SSD diski SATA proti NVMe

Če iščete SSD za svoj računalnik, se boste soočili z različnimi možnostmi. Nekateri od njih so razmeroma preprosti, na primer zmogljivost in znesek, ki ste ga pripravljeni porabiti. Nekatere možnosti bodo morda manj razumljive za tiste, ki ne poznajo tehnologije. SATA proti NVMe je ena od teh možnosti. Imena v resnici ne pojasnjujejo, za kaj so dobra ali kakšne so prednosti enega ali drugega.

SATA

Nedavno smo se poglobili v SATA . SATA ima tehnično dva dela, logično vodilo in fizični priključek. Fizični priključek SATA se uporablja samo za naprave za shranjevanje SATA, čeprav so to lahko trdi diski ali diski SSD. Pogoni SATA so na voljo v 3,5-palčnem ali 2,5-palčnem formatu. Trdi diski običajno uporabljajo 3,5-palčni format za dodaten prostor. SSD diski potrebujejo zelo malo prostora. Zato običajno uporabite 2,5-palčni format. Ti se lahko še vedno prilegajo v ležišča za 3,5-palčne pogone, čeprav bo morda potreben adapter. Poleg tega vam nekateri adapterji omogočajo namestitev dveh 2,5-palčnih pogonov v eno 3,5-palčno ležišče za pogone za večjo gostoto shranjevanja.

Obstajajo tri generacije komunikacijskega vodila SATA. Vsak je podvojil pasovno širino prejšnje generacije. Razen če imate opravka s starimi računalniki, tako ali tako ne bi imeli podpore za NVMe SSD. Imeli boste dostop do vodila SATA III. Vodilo SATA III ponuja do 6 Gbs ali 600 MB pasovne širine. To je znatno hitreje od hitrosti prenosa trdih diskov, za katere je bil zasnovan. SSD-ji so omejeni in običajno dosežejo največjo hitrost prenosa okoli 550 MB. Hitrost SSD in neskladje največje pasovne širine sta posledica signalnih stroškov.

Možno je dobiti tudi SSD diske SATA v formatu M.2. Faktor oblike je edina razlika med diski M.2 SATA SSD in 2,5-palčnimi diski SSD SATA. Še vedno imajo isto omejitev pasovne širine 600 MB. Za komunikacijo uporablja isto vodilo SATA.

NVMe

NVMe je novejša specifikacija vmesnika. Posebej zasnovan za popoln izkoristek arhitekturne zmogljivosti diskov SSD. Standardiziran je bil leta 2012, da bi zagotovil hitrejši in nižji način za povezovanje diskov SSD z računalniki. Prvi pogon NVMe je bil izdan leta 2013 in je ponujal hitrosti branja 3 GB, kar je 6-krat hitreje, kot bi dovoljeval SATA. NVMe SSD-ji so komercialno na voljo od leta 2014.

NVMe tehnično ni komunikacijsko vodilo, kot je SATA. Vodilo PCIe se dejansko uporablja za prenos podatkov. Običajno se za diske SSD uporabljajo štirje pasovi PCIe, čeprav jih nekateri uporabljajo osem. Natančne hitrosti, ki jih ponujajo diski NVMe SSD, so odvisne od števila dodeljenih pasov PCIe in generacije PCIe teh pasov. Ob predpostavki standardnih 4 pasov PCIe Gen 3 ponuja 4 GB pasovne širine. Tako kot SATA vsaka generacija zagotavlja dvojno pasovno širino prejšnje generacije. Gen 4 ponuja 8 GB na štirih pasovih, medtem ko Gen 5 ponuja 16 GB. PCIe Gen 5 pa šele sprejema, saj pridobiva podporo za strojno opremo.

NVMe SSD lahko uporabljajo tri standardne priključke. U.2 je razmeroma neugodna možnost na komercialnem trgu, čeprav se bolj uporablja v podatkovnih centrih. Pogoni U.2 SSD lahko uporabljajo do štiri pasove PCIe in 2,5-palčni disk. AIC ali dodatne kartice so druge možnosti, ki se vstavijo v reže PCIe na matični plošči kot grafična kartica.

Druge uporabe

AIC SSD-ji lahko uporabljajo do 16 pasov PCIe. Vendar večina uporablja samo štiri, nekateri pa osem. SSD-ji NVMe uporabljajo predvsem priključek M.2 in faktor oblike. Pogoni M.2 SSD so omejeni na 4 steze kot pogoni U.2. Sam dejanski SSD običajno leži ravno vzporedno z ravnino matične plošče, zaradi česar je oblika M.2 izredno prostorsko učinkovita.

Dejstvo, da nekateri diski M.2 SSD lahko uporabljajo vodilo SATA namesto NVMe, povzroča zmedo. Vrata in s tem SSD-ji pa imajo ločene izrezane "ključe", ki kažejo, kateri protokol uporabljajo. Vrata M.2 SATA niso združljiva s pogoni SSD NVMe. Na voljo so nekateri AIC-ji, ki sami dejansko ne zagotavljajo nobenega pomnilnika. Namesto tega so 16 pasov PCIe razdelili na štiri vgrajene reže M.2, ki jih je treba zapolniti.

Če je NVMe hitrejši, zakaj bi dobili SSD SSD?

Realno gledano, ni pametno, če imate neposredno izbiro med NVMe SSD in SATA. Običajno je razlika v ceni za enake zmogljivosti zelo majhna, medtem ko je vrzel v zmogljivosti velika. Problem je vodilo PCIe. Večina komercialnih procesorjev ponuja skupno 20 uporabnih pasov PCIe. GPE običajno zavzame 16 pasov, pri čemer ostane dovolj pasov PCIe za en NVMe SSD.

Nekatere matične plošče ponujajo več kot eno režo M.2, povezano z vodilom PCIe, vendar se to ne zgodi vedno. Ko se to zgodi, je pogosto povezano z naborom čipov in ne neposredno s CPE. To poveča zakasnitev in pomeni, da se razpoložljiva pasovna širina deli z vsemi drugimi napravami IO, vključno z USB in SATA.

Recimo, da v sistemu nimate namenske GPE in uporabljate samo integrirano grafiko. V tem primeru boste imeli na voljo več pasov PCIe. Verjetno bi morali poiskati AIC, ki ponuja reže M.2 ali zagotavlja neposredno shranjevanje, da bi jih izkoristili. Morda boste lahko tudi nastavili namenski GPE za uporabo 8 namesto 16 stez. To sprosti nekaj več za NVMe SSD. Vendar pa lahko to povzroči padec zmogljivosti GPE.

Druge alternative

Druga možnost je uporaba SSD diskov SATA. Niso tako hitri, a so še vedno hitrejši od trdih diskov in cenovno veliko bolj dostopni kot nekoč. Matične plošče običajno ponujajo tudi solidno količino vrat SATA za povezljivost. Tako lahko na splošno brez problema povežete kar nekaj SSD diskov SATA.

V nastavitvah, kjer imate diske SSD SATA in NVMe, je na splošno bolje zagotoviti, da je vse, kar bi bilo posebej občutljivo na hitrost, shranjeno na hitrejšem pogonu SSD NVMe. Na primer, operacijski sistem, video datoteke visoke ločljivosti in video igre imajo koristi od hitrejše povezljivosti. Datoteke, ki so manj občutljive na hitrost, kot so dokumenti in fotografije, lahko shranite na pogon SATA, saj počasnejše hitrosti branja in pisanja ne bodo toliko vplivale na zmogljivost.

Sklepi

SSD-ji NVMe v vseh pogledih prekašajo SSD-je SATA. SSD diski SATA imajo majhno, a ne posebno pomembno cenovno prednost. Vendar pa je to mogoče doseči še dlje z nakupom trdega diska. Primarni primer uporabe diskov SSD SSD v sodobnih računalnikih je dodajanje prostora za shranjevanje, ki ga preprosto ni mogoče zagotoviti prek NVMe. To je posledica omejenega števila pasov PCIe in fizičnih priključkov.

SSD diski SATA se odlično obnesejo tudi v starejših računalnikih. Ob predpostavki, da gonilniki SSD za operacijski sistem obstajajo, lahko prekašajo trde diske in staremu sistemu vdahnejo novo življenje. Čas zagona se lahko bistveno skrajša, če je operacijski sistem nameščen na SSD. SSD diski SATA imajo zagotovo svoje mesto, vendar je to večinoma takrat, ko NVMe ni možnost.