden cabre en badies d'unitats de 3,5 polzades, tot i que pot ser necessari un adaptador. A més, alguns adaptadors us permeten instal·lar dues unitats de 2,5 polzades en una badia d'unitats de 3,5 polzades per augmentar la densitat d'emmagatzematge.

Hi ha tres generacions del bus de comunicació SATA. Cadascun va duplicar l'ample de banda de la generació anterior. A menys que estigueu tractant amb ordinadors antics, de totes maneres no tindrieu suport per a SSD NVMe. Tindràs accés al bus SATA III. El bus SATA III ofereix fins a 6 Gbs o 600 MB d'ample de banda. Això és significativament més ràpid que la velocitat de transferència dels HDD per als quals es va dissenyar. Els SSD, són limitats i solen arribar a un màxim d'uns 550 MB de velocitat de transferència. La velocitat de l'SSD i la discrepància màxima d'amplada de banda es deuen a la sobrecàrrega de senyalització.

També és possible obtenir SSD SATA en format M.2. El factor de forma és l'única diferència entre els SSD SATA M.2 i els SSD SATA de 2,5 polzades. Encara tenen la mateixa limitació d'amplada de banda de 600 MB. Utilitzant el mateix bus SATA per comunicar-se.

NVMe

NVMe és una especificació d'interfície més nova. Dissenyat específicament per aprofitar al màxim el rendiment arquitectònic dels SSD. Es va estandarditzar el 2012 per proporcionar una manera més ràpida i de menor latència de connectar SSD a ordinadors. La primera unitat NVMe es va llançar el 2013 i oferia velocitats de lectura de 3 GB, 6 vegades més ràpid del que hauria permès SATA. Els SSD NVMe estan disponibles comercialment des del 2014.

NVMe tècnicament no és un bus de comunicació com SATA. El bus PCIe s'utilitza realment per transferir dades. Normalment, s'utilitzen quatre carrils PCIe per als SSD, tot i que alguns en fan servir vuit. Les velocitats exactes que ofereixen els SSD NVMe depenen del nombre de carrils PCIe assignats i de la generació de PCIe d'aquests carrils. Suposant els 4 carrils estàndard, PCIe Gen 3 ofereix 4 GB d'ample de banda. Igual que SATA, cada generació proporciona el doble de l'ample de banda de la generació anterior. La Gen 4 ofereix 8 GB en quatre carrils, mentre que la Gen 5 ofereix 16 GB. Tanmateix, la PCIe Gen 5 només està veient adopció, ja que guanya suport de maquinari.

Els SSD NVMe poden utilitzar tres connectors estàndard. U.2 és una opció relativament desfavorida al mercat comercial, tot i que veu més ús als centres de dades. Els SSD U.2 poden utilitzar fins a quatre carrils PCIe i el factor de forma de la unitat de 2,5 polzades. Les targetes AIC o Add-In són altres alternatives que es connecten a les ranures PCIe de la placa base com una targeta gràfica.

Altres Usos

Els SSD AIC poden utilitzar fins a 16 carrils PCIe. Tanmateix, la majoria només en fan servir quatre, i alguns n'utilitzen vuit. Els SSD NVMe utilitzen principalment el connector M.2 i el factor de forma. Els SSD M.2 estan limitats a 4 carrils com les unitats U.2. El propi SSD en si es troba generalment pla paral·lel al pla de la placa base, cosa que fa que M.2 sigui extremadament eficient en l'espai.

El fet que alguns SSD M.2 puguin utilitzar el bus SATA en lloc de ser NVMe és una font de confusió. Tanmateix, els ports i, per tant, els SSD, tenen "claus" retallades diferents que indiquen quin protocol utilitzen. Els ports SATA M.2 no són compatibles amb els SSD NVMe. Hi ha disponibles alguns AIC que en realitat no proporcionen cap emmagatzematge. En canvi, van dividir els 16 carrils PCIe en quatre ranures M.2 a bord, que s'han d'omplir.

Si NVMe és més ràpid, per què obtindríeu un SSD SATA?

De manera realista, és una obvietat si teniu una opció directa entre un SSD NVMe i un de SATA. Normalment hi ha molt poca diferència de preu per a les mateixes capacitats, mentre que la bretxa de rendiment és enorme. El problema és el bus PCIe. La majoria de les CPU comercials ofereixen un total de 20 carrils PCIe utilitzables. Una GPU sol tenir 16 carrils, deixant prou carrils PCIe per a un SSD NVMe.

Algunes plaques base ofereixen més d'una ranura M.2 connectada al bus PCIe, però això no sempre passa. Quan passa, sovint està connectat al conjunt de xips en lloc de directament a la CPU. Això augmenta la latència i significa que l'ample de banda disponible es comparteix amb tots els altres dispositius IO, inclosos USB i SATA.

Suposem que no teniu una GPU dedicada al vostre sistema i només feu servir gràfics integrats. En aquest cas, tindreu més carrils PCIe disponibles. Probablement haureu de trobar un AIC que ofereixi ranures M.2 o que proporcioni emmagatzematge directament per aprofitar-ne. També podeu configurar una GPU dedicada per utilitzar 8 carrils en lloc de 16. Això n'allibera més per als SSD NVMe. Tanmateix, això pot provocar una caiguda del rendiment de la GPU.

Altres alternatives

L'altra alternativa és utilitzar SSD SATA. No són tan ràpids, però encara ho són més que els HDD i són molt més assequibles del que eren abans. Les plaques base també solen oferir una quantitat sòlida de ports SATA per a la connectivitat. Així, en general, podeu connectar uns quants SSD SATA sense cap problema.

En una configuració en què teniu SSD SATA i NVMe, generalment és millor assegurar-vos que qualsevol cosa que sigui especialment sensible a la velocitat s'emmagatzemi al SSD NVMe més ràpid. Per exemple, el sistema operatiu, els fitxers de vídeo d'alta resolució i els videojocs es beneficien d'una connectivitat més ràpida. Els fitxers menys sensibles a la velocitat, com ara documents i fotos, es poden desar a la unitat SATA, ja que les velocitats de lectura i escriptura més lentes no faran tanta diferència en el rendiment.

Conclusions

Els SSD NVMe superen els SSD SATA en tots els aspectes. Hi ha un petit però no especialment significatiu avantatge de preu per als SSD SATA. Tanmateix, això es pot portar encara més lluny comprant un disc dur. El cas d'ús principal dels SSD SATA als ordinadors moderns és afegir espai d'emmagatzematge que simplement no es pot proporcionar mitjançant NVMe. Això es deu al nombre limitat de carrils PCIe i connectors físics.

Els SSD SATA també funcionen de manera excel·lent en ordinadors antics. Suposant que existeixen controladors SSD per al sistema operatiu, poden superar els HDD i donar una nova vida a un sistema antic. Els temps d'arrencada es poden reduir significativament si el sistema operatiu està instal·lat a l'SSD. Sens dubte, els SSD SATA tenen el seu lloc, però és sobretot quan NVMe no és una opció.