Gt объясняет: что такое pcie ssds и чем они отличаются от обычных ssds

Всякий раз, когда идет дискуссия о том, как повысить производительность вашего ПК, замена жесткого диска на SSD (твердотельный накопитель) является одной из главных рекомендаций. Они тоньше, намного быстрее, не рассеивают столько тепла, сколько старые блесны, а также очень дешевы в наше время. Но SSD больше не просто то, что вы используете вместо традиционных HDD.

Прогресс в процессе изготовления и технологических разработках потребовал новых протоколов и соединений, которые могли бы поддерживать высокую скорость новых твердотельных накопителей.

Ранее SSD использовали тот же разъем SATA-порта и тот же протокол AHCI, что и HDD. Хотя оба они имели ограничения, в основном ограничивающие скорости передачи. Если вы ничего не поняли в предыдущем предложении, не волнуйтесь, я также рассмотрю некоторые основы, чтобы помочь вам наверстать упущенное.

Полезный совет: запутался, в чем разница между HDD и SSD? Не надо, у нас тоже есть объяснение.

Прояснение основ

Если вы никогда не открывали корпус своего компьютера или ноутбука, возможно, вы не знакомы с портом SATA или разъемами AHCI или PCIe Express. SATA - это разъем (технически интерфейс компьютерной шины) для подключения устройств хранения к материнской плате вашего ПК. Он заменил старый разъем PATA. Последней версией SATA является SATA 3.0, который предлагает скорость передачи 6 Гбит / с.

Порт SATA обеспечивает взаимодействие, то есть вы можете подключить жесткий диск, SSD или DVD-привод к порту SATA, и он будет работать без какой-либо специальной настройки. Теперь, прежде чем мы углубимся дальше, вам должно быть понятно, что такое SATA и его роль. Далее мы рассмотрим, что такое mSATA и M.2.

Различные формы SATA: mSATA & M.2

Хотя SATA был намного меньше, чем его предшественник, он все еще был большим, чтобы поместиться в ноутбуках и нетбуках. Поэтому был разработан меньший разъем mSATA, который физически напоминает Mini PCI Express, еще одну интерфейсную шину, к которой мы вскоре коснемся. M.2, ранее известный как NGFF (форм-фактор следующего поколения), представляет собой пересмотренную и улучшенную форму mSATA, оптимизированную для твердотельных накопителей, допускающую различную длину и ширину печатной платы.

M.2 также работает через PCIe и поддерживает как старые AHCI, так и новые протоколы NVMe.

Протоколы: AHCI против NVMe

AHCI & NVMe - это аппаратные механизмы или технические стандарты, которые определяют работу устройств SATA. AHCI - более старый протокол, разработанный Intel. Это протокол по умолчанию, используемый для всех современных жестких дисков и основных твердотельных накопителей. Он имеет такие функции, как «горячее» подключение (замена дисков без выключения системы) и NCQ (Native Command Queuing).

Как и в случае с mSATA, AHCI также не оптимизирован для твердотельных накопителей, поэтому возникла необходимость в более новом, обновленном протоколе, и, таким образом, появился NVMe. NVMe - это сокращение от энергонезависимой памяти Express, где слово Express означает, что оно работает через интерфейс PCIe.

Далее мы рассмотрим твердотельные накопители PCIe. Но сначала вот мем, надеющийся на светлое будущее.

Что такое SSD на базе PCIe M.2?

Если указанный выше gif выполнил вашу ежедневную дозу кошачьей любви, мы будем двигаться дальше. Я начну с объяснения, что такое PCIe. Подобно тому, как ваш смартфон соединяется и передает данные через USB с ПК, в некотором роде PCIe является коммуникационной шиной, через которую процессор обменивается данными с различными периферийными устройствами, такими как графические карты, сетевые карты и т. Д.

Последняя версия SATA предлагает скорость 6 Гбит / с. Что означает реальную скорость в 750 МБ / с. Твердотельные накопители давно превзошли этот предел, достигнув скорости выше 1 ГБ / с, что делает SATA узким местом. Логическим шагом было переключиться на более быструю коммуникационную шину, и PCIe идеально подходил для этого.

Но возникли трудности, поскольку PCIe не предназначался для подключения устройств хранения данных, и ранним производителям приходилось использовать собственные стандарты и специальные чипы, чтобы заставить его работать, что делало их дорогостоящими и слишком сложными для обычного пользователя.

Теперь, чтобы еще больше сбить с толку непрофессионала, есть два типа твердотельных накопителей PCIe, один из которых подключается непосредственно к разъему PCIe, а другой использует разъем M.2, о котором я упоминал выше. Разница между ними заключается в скорости и цене. Твердотельные накопители PCIe предлагают больше скоростей и имеют соответствующую цену, как и вышеупомянутый твердотельный накопитель Intel PC3608, показанный на рисунке.

SSD-накопители M.2 на основе PCIe ориентированы на потребителей и поэтому имеют небольшие размеры и стоимость. Очевидно, вы теряете некоторую производительность, но это незначительно.

Что я должен выбрать, если я хочу обновить?

Нет сомнений, что PCIe SSD - это будущее, но в настоящее время, если вы ищете обновление, я бы порекомендовал простой SATA SSD, потому что PCIe SSD все еще немного сложны и дороги. В конце концов, как и обычные твердотельные накопители, они тоже станут дешевле. M.2 является средним звеном между двумя, предлагая скорости, сравнимые с PCIe, и простоту SATA, но они требуют, чтобы ваша материнская плата имела совместимый порт M.2 и BIOS, который будет поддерживать.

Тем не менее, новинка завоевывает популярность, поскольку новейший чипсет Intel, Z170, изначально поддерживает M.2, и многие высокопроизводительные ноутбуки поставляются с дисками M.2 в стандартной комплектации. Ниже я подготовил небольшую диаграмму, чтобы дать вам представление о ценах, функциях и производительности некоторых лучших современных SSD-дисков SATA, M.2 и PCIe.

Тем не менее, в настоящее время популярными моделями, которые не являются чрезмерно дорогими, являются для твердотельных накопителей SATA серии Samsung 850 Pro и EVO, для M.2 недавно выпущенный Samsung 950 Pro и для PCIe серии Intel 750.

Будущее еще лучше

Intel и Micron разработали XPoint, совершенно новый тип памяти, который, по их заявлению, в 10 раз быстрее современных SSD. Он находится на завершающей стадии разработки, и мы увидим, что ОЗУ и твердотельные накопители на его основе появятся уже в 2017 году. Intel даже предлагает встроенную поддержку для них в своей новой процессорной микроархитектуре Kaby Lake.

Я надеюсь, что это даст вам четкое представление о том, что является последним в мире флэш-памяти, и поможет вам выбрать лучше. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы, не стесняйтесь посещать наши дискуссионные форумы.