SATA vs NVMe SSD

Ja meklējat savam datoram SSD, jūs saskarsities ar dažādām iespējām. Daži no tiem ir salīdzinoši vienkārši, piemēram, jauda un tas, cik daudz esat gatavs tērēt. Dažas iespējas var būt mazāk saprotamas tiem, kas nav pazīstami ar tehnoloģiju. SATA vs. NVMe ir viena no šīm iespējām. Nosaukumi īsti nepaskaidro, kam tie ir piemēroti vai kādi ir ieguvumi no tiem.

SATA

Nesen mēs padziļināti pievērsāmies SATA . SATA tehniski ir divas daļas, loģiskā kopne un fiziskais savienotājs. Fiziskais SATA savienotājs tiek izmantots tikai SATA atmiņas ierīcēm, lai gan tie var būt HDD vai SSD. SATA diskdziņi ir pieejami 3,5 collu vai 2,5 collu formātā. Cietie diski parasti izmanto 3,5 collu formātu, lai iegūtu papildu vietu. SSD ir nepieciešams ļoti maz vietas. Tāpēc parasti izmantojiet 2,5 collu formātu. Tie joprojām var ietilpt 3,5 collu diskdziņu nodalījumos, lai gan var būt nepieciešams adapteris. Turklāt daži adapteri ļauj ievietot divus 2,5 collu diskus vienā 3,5 collu diskdziņa nodalījumā, lai palielinātu uzglabāšanas blīvumu.

Ir trīs SATA sakaru kopnes paaudzes. Katrs no tiem dubultoja iepriekšējās paaudzes joslas platumu. Ja vien jums nav darīšana ar veciem datoriem, jums tik un tā nebūtu atbalsts NVMe SSD. Jums būs piekļuve SATA III kopnei. SATA III kopne piedāvā līdz 6Gbs vai 600MBs joslas platumu. Tas ir ievērojami ātrāks nekā to HDD pārsūtīšanas ātrums, kas bija paredzēts savienošanai. SSD ir ierobežoti, un parasti tie sasniedz maksimālo pārsūtīšanas ātrumu aptuveni 550 MBs. SSD ātruma un maksimālās joslas platuma neatbilstības ir saistītas ar signāliem.

Ir iespējams arī iegūt SATA SSD M.2 formātā. Formas faktors ir vienīgā atšķirība starp M.2 SATA SSD un 2,5 collu SATA SSD. Viņiem joprojām ir tāds pats joslas platuma ierobežojums 600 MB. Izmantojot to pašu SATA kopni, lai sazinātos.

NVMe

NVMe ir jaunāka saskarnes specifikācija. Īpaši izstrādāts, lai pilnībā izmantotu SSD arhitektūras veiktspēju. Tas tika standartizēts 2012. gadā, lai nodrošinātu ātrāku un mazāku latentuma veidu, kā savienot SSD ar datoriem. Pirmais NVMe diskdzinis tika izlaists 2013. gadā un piedāvāja 3 GB lasīšanas ātrumu, kas ir 6 reizes ātrāks, nekā to būtu ļāvis SATA. NVMe SSD ir komerciāli pieejami kopš 2014. gada.

NVMe tehniski nav tāda sakaru kopne kā SATA. PCIe kopne faktiski tiek izmantota datu pārsūtīšanai. Parasti SSD tiek izmantotas četras PCIe joslas, lai gan dažas izmanto astoņas. Precīzs ātrums, ko piedāvā NVMe SSD, ir atkarīgs no piešķirto PCIe joslu skaita un šo joslu PCIe paaudzes. Pieņemot standarta 4 joslas, PCIe Gen 3 piedāvā 4 GB joslas platumu. Tāpat kā SATA, katra paaudze nodrošina divreiz lielāku joslas platumu nekā iepriekšējā paaudze. Gen 4 nodrošina 8 GB četrās joslās, savukārt Gen 5 piedāvā 16 GB. Tomēr PCIe Gen 5 tikai tagad tiek pieņemts, jo tas iegūst aparatūras atbalstu.

NVMe SSD var izmantot trīs standarta savienotājus. U.2 ir salīdzinoši nelabvēlīga iespēja komerciālajā tirgū, lai gan to vairāk izmanto datu centros. U.2 SSD var izmantot līdz četrām PCIe joslām un 2,5 collu diska formas koeficientu. AIC vai pievienojumprogrammas kartes ir citas alternatīvas, kas pievienojamas mātesplates PCIe slotiem, piemēram, grafikas kartei.

