Pcie ssd что это
SSD накопители с интерфейсом PCI-Express являются технологически более совершенными чем диски с интерфейсом SATA. Но это не означает, что вам, как пользователю, необходимо тотчас же выкинуть все старые SATA накопители. В этой статье разберёмся со слабыми и сильными сторонами твердотельных накопителей SSD с обоими интерфейсами. Рассмотрим в чем их различия и на какие именно параметры следует обратить внимание при выборе того или иного SSD.
2 протокола SSD, о которых нужно знать
Протоколы позволяют вашим устройствам общаться. Интерфейс является средством связи, а протокол предоставляет команды, подробно описывающие, как следует осуществлять передачу данных между устройствами.
Существует два основных протокола:
AHCI - это протокол, который позволяет вашему компьютеру обмениваться данными с диском на основе SATA через программное обеспечение. Как специфичный для SATA протокол, AHCI работает как с твердотельными накопителями на основе SATA, так и с жесткими дисками.
NVME - это протокол, специально предназначенный для энергонезависимой памяти, например флэш-памяти NAND или твердотельных накопителей, с шиной (или разъемом) PCIE. NVME совместим только с дисками на базе PCIE, поэтому диск M.2 SATA не будет работать.
Сперва стоит разобраться что такое SSD SATA и что такое SSD PCI-E. Думаю вы имеете представление как это выглядит. но на всякий случай добавлю картинки.
Особенности SATA SSD
Интерфейс SATA (Serial ATA) – это, разработанный ещё в 2003 году, стандартный интерфейс подключения жестких дисков к материнской плате, он используется как для SSD, так и для обычных жестких дисков, а также CD\DVD\BlueRay устройств.
С 2003 года он отлично зарекомендовал себя как один из наиболее широко используемых типов подключения запоминающих устройств на сегодняшний день. SATA SSD имеют более лучшую аппаратную совместимость, То есть, их можно установить в любой ПК, поддерживающий интерфейс SATA, не опасаясь каких-либо проблем. Он гарантированно будет работать с любым настольным ПК или ноутбуком, которые находятся у вас прямо сейчас, даже если им уже больше 10-ти лет.
При этом, у SATA SSD немного худшая относительная производительность, по сравнению с PCI-Express SSD. На данный момент, интерфейс SATA 3.0 является самым распространённым для SSD дисков, их максимальная скорость передачи данных составляет всего 6 Гбит/с, а это 750 Мбайт/с. Но, из-за дополнительной нагрузки, возникающей при кодировании\декодировании данных для передачи, настоящая скорость не превышает 4,8 Гбит/с, а это всего 600 Мбайт/с. Проигрыш в скорости очевиден. Несмотря на то, что 600 Мбайт/с – это все равно очень быстро, но SATA SSD и близко не приближаются к скорости передачи данных через интерфейс PCI-Express.
Однако, для обычных пользователей скорость SATA SSD более чем достаточна. Чтобы показать это более наглядно приведу такой пример: обычный SATA SSD накопитель передаёт всю информацию, хранящуюся на целом CD диске каждую секунду!
К тому же, что не менее важно, твердотельные накопители с интерфейсом SATA значительно дешевле, чем собратья с интерфейсом PCI-Express. С учётом того, что пользователь при решении обычных задач на ПК не почувствует разницы между накопителями, то вопрос цены – является самым важным фактором для большинства пользователей. Разница в цене может колебаться в несколько раз. Похожую разницу, мы можем наблюдать и между обычными HDD накопителями и SSD дисками.
Для примера, рассмотрим два SSD диска:
- Samsung 860 EVO 500 Gb SATA SSD,
- Samsung 970 EVO 500 GB PCIe SSD.
Хотя они имеют одинаковый точный объём в 500 Гбайт, но твердотельный накопитель с интерфейсом SATA почти в двое дешевле чем PCI-Express собрат. Такое соотношение цен будет верно практически для всех SSD дисков одинакового объёма. К тому же, SATA накопители более экономичны и потребляю значительно меньше электроэнергии, что немаловажно для ноутбуков.
4. SSD типа M.2
Изначально называемые форм-фактором следующего поколения ( NGFF ), разъемы M.2 можно найти как на мобильных устройствах, так и на материнских платах ПК. Разъемы M.2 также совместимы с устройствами SATA III и PCIE, что делает их более универсальными.
Диски M.2 могут быть специфичными для SATA или PCIE и считаются будущим твердотельных форм-факторов.
Форм-факторы М.2 измеряются в миллиметрах (мм), что входит в название продукта. Например, общая форма M.2 имеет размер 2280 или 22 мм х 80 мм (ширина-длина). Диск будет указан как M.2 2280 SSD .
Вот список форм-факторов M.2:
Чтобы определить, какой из дисков M.2 совместим с вашей материнской платой, вам нужно обратиться к руководству по вашей материнской плате. Большинство современных материнских плат поддерживают M.2 Type-2280 .
Если вы хотите приобрести новый диск M.2, вы должны проверить, какой протокол поддерживает ваша материнская плата, а также форм-фактор.
2. SSD с форм-фактором PCI-E AIC (add-in-card)
Эти SSD работают на шине PCI Express обеспечивая более быструю связь между устройством и материнской платой. Слоты PCIE могут содержать от X4 до X16 дорожек (или более) в зависимости от вашей материнской платы. К этим слотам подключаются твердотельные накопители PCIE, что позволяет им достигать невероятной скорости передачи, которая легко превосходит лучшие диски SATA.
PCIe меньше, чем SATA
Если вам не хватает места (например, если вы работаете в мини-корпусе ПК), то PCIe SSD может быть лучшим выбором. SATA SSD может поместиться в 2,5-дюймовый отсек, как обычный жесткий диск, хотя для безопасного подключения в отсек может потребоваться адаптер. Установленный диск и необходимый кабель для его подключения также занимают место.
PCIe SSD вставляются непосредственно в материнскую плату через слот PCIe. Это делает его идеальным выбором для сборок с ограниченным пространством. Это также отличный выбор, если у вас есть открытые слоты на материнской плате, но у вас нет пустых отсеков для установки SATA SSD.
Что выбрать PCIe или SATA?
Несмотря на то, что существует много информации, которую нужно переварить вокруг обоих типов твердотельных накопителей, тип, который нужно выбрать, сводится к двум вещам: предполагаемое использование и размер корпуса.
Cоединения SATA более распространены
Кабели SATA подключаются через небольшой порт на материнской плате, а PCIe SSD подключаются непосредственно к материнской плате. PCIe SSD требуют больше пространства, чем порт SATA. Если вам необходимо подключить большое количество дисков, лучше использовать SATA. Подавляющему большинству материнских плат не хватает слотов PCIe для нескольких твердотельных накопителей.
Особенности PCI-Express SSD
Какие именно технологии применяются в PCI-Express SSD, что на самом деле делает их более совершенными по сравнению с SATA SSD? Почему они гораздо дороже, неужели они намного производительнее своих SATA аналогов? Да, это так, но давайте рассмотрим каждый аспект по порядку.
Интерфейс PCI-Express (Peripheral Component Interconnect Express) – это средство взаимодействия устройства с материнской платой, состоящее из контроллера шины и слота. Он является более скоростным интерфейсом подключения устройств к материнской плате, чем SATA. На данный момент выпускается огромное количество устройств, поддерживающих этот разъем: WiFi-карты, WiMax-карты, GSM-модемы, GPS-приемники, Контроллеры USB (2.0 или 3.0), SATA (I, II или III), Контроллер COM-портов (RS232) и так далее. По умолчанию, все современные видеокарты подключаются именно через него. Потому что, являются очень требовательными к скорости обработки и передачи огромных объемов данных. Современные компьютерные игры имеют умопомрачительные спецэффекты и выглядят просто потрясающе, а для этого ПК необходимо почти мгновенно обрабатывать и передавать значительные объемы графических данных от процессора к видеокарте и обратно.
До появления технологии SSD не было никакой необходимости использовать шину PCI-Express для подключения жестких дисков, по причине их небольшой скорости обработки данных. Такой скоростью могли похвастаться только RAID массивы. Но в наше время PCI-Express не просто можно а и нужно использовать для жестких дисков.
PCI-Express 3.0 имеет эффективную скорость передачи данных 985 Мб/с на полосу. Устройства, поддерживающие шину PCI-Express, могут работать на 1, 4, 8 или 16 полосах (контактах). Таким образом, максимальная скорость передачи данных на 16-ти полосах потенциально составит 15,76 ГБ/с, против максимальных 6 ГБ/с на интерфейсе SATA3. То есть, если подключить SSD диск с 16-тью полосами в слот PCI-Express 3.0 х16, то вы как пользователь, получите прирост скорости обработки данных в 2,5 раза! Теоретически – это возможно, но практически вы просто не купите SSD накопитель потребительского уровня с таким количеством каналом передачи данных. А если вы захотите использовать коммерческие версии жестких дисков SSD, то это будет стоить просто заоблачных денег!
Обычные SSD твердотельные накопители потребительского уровня имеют от 2-х до 4-х потоков, а это означает что, максимальная скорость передачи данных не превышает 3,94 ГБ/с. К тому же, вы сможете заметить какую-либо разницу только при передаче огромных файлов, например, образов Blu Ray дисков (40-50 ГБ). Допустим, вы играете в компьютерную игру и хотите значительно сократить время ее загрузки, или время между сменой локаций, то оба SSD жёстких диска, как PCI-Express так и SATA, покажут себя во всей красе.
К тому же, как показывает практика, твердотельные накопители с интерфейсом PCI-Express имеют одну нехорошую конструктивную особенность, они расходуют больше энергии чем SATA SSD.
Если вы используете свои ноутбук для сёрфинга в Интернете, работаете в Google Docs или других онлайн-приложениях, просматриваете почту или выполняете задачи, которые сильно нагружают процессор и оперативную память, то вы не почувствуете разницы между дисками. Разница будет видна только при выполнении задач, требующих скоростной передачи больших объёмов данных. Следовательно, устройство будет потреблять гораздо больше энергии и, соответственно, значительно быстрее будет расходовать батареи ноутбука.
Ещё есть замечания относительно AHCI против NVMe. Если вам придётся выбирать между этими двумя стандартами, я настоятельно рекомендую выбрать именно NVMe. Стандарт AHCI гораздо старше и был разработан специально для обычных SATA HDD жестких дисков, а это означает, что PCI-Express SSD, использующий этот стандарт, не сможет работать на максимально возможных скоростях. Напротив, NVMe достаточно новый стандарт и был разработан именно под использование интерфейса PCI-Express. Естественно, он поможет раскрыть весь потенциал твердотельного накопителя.
SATA обладает большей ