GT пояснює: що таке PCIe SSD і чим вони відрізняються від звичайних SSD

Щоразу, коли відбувається обговорення того, як підвищити продуктивність вашого ПК, замініть жорсткий диск на SSD (Solid State Drive) є однією з головних рекомендацій. Вони тонші, набагато швидші, не розсіюють стільки тепла, як старі блешні, а також дуже дешеві в наш час. Але SSD більше не є те, що ви використовуєте замість традиційних жорстких дисків.

Розвиток процесу виготовлення та технологічний розвиток вимагали нових протоколів і з’єднань, які могли б підтримувати неймовірну швидкість нових SSD.

Раніше SSD використовували той самий роз'єм порту SATA і той же протокол AHCI, що і жорсткі диски. Хоча обидва вони мали обмеження, головним чином обмежуючи швидкість передачі. Якщо ви нічого не зрозуміли в попередньому реченні, не хвилюйтеся, я також розповім деякі основні моменти, щоб допомогти вам наздогнати.

Крута порада: Не знаєте, яка різниця між HDD та SSD? не будь, у нас є пояснювач для цього теж.

Очищення основ

Якщо ви ніколи не відкривали корпус комп’ютера чи ноутбука, можливо, ви не знайомі з портом SATA або роз’ємами AHCI або PCIe Express.

SATA — це роз’єм (технічно інтерфейс комп’ютерної шини) для підключення пристроїв зберігання даних до материнської плати комп’ютера. Він замінив старий роз'єм PATA. Остання версія SATA – це SATA 3.0, яка забезпечує швидкість передачі даних 6 Гбіт/с.

Порт SATA забезпечує сумісність, тобто ви можете підключити HDD, SSD або DVD-привід до порту SATA, і він працюватиме без будь-якої спеціальної конфігурації. Тепер, перш ніж ми заглиблюємося далі, вам має бути ясно, що таке SATA та його роль. Далі ми розглянемо, що таке mSATA і M.2.

Різні форми SATA: mSATA та M.2

Хоча SATA був набагато меншим, ніж його попередник, він все одно був великим, щоб вмістити ноутбуки та нетбуки. Тому було розроблено менший роз’єм, mSATA, який фізично нагадує Mini PCI Express, іншу інтерфейсну шину, про яку ми розглянемо незабаром. M.2, раніше відомий як NGFF (форм-фактор наступного покоління), є переглянутою та кращою формою mSATA, оптимізованою для SSD, що дозволяє використовувати друковану плату різної довжини та ширини.

M.2 також працює через PCIe і підтримує як старіші протоколи AHCI, так і новіші протоколи NVMe.

Протоколи: AHCI проти NVMe

AHCI і NVMe — це апаратні механізми або технічні стандарти, які визначають роботу пристроїв SATA. AHCI — це старий протокол, розроблений Intel. Це протокол дефакто, який використовується для всіх сучасних жорстких дисків і основних SSD. Він має такі функції, як гаряче підключення (заміна дисків без вимкнення системи) і NCQ (власна черга команд).

Так само, як і mSATA, AHCI також не оптимізований для SSD, тому виникла потреба в новішому, оновленому протоколі, і, таким чином, з’явився NVMe. NVMe – скорочення від енергонезалежної пам’яті Express, де Експрес слово означає, що він працює через інтерфейс PCIe.

Далі ми розглянемо PCIe SSD. Але спочатку ось мем, який сподівається на світле майбутнє.

Що таке твердотільні накопичувачі M.2 на основі PCIe?

Якщо наведений вище gif виповнив вашу щоденну дозу котячої любові, ми підемо далі. Я почну з пояснення, що таке PCIe. Подібно до ваш смартфон підключається та передає дані через USB з вашим комп’ютером, так само PCIe – це комунікаційна шина, через яку процесор спілкується з різними периферійними пристроями, такими як відеокарти, мережеві карти тощо.

Остання версія SATA пропонує швидкість 6 Гбіт/с. Що означає реальну швидкість 750 МБ/с. SSD давно перевищили цю межу, досягнувши швидкості вище 1 ГБ/с, що зробило SATA вузьким місцем. Логічним кроком був перехід на швидшу комунікаційну шину, і PCIe ідеально підходить для цього.

Але виникли труднощі, оскільки PCIe не був призначений для підключення пристроїв зберігання даних, і ранні виробники мали це робити Використовуйте власні стандарти та спеціальні мікросхеми, щоб змусити його працювати, що робить їх дорогими та надто складними для загального користувач.

Тепер, щоб ще більше заплутати неспеціаліста, існує два типи твердотільних накопичувачів PCIe: ті, які безпосередньо підключаються до слота PCIe, і той, який використовує роз’єм M.2, про який я згадував вище. Різниця між ними полягає в швидкості та ціні. SSD PCIe пропонують більшу швидкість і мають відповідну ціну, як наведено вище Intel PC3608 SSD, показаний на зображенні.

Твердотільні накопичувачі M.2 на основі PCIe орієнтовані на споживачів, тому мають невеликі розміри та вартість. Очевидно, ви втрачаєте деяку продуктивність, але це незначно.

Що мені вибрати, якщо я хочу оновити?

Безсумнівно, PCIe SSD – це майбутнє, але зараз, якщо ви шукаєте оновлення Я б порекомендував простий SATA SSD оскільки PCIe SSD все ще мало складні та дорогі. Згодом, як і звичайні SSD, вони теж стануть дешевшими. M.2 — це середина між двома, що пропонують швидкість, порівнянну з PCIe, і простоту SATA, але вони вимагають, щоб ваша материнська плата мала сумісний порт M.2 і підтримуваний BIOS.

Але все розвивається, оскільки останній чіпсет Intel, Z170, ізначально підтримує M.2, і багато високопродуктивних ноутбуків поставляються з накопичувачами M.2 як стандарт. Нижче я підготував невелику діаграму, щоб дати вам уявлення про ціни, функції та продуктивність деяких найкращих із сучасних SATA, M.2 і PCIe SSD.

Тим не менш, поточні популярні моделі, які не надто дорогі, це SSD SSD Samsung 850 Pro і серії EVO, для нещодавно випущеного M.2 Samsung 950 Pro і для PCIe серія Intel 750.

Майбутнє ще краще

Intel & Micron розробили XPoint, абсолютно новий тип пам’яті, який, як вони стверджують, у 10 разів швидше, ніж сучасні SSD. Він знаходиться на завершальній стадії розробки, і ми побачимо, що оперативні пам’яті та SSD на його основі з’являться вже в 2017 році. Intel навіть пропонує вбудовану підтримку для цього в своїй майбутній мікроархітектурі процесора, Озеро Каби.

Сподіваюся, це дасть вам чітке уявлення про новітні новини у світі флеш-сховищ і допоможе вибрати краще. Якщо у вас є якісь сумніви чи запитання, не соромтеся відвідати наші дискусійні форуми.