Citi lietojumi

AIC SSD var izmantot līdz 16 PCIe joslām. Tomēr lielākā daļa izmanto tikai četrus, bet daži izmanto astoņus. NVMe SSD galvenokārt izmanto M.2 savienotāju un formas faktoru. M.2 SSD ir ierobežots līdz 4 joslām, piemēram, U.2 diskdziņiem. Pats faktiskais SSD parasti atrodas plakaniski paralēli mātesplates plaknei, padarot M.2 īpaši telpu efektīvu formas faktoru.

Fakts, ka daži M.2 SSD var izmantot SATA kopni, nevis būt NVMe, rada neskaidrības. Tomēr portiem un līdz ar to arī SSD ir atšķirīgas izgrieztas “atslēgas”, kas norāda, kuru protokolu tie izmanto. M.2 SATA porti nav saderīgi ar NVMe SSD. Ir pieejami daži AIC, kas paši faktiski nenodrošina nekādu krātuvi. Tā vietā tie sadalīja 16 PCIe joslas četrās borta M.2 slotos, kuras ir jāaizpilda.

Ja NVMe ir ātrāks, kāpēc jūs iegūtu SATA SSD?

Reāli, ja jums ir tieša izvēle starp NVMe SSD un SATA disku, tas nav nekas labs. Parasti tām pašām jaudām ir ļoti maza cenu atšķirība, savukārt veiktspējas atšķirības ir milzīgas. Problēma ir PCIe kopnē. Lielākā daļa komerciālo CPU piedāvā kopumā 20 izmantojamas PCIe joslas. GPU parasti aizņem 16 joslas, atstājot tikai pietiekami daudz PCIe joslu vienam NVMe SSD.

Dažas mātesplates piedāvā vairāk nekā vienu M.2 slotu, kas savienots ar PCIe kopni, taču tas ne vienmēr notiek. Ja tas notiek, tas bieži tiek savienots ar mikroshēmojumu, nevis tieši ar centrālo procesoru. Tas palielina latentumu un nozīmē, ka pieejamais joslas platums tiek koplietots ar visām pārējām IO ierīcēm, tostarp USB un SATA.

Pieņemsim, ka jūsu sistēmā nav speciāla GPU un izmantojat tikai integrētu grafiku. Tādā gadījumā jums būs vairāk pieejamo PCIe joslu. Lai izmantotu to priekšrocības, visticamāk, jums būs jāatrod AIC, kas piedāvā M.2 slotus vai nodrošina tiešu krātuvi. Varat arī iestatīt īpašu GPU, lai tas izmantotu 8, nevis 16 joslas. Tas atbrīvo vēl dažus NVMe SSD. Tomēr tas var izraisīt GPU veiktspējas samazināšanos.

Citas alternatīvas

Otra alternatīva ir izmantot SATA SSD. Tie nav tik ātri, taču tie joprojām ir ātrāki par HDD un ir daudz lētāki nekā agrāk. Mātesplates savienojamībai parasti piedāvā arī ievērojamu skaitu SATA portu. Tātad parasti bez problēmām varat pievienot diezgan daudz SATA SSD.

Iestatījumos, kur ir gan SATA, gan NVMe SSD, parasti labāk ir pārliecināties, ka viss, kas ir īpaši jutīgs pret ātrumu, tiek saglabāts ātrākajā NVMe SSD. Piemēram, operētājsistēma, augstas izšķirtspējas video faili un videospēles gūst labumu no ātrāka savienojuma. Failus, kas ir mazāk jutīgi pret ātrumu, piemēram, dokumentus un fotoattēlus, var saglabāt SATA diskdzinī, jo lēnāks lasīšanas un rakstīšanas ātrums būtiski neietekmēs veiktspēju.

Secinājumi

NVMe SSD visos aspektos pārspēj SATA SSD. SATA SSD diskiem ir neliela, bet ne īpaši nozīmīga cenu priekšrocība. Tomēr to var panākt vēl tālāk, iegādājoties HDD. Galvenais SATA SSD izmantošanas gadījums mūsdienu datoros ir atmiņas vietas pievienošana, ko vienkārši nevar nodrošināt, izmantojot NVMe. Tas ir saistīts ar ierobežoto PCIe joslu un fizisko savienotāju skaitu.

SATA SSD lieliski darbojas arī vecos datoros. Pieņemot, ka operētājsistēmai ir SSD draiveri, tie var pārspēt HDD un atdzīvināt veco sistēmu. Sāknēšanas laiku var ievērojami samazināt, ja operētājsistēma ir instalēta SSD. SATA SSD noteikti ir sava vieta, taču tas galvenokārt notiek gadījumos, kad NVMe nav izvēles iespēja.