Разъем M.2 (NGFF) — что это? Разбираемся, что к чему! M2 или ssd что лучше для обычного смертного
Сегодня поговорим немного о уже настоящем нестандартных SSD. О выгоде использования твердотельных накопителей давно перестали спорить - сегодня SSD рекомендуют устанавливать не только геймерам или дизайнерам, а и всем рядовым пользователям. Пока рынок ждет выхода революционных контроллеров, которые позволят воспользоваться преимуществами PCIe на полную, упрощенные аналоги формата M.2 уверенно удерживают лидерство в этом направлении. Изначально «промежуточный» форм-фактор (на пути от SATA к полноценному PCIe) сумел занять свою нишу за счет нескольких преимуществ перед старшими стандартами.
Какие именно преимущества?
Во-первых, очевидно, скорость: M.2 обеспечивает работу через интерфейс SATA 3.2 (6 гБит/с), а многие модели поддерживают и несколько линий PCIe одновременно. Стоит упомянуть, что контроллеры пока не позволяют использовать последний интерфейс полноценно, однако скорость записи удалось поднять с примерно 500 до почти 800 МБ/с).Во-вторых, компактность. Если сравнивать размеры M.2-накопителей с предыдущим стандартом, mSATA, первые по габаритам могут быть компактнее как минимум на четверть. Изначально разработанный для ультрабуков и портативных устройств стандарт сейчас активно поддерживается и производителями материнских плат для обычных настольных ПК. При этом, к примеру, объем памяти линейки SanDisk X300 (представленной у нас моделью SanDisk X300 SD7SN6S) возрастает вплоть до 1ТБ.
Сравнение размеров обзорной модели с накопителем OCZ Trion 100
Третьим преимуществом является универсальность. Как было сказано выше, некоторые модели имеют возможность подключаться и к PCIe, и к SATA. Сегодня разница в скорости при этом не так заметна, как хотелось бы, однако будущее очевидно за PCIe. А ведь помимо накопителей M.2 поддерживает подключение Bluetooth, Wi-Fi и NFC-чипов.
Слот M.2 в материнской плате Asus Maximus VIII Ranger
Ну и наконец распространенность: пока SATA Express не получил широкого развития, слоту M.2 удалось найти свое место в материнских платах ведущих производителей. Как видим, стандарт стал логичной эволюционной веткой развития использования SSD, превосходя mSATA и одновременно являясь самым компактным и быстрым решением на рынке.
Экскурс в историю
История развития M.2, как и любого другого стандарта, содержит ряд ошибок и «детских болезней»: проблем, которые были решены на опыте ранних недоработок. Первым твердотельным накопителем в M.2 можно считать Plextor M6e , не особо успешный продукт, тем не менее давший толчок развитию.Ему предшествовали другие диски (таких компаний как Intel, Crucial, KingSpec), но они были рассчитаны лишь на мобильные и портативные устройства. Несмотря на использованные в Plextor M6e возможности двух линий PCIe 2.0, накопитель в новом форм-факторе не дал ожидаемых результатов в плане производительности, а совместимость затруднялась отсутствием на тот момент пользовательских M.2-накопителей на рынке. По сути, именно Plextor открыли это новое направление.
Важной проблемой долго оставалось нежелание производителей тратиться на полноценную поддержку PCIe: собирая диски в форм-факторе M.2 они все равно снижали производительность до минимума. В магазинах было доступно лишь несколько моделей, поддерживающих работу SATA через 2x или 4x интерфейс PCIe. В таком случае преимуществом M.2 перед mSATA оставалась только компактность и лишь немного увеличенная производительность.
Кроме того, даже при использовании возможностей PCIe производители прибегали к драйверам AHCI, хотя для SSD гораздо более выгодным является применение NVM Express.
Постепенно рынок стал заполняться моделями упомянутых выше производителей: Crucial M500, Transcend MTS600, Kingston SM2280. Однако форм-фактор данных моделей все еще можно назвать «половинчатым M.2»: использовать возможности нового стандарта на полную никто не хотел.
К слову, сейчас затруднения при покупке может вызвать и наличие тех или иных ключей в выбираемой модели накопителя: здесь все зависит от материнской платы пользователя. Некоторые платы поддерживают только диски с B-ключами (2xPCIe), некоторые - c M-ключами(4xPCIe). Ясно, что М полностью совместима с B, а вот если «мать» рассчитана только на модели с B-ключами, об M-продуктах придется забыть. Длину карты M.2 тоже придется учесть: на некоторые платы длинные накопители с адаптерами просто не встанут.
Завершить развитие M.2 собирается Samsung: революционный Samsung PRO 950 наконец окончательно переходит на 4 интерфейса PCIe 3.0, позволяя поднять скорость записи до 1500 МБ/с. Samsung специально разработали новый контроллер, позволяющий выжимать из шины доступный максимум. При объеме в 256 ГБ продолжительность жизни диска равняется перезаписи 200 ТБ: около 180 ГБ для перезаписи ежедневно в течение трех лет. Накопитель поступит в продажу в ближайшее время, а терабайтная его версия - в следующем году.
X300 – не самые быстрые, но недорогие лошади
Но от дорогих новинок давайте вернемся к прочно укрепившимся моделям и поговорим о доступном и удачном варианте – Sandisk X300 128GBТехнологии, подключение
Компания SanDisk - известный на рынке накопителей игрок. Их фирменная технология nCache 2.0 (позволяет экономить ресурс устройства при работе с мелкоблочными данными; программируется на уровне контроллера) успела заслужить положительные отзывы критиков и специалистов и применяется во многих накопителях производителя. В том числе и в рассматриваемом X300.
Подключение диска производится через интерфейс SATA 3.2.
Вот так выглядит плата диска без контейнера
Важной мелочью, кстати, является вот этот заветный винтик, которого, естественно, нет в комплекте с диском. Искать его нужно в коробке с материнской платой. Там же должна быть и специальная площадка, которая вкручивается в плату (либо она может быть уже вкручена – зависит от производителя).
Здесь две версии накопителя – на 128ГБ и 512ГБ с тем самым винтиком
На материнской плате может быть предусмотрена установка плат M.2 разной длины. Отлично, что нам попалась именно такая в тесте – ASUS MAXIMUS VIII. У нее несколько креплений для фиксации платы разной длины.
Sandisk X300 на материнской плате ASUS MAXIMUS VIII RANGER
Установленная плата почти не занимает места в корпусе. Это конечно главное преимущество в плане эргономики – никаких шлейфов и жестких кабелей питания от БП в сетке, с которыми у нас дружбы не сложилось.
Результаты тестов
Мы провели несколько тестов при помощи различного программного обеспечения: диск тестировался на системе с Windows 10 Pro, процессором i7 и 16 ГБайт оперативной памяти.Тестовый стенд:
- OS: Windows 10 Pro
- CPU: i7-6700 @ 3,4GHz
- RAM: 16GB DDR4 @ 2140MHz
- MTHRBRD: ASUS MAXIMUS VIII RANGER
Результаты тестов в программе Crystal DiskMark:
Результаты проверки диска утилитой HD Tune Pro:
Показания утилиты HD Tune Pro и стандартного средства диагностики жестких дисков Windows во время копирования объемного файла с накопителя OCZ Trion 100 на диск Sandisk X300:
Результаты проверки диска утилитой AS SSD Benchmark:
Всем привет!
M2, SATA, PCI Express — Что лучше?
Перед тем как отвечать на данный вопрос, стоит ознакомиться с терминологией.
Начнем с самого простого и привычного — Что такое SSD?
Solid-State Drive — Это способ хранения данных. То есть, если мы говорим про жесткий диск, то подразумеваем, что данные хранятся на круглых магнитных пластинах, а если говорим про SSD, то предполагается, что они содержатся на чипах памяти.
M2 или SSD что лучше?
Форм-фактор
По размеру они такие, как и 2.5 дюймовые жесткие диски, но так как это SSD, то внутри корпуса находятся чипы памяти, на которых хранятся данные.
Подключаются все это дело к материнской плате с помощью SATA-коннектора.
Также есть более экзотичные варианты, такие как M2 накопители.
Это тонкие, длинные и по сути голые платы на которых видны те самые чипы.
SSD от Samsung
Это такой же SSD накопитель, только использующий тип подключения/разъем, который называется M2. Также есть еще PCI Express накопители, правда зачастую, это те же M2 накопители, которые просто вставлены в переходник на PCI Express и все это продается одним комплектом.
Протокол и интерфейс
С размерами и типами подключения стало все понятно. Осталось изучить такую вещь как протокол. Простым языком это технология общения накопителя с остальными компонентами компьютера и в частности процессором.
Самые обычные 2.5 дюймовые SATA SSD используют протокол AHCI, который был разработан довольно давно для использования жестких дисков и как следствие имеет ограничения. Само SATA подключение также ограничено пропускной способностью 550-600 MB/s.
Как раз для того, чтобы обойти эти скоростные ограничения были придуманы PCI Express и M2, правда они все также используют, либо эмулируют AHSI, но из-за нового интерфейса имеют пропускную способность гораздо выше чем их предшественники.
Также относительно недавно был разработан протокол NVMe, который может передавать уже до 65 000 очередей, в то время как AHSI только 32 очереди.
Пора перейти от слов к делу и посмотреть на сравнение интерфейсов:
Интерфейс SSD | Максимальная теоретическая пропускная способность | Максимальная реальная пропускная способность |
SATA III | 750 MB/s | 600 MB/s |
PCIe 2.0 x2 | 1 Gb/s | 800 MB/s |
PCIe 2.0 x4 | 2 Gb/s | 1,6 Gb/s |
PCIe 3.0 x4 | 4 Gb/s | 3,2 Gb/s |
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- Малогабаритность. Даже довольное малые, по сравнению с HDD, SSD — требуют отдельного место в корпусе персонального компьютера, М2 же идет почти в плотную к материнской плате, за счёт чего подходит даже для ноутбуков, в которых нет пространства для стандартных SSD.
- Универсальность. SSD с форм-фактором М2 могут подключаться как через SATA и PCI-E, так и в свой М2 разъем. С обычным жестким или твердотельным диском такого не сделаешь.
- Высокая производительность и малое потребление ресурсов. Как показывают большинство тестов интерфейс М2 действительно превосходит привычный нам SATA, а также требует меньше энергии.
- Отсутствие дополнительного питания. Для стандартных дисков нужен дополнительный кабель от блока питания формата 15Pin, для М2 — нет.
Недостатки:
- Сложность совместимости с компьютерами.
Перед покупкой SSD M.2 вы должны убедиться, что ваша материнская плата поддерживает данный разъем. Для этого надо знать присутствует ли сам разъем на плате, а затем и совместимость конкретного диска и платы. Также нужно знать длину SSD и проверить подходит ли она вам. - Перегрев.
Длительная запись на диск нагревает чип до очень высокой температуры, из-за этого срабатывает контроллер, который сбавляет скорость записи, чтобы охладиться. Такая проблема возникает не так часто, но производители уже начали выпускать накопители с внешним охлаждением в виде радиаторов. - Цена
Раньше ССД М.2 стоили на порядок выше, чем их аналоги на SATA интерфейсе, но на 2018 год ситуация довольно быстро выровнялись и в среднем ценовом сегменте (8-14 т.р) диски на М.2 стоят всего на 2000-3000 тысячи дороже, чем их предшественники. - Гарантия
Если вы думаете выбирать дорогой диск с запасом на будущее, обязательно убедитесь, чтобы срок гарантии вашего устройства был долгим. В последнее время практически все именитые производители — например: Samsung, Intel, Plextor, Western Digital дают несколько лет гарантии
Заключение
Подводя итог, хочется сказать, что интерфейс M2, а в частности технология NVMe — это новый стандарт, на который будут переходить все производители.
Доброго времени суток!
Сегодня работа на ноутбуке (ПК) без SSD диска - это, скажу я вам, достаточно мучительно и больно. И, чтобы это осознать, нужно хотя бы раз поработать с системой, где он установлен: быстрая загрузка ОС, моментально открываемые приложения и документы, никаких подвисаний или загрузки диска на 100% после включения устройства.
Так, ладно, к сути... В этой статье разберу по шагам процесс установки "новомодного" SSD M2 в типовой ноутбук. Собственно, ничего сложного в этом нет, но вопросов относительного этого формата дисков довольно-таки много (и я решил часть из них собрать здесь, обобщить свои прошлые материалы, и ответить разом...).
Дополнение!
SSD диск можно установить не только в разъем M2. Есть еще несколько вариантов, как можно подключить 2-3 диска к ноутбуку (рекомендую к ознакомлению):
1) Выбор накопителя
Думаю, это первое, что следует отметить. Дело в том, что существует несколько типов SSD M2: SATA, PCIe (а эти в свою очередь, подразделяются на несколько подтипов). Во всем этом многообразие не мудрено запутаться...
Поэтому, перед выбором и покупкой SSD M2 накопителя, рекомендую ознакомиться с этой статьей:
Для тех, кто сомневается, стоит ли переходить на SSD диск, порекомендую ознакомиться вот с этим материалом:
Кстати, здесь также хочу отметить (так как не раз уже спрашивали): вот разница между переходом с HDD на SSD (SATA) - заметна невооруженным глазом, даже слабенький ноутбук начинает "летать". А вот разница между SSD (SATA) и SSD (PCIe (32 Гбит/с)) - незаметна, если не смотреть результаты тестов (по крайней мере, если вы очень активно не работаете с диском).
Лично считаю, что большинству гнаться за "суперским" SSD (PCIe) большого смысла нет, а вот добавить к классическому HDD - какой-нибудь твердотельный накопитель, определенно стоит!
2) Что нам понадобиться
3) Процесс установки (рассмотрим пару вариантов)
Моделей ноутбуков сейчас на рынке десятки. Условно по отношению к нашей теме, я бы разделил ноутбуки на 2 части:
- те устройства, где есть небольшая крышечка для быстрого доступа к слотам для установки ОЗУ, дисков и пр.;
- и устройства, которые нужно полностью разобрать, прежде чем можно будет подключить накопитель.
Рассмотрю оба варианта.
Вариант №1: на ноутбуке есть спец. защитная крышка, для быстрого доступа к комплектующим
1) Сначала выключаем ноутбук. Отключаем от него все устройства: мышки, наушники, кабель питания и пр.
2) Переворачиваем. Если можно снять аккумуляторную батарею - снимаем ее.
Обращаю внимание!
Что перед заменой или добавлением памяти, диска и пр., некоторые ноутбуки (у которых есть крышки для быстрого доступа к памяти, диску, но аккумулятор спрятан внутри устройства) , необходимо перевести в режим сбережения аккумулятора. Например, HP Pro Book G4 (в примере ниже) нужно выключить, подключить адаптер питания, и нажать одновременно Win+Backspace+Power, после чего отключить адаптер питания. После проделанной операции - ноутбук не запустится до подключения адаптера питания, и можно смело выполнять апгрейд комплектующих.
3) Затем откручиваем крепежные винтики, которые держат крышку. Как правило их 1-4 шт. (см. пример ниже).
В своем примере, кстати, использовал ноутбук HP Pro Book G4 - у этой линейки ноутбуков фирмы HP очень удобно реализовано обслуживание: доступ к дискам, памяти, кулеру можно получить, открутив 1 винт и сняв защитную крышку.
Откручиваем винт, фиксирующий защитную крышку // HP Pro Book G4
4) Собственно, под крышкой находим слот M2 - вставляет в него накопитель (обращаю внимание: накопитель должен без особых усилий зайти в слот, внимательно смотрите на ключи!).
5) Добавлю, что SSD M2 накопители фиксируются с торца винтом. Он не позволяет случайно вылететь из слота накопителю (винт, обычно, идет в комплекте к SSD. Не пренебрегайте фиксацией!).
6) Ну и всего то, осталось поставить назад защитную крышку, закрепить ее. Далее перевернуть ноутбук и включить...
Обращаю внимание!
После загрузки Windows в "Моем компьютере" и в проводнике вы этот диск можете не увидеть! Дело в том, что многие новые SSD идут не отформатированные.
Чтобы увидеть диск - зайдите в управление дисками и отформатируйте его (прим. : чтобы открыть управление дисками, нажмите сочетание кнопок Win+R , и в окно "Выполнить" введите команду diskmgmt.msc ) .
Вариант №2: на ноутбуке нет спец. крышечек (полная разборка...)
Как правило, специальных крышечек нет на компактных ноутбуках (а также у тех устройств, у которых корпус выполнен из металла).
Кстати, дам один совет: прежде, чем приступать к разборке ноутбука, крайне рекомендую посмотреть в сети видео разборки именно такой же модели устройства. Особенно советую это всем, кто не так уж часто этим занимается...
Спешу напомнить : что разборка и вскрытие корпуса устройства может стать причиной в отказе гарантийного обслуживания.
1) Первое действие аналогичное: выключаем ноутбук, отсоединяем все провода (питание, мышку и т.д.), переворачиваем.
2) Если можно снять аккумуляторную батарею - снимаем ее (обычно крепится двумя защелками). В моем случае - аккумулятор располагался внутри корпуса.
3) Далее откручиваем все крепежные винты по контуру. Обратите внимание, что часть винтиков может быть спрятана под наклейками и резиновыми ножками (которые часто присутствуют на устройстве для снижения вибрации) .
Например, на ноутбуке, который я разбирал в качестве подопытного (ASUS ZenBook UX310) - два винта были именно под резиновыми ножками!
Снимаем крышку - винты крепления || ASUS ZenBook UX310
4) Далее, прежде чем что-то трогать или подключать/отключать - обязательно отсоедините аккумуляторную батарею (если она у вас внутри корпуса, как у меня. Просто, при отсутствии защитной крышечки для быстрого доступа к слотам памяти - обычно, аккумулятор находится внутри ноутбука) .
Как правило, аккумулятор крепится несколькими винтами. После того, как выкрутите их, просмотрите внимательно шлейфы: иногда они идут поверх батареи и при неаккуратном снятии - можно легко их повредить!
5) Теперь можно подключить SSD M2, вставив его в соответствующий слот. Не забудьте его зафиксировать крепежным винтом!
6) Затем можно собрать устройство в обратном порядке: вновь поставить аккумулятор, защитную крышку и зафиксировать ее винтами.
Кстати, как уже сказал выше, многие программы в Windows (в том числе проводник) могут не видеть ваш SSD. Поэтому, нужно воспользоваться либо , либо средством, которое есть в Windows - управление дисками .
Чтобы открыть управление дисками: нажмите сочетание кнопок Win+R , введите команду diskmgmt.msc и нажмите Enter. См. два скриншота ниже.
4) Процесс переноса старой Windows | либо установки новой ОС
После того, как диск будет установлен в ноутбук, и вы проверите, что устройство его распознало и видит, будет 2 возможных варианта развития событий:
- на SSD диск можно установить новую ОС Windows. О том, как это сделать, см. здесь:
- либо на SSD можно будет перенести вашу "старую" систему с HDD диска. Как это делается, я тоже описывал в одной из своих статей: (прим.: смотреть ШАГ 2)
Пожалуй, единственный момент, который стоит отметить: по умолчанию в первую очередь будет загружаться ваша "старая" ОС Windows с жесткого диска (HDD). Чтобы это изменить, необходимо зайти в BIOS/UEFI в раздел BOOT (загрузка) и поменять приоритет (пример показан на фото ниже).
После перезагрузки, по умолчанию, должна загружаться новая система с SSD накопителя.
Кстати, также выбрать ОС, которую считать по умолчанию, можно в настройках Windows: для этого откройте панель управления по адресу - Панель управления\Система и безопасность\Система. Далее откройте ссылку "Дополнительные параметры системы" (в меню слева).
Должно открыться окно "Свойства системы", нам нужна вкладка "Дополнительно": в ней есть подраздел "Загрузка и восстановление" - откроем его параметры.
В этом подразделе вы можете выбрать какую ОС из всех установленных считать по умолчанию, и загружать при включении ноутбука/ПК.
Ну или, если вам не надоест - то можно вручную указывать загружаемую систему при каждом включении компьютера (см. пример ниже, подобное окно должно всплывать автоматически после установки 2-й, 3-й и т.д. ОС) ...
В общем-то, на этом всё...
Разъем M.2 были представлены миру несколько лет назад, как стандарт, позволяющий использовать все преимущества SSD , что позволяет их устанавливать в компьютерах небольших размеров.
Крутой диск на любом компьютере
Еще несколько лет назад на каждом рабочем столе можно было найти жесткий диск HDD, шлейфы, шнуры и перемычки – предметы, известные каждому, кто самостоятельно дорабатывал или чинил компьютер.
Жесткие диски того времени использовали разъем и интерфейс ATA, который предлагал пропускную способность 133 МБ/сек. Несколько лет спустя дебютировал интерфейс SATA, который навсегда изменил мир носителей памяти.
SATA пережил три поколения , последний из которых используется и сегодня. Первый, то есть SATA 1, обеспечивает пропускную способность на уровне МБ/сек, SATA 2 позволяет достигать 300 МБ/сек, а SATA 3 – 600 МБ/сек.
Новые решения в хранении данных
Начало XXI века – это время наибольшей популярности HDD – их цены были низкими, так что каждый мог позволить себе на несколько десятков гигабайт памяти, а спустя несколько лет – несколько терабайт.
В то же время начали выпускать твердотельные диски , которые использовались в мобильных устройствах, картах памяти, переносных USB-накопителях, а также в компьютерах, как диски SSD (solid-state drive).
Преимущество SSD в несравненно большей скорости записи и чтения данных, а также в отсутствии механических элементов, что повышает устойчивость к ударам и падения.
SSD-накопители могут иметь небольшие размеры, но из-за популярности интерфейса SATA их стали производить в формате 2,5-дюймовых дисков, подобных HDD.
Обратная совместимость имеет свои недостатки
Интерфейс SATA был создан намного раньше, чем SSD-накопители, поэтому даже последняя версия не в состоянии использовать всех возможностей . В первую очередь, это связано с ограничением 600 МБ/сек, то есть максимальной пропускной способностью интерфейса SATA 3. Это большая проблема, потому что производительность SSD может быть гораздо больше .
Проблему большого размера носителей пытались исправить, вводя стандарт mSATA, который является разъемом непосредственно на материнской плате компьютера. Решение позволило устанавливать SSD в нетбуках и ультрабуках, экономя место и сокращая их вес.
К сожалению, стандарт mSATA основывался на интерфейсе SATA 3, а значит также ограничен пропускной способностью в 600 МБ/сек.
Разъем M.2 – будущее твердотельных носителей
Стандарт M.2 дебютировал как Next Generation Form Factor, то есть как «разъем нового поколения». В 2013 году официально переименован в M.2.
Развитием обязан, прежде всего, компании Intel, которая впервые использовала его в материнских платах с чипсетами H97 и Z97 для последнего поколения процессоров intel Core (Haswell Refresh).
M.2 – это разъем для платы расширения, устанавливаемой непосредственно на материнской плате. Разрабатывался с мыслью о твердотельных накопителях, картах Wi-Fi, Bluetooth, NFC и GPS.
В зависимости от функции, на рынке представлено несколько вариантов карт M.2: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Первые две цифры – это ширина (в любом варианте – 22 мм), а остальные цифры – это длина (30 мм, 42 мм, 80 мм или 110 мм). В случае современных SSD, чаще всего применяется вариант 2280.
Стандарт M.2 для связи с материнской платой использует интерфейс PCIe (в настоящее время разрабатывается версия PCIe 3.0), который позволяет обойти ограничения интерфейса SATA 3. В зависимости от количества поддерживаемых линий PCI Express, пропускная способность дисков M.2 для PCIe 3.0 x1 может достигать 1 Гбит/с, а для PCIe 3.0 x16 до 15 Гбит/с.
Разъем M.2 может поддерживать протокол PCI Express, PCIe и SATA. Если диск M.2 PCIe подключен к материнской плате, которая поддерживает только стандарт SATA, то он не будет виден в системе и не будет возможности его использования. Такая же ситуация будет иметь место, когда диск M.2 SATA мы подключим к компьютеру, поддерживающему только интерфейс PCIe.
Разъем носителя M.2 может иметь разное расположение. На рынке доступны карты с ключом B, M, B+M. Покупая SSD-диск , следует предварительно убедиться в том, какие разъемы поддерживает ваша материнская плата в компьютере.
Диски с ключом B не подойдет к гнезду, с ключом M и наоборот. Решением этой проблемы является ключ B+M. Материнская плата с таким сокетом обеспечивает совместимость с дисками обоих типов. Следует, однако, иметь в виду, что это не единственный фактор, свидетельствующий о соответствии.
Технология NVMe – новый стандарт
Старые жесткие диски HDD и SSD для связи контроллера с операционной системой используют протокол AHCI. Так же, как интерфейс SATA, он был создан ещё во времена жестких дисков (HDD) и не в состоянии использовать максимум возможностей современных SSD.
Именно поэтому был создан протокол NVMe. Это технология, созданная с нуля, разрабатывалась с мыслью о быстрых полупроводниковых носителях будущего. Характеризуется малыми задержками и позволяет выполнять большее количество операций в секунду при меньшем использовании CPU.
Для того, чтобы воспользоваться носителем с поддержкой NVMe, необходима поддержка материнской платой стандарта UEFI.
Какой диск M.2 выбрать
При покупке диска M.2 следует обратить внимание на:
- Размер разъема M.2, который имеет материнская плата (2230, 2242, 2260, 2280 и 22110)
- Тип ключа, который имеет разъем M.2 на материнской плате (M, B или B+M)
- Поддержку интерфейса (PCIe или SATA)
- Поколение и количество линий PCIe (например, PCIe 3.0×4)
- Поддержку протокола AHCI или NVMe
В настоящее время лучшим выбором является твердотельный накопитель M.2, использующий интерфейс PCIe 3.0×4 и технологию NVMe . Такое решение обеспечит комфортную работу в играх и программах, требующих очень быстрого чтения/записи и продвинутой обработки графики.
Некоторые твердотельные носители, кроме того, оборудованы радиатором, который снижает температуру, увеличивая, тем самым, производительность и стабильность.
Компания Samsung Electronics объявила о запуске первого твердотельного накопителя Samsung серии 950 PRO форм-фактора М.2 с масштабируемым контроллером NVM Express (Non – Volatile Memory Express). Разберёмся, почему Samsung переходит к новому форм-фактору и контроллеру, а также чем это хорошо для пользователя.
На сегодняшний день именно слоты М.2 представляются наиболее перспективными для SSD: они способны обеспечить самую высокую пропускную способность среди всех существующих вариантов подключения твердотельных накопителей.
Что такое NVMe?
Самая серьёзная проблема для SSD сегодня – ограничение полосы пропускания старых шин Serial ATA и Serial Attached SCSI (SAS). Пропускная способность новейших SATA-III составляет 600 МБайт/с, скорость передачи данных Serial Attached SCSI (SAS 12G) составляет 1,2 ГБайт/с. Современные SSD способны на большее.Протокол NVMe ускоряет операции I/O за счёт отказа от стека команд SAS (SCSI). NVMe SSD подключаются прямо в шину PCIe. Приложения получают резкий прирост производительности от смещения I/O-активности с SAS/SATA SSD и HDD на NVMe SSD. Запоминающие устройства нового типа хранения энергонезависимы (non-volatile) и задержка при доступе к ним существенно ниже – на уровне задержек оперативной (volatile) памяти.
Контроллер NVMe демонстрирует все преимущества SSD: очень низкие задержки доступа и огромная глубина очереди по операциям чтения и записи. Чрезвычайно низкая латентность устройств хранения существенно снижает вероятность блокировок таблиц данных при их обновлениях. Это критично для многопользовательских баз данных со сложными и взаимосвязанными таблицами.
Разъём М.2 на материнской плате.
Сегодня NVM Express (NVMe) поддерживают все материнские платы ASUS на наборах системной логики Intel Z97 Express и X99 Express – для этого нужно обновить UEFI BIOS и в виде опции использовать карту расширения ASUS Hyper Kit.
Карта расширения позволяет владельцам плат на чипсете X99 подключать накопители типоразмера 2,5" с интерфейсом NVMe – например Intel SSD 750 , используя разъём SFF-8639 (mini-SAS HD). На самом диске тоже будет разъём SFF-8639, он выглядит так:
Если на материнской плате нет разъёма М.2 или нет возможности его использовать, есть платы-переходники для PCIe:
Компания Supermicro представила решения, оптимизированные под NVMe:
По заявлению производителя, SuperServer с подготовкой под NVMe Virtual SAN демонстрирует лучшие в отрасли показатели производительности и плотности в решении 1U Ultra 10x NVMe (серия SYS-1028U-VSNF), легко масштабируемой под нужды корпоративной среды, центров обработки данных и облачных приложений.
2U Ultra 24x NVMe SuperServer (SYS-2028U-TN24RT+) повышает плотность NVMe с возможностью «горячей» замены и может поставляться в ещё более высокоплотных конфигурациях - до 24x2,5″ NVMe c горячей заменой на 1U.
Два новых решения 2U Virtual SAN Ready Node исключительно на созданных на базе SSD flash-накопителях, в архитектуре Ultra (серия SYS-2028U-VSNF) и TwinPro (SYS-2028TP-VSNF) поддерживают до 480 виртуальных машин в 4 узлах.
В целом у Супермикро есть целая линейка серверов для NVMe-носителей, они пока редки в продаже как и сами носители.
Впрочем, вернемся к Samsung 950 Pro.
Спецификация Samsung 950 Pro
Samsung 950 Pro | ||
Производитель | Samsung | |
Серия |
950 Pro |
|
Модельный номер |
MZVKV256 |
MZVKV512 |
Форм-фактор |
M.2 2280 |
|
Интерфейс |
PCI Express 3.0 x4 – NVMe |
|
Ёмкость |
256 Гбайт |
512 Гбайт |
Конфигурация
|
||
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель |
Samsung 128-Гбит 32-слойная MLC V-NAND |
|
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе |
2/8 |
2/16 |
Контроллер |
Samsung UBX |
|
DRAM-буфер: тип, объем |
LPDDR3-1600, 512 Мбайт |
|
Производительность
|
||
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения |
2200 Мбайт/с |
2500 Мбайт/с |
Макс. устойчивая скорость последовательной записи |
900 Мбайт/с |
1500 Мбайт/с |
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) |
270000 IOPS |
300000 IOPS |
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт) |
85000 IOPS |
110000 IOPS |
Физические характеристики
|
||
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись |
1,7/6,4 Вт |
1,7/7,0 Вт |
MTBF (среднее время наработки на отказ) |
1,5 млн часов |
|
Ресурс записи |
200 Тбайт |
400 Тбайт |
Габаритные размеры: Д × В × Г |
80,15 × 22,15 × 2,38 мм |
|
Масса |
10 г |
|
Гарантийный срок |
5 лет |
|
Рекомендованная цена |
$200 |
$350 |
В отличие от OEM-накопителя Samsung SM951-NVMe в основе 950 Pro лежит прогрессивная трёхмерная MLC V-NAND. В SM951 используется обычная планарная флеш-память, производимая по 16-нм техпроцессу.
Очень важно: в UEFI BIOS материнской платы должен содержаться NVMe-драйвер для загрузки ОС с 950 Pro.
950 Pro в отдельных случаях может достаточно сильно разогреваться – при максимальной нагрузке этот SSD способен выделять до 6-7 Вт. При этом, отмечает anandtech.com, это не является серьёзной проблемой. Официальная позиция производителя по этому поводу такова: «Температура 950 Pro возрастает до верхнего предела лишь в случае непрерывной, длительной и сложной нагрузки, которая для клиентских SSD не характерна. Снижение производительности при последовательной однократной записи на накопитель около 100 Гбайт данных вряд ли может как-то затронуть обычных пользователей. То есть, в случае использования накопителя в составе обычного ПК проблема перегрева маловероятна ».
В большинстве тестов anandtech.com 950 Pro показал очень хорошие результаты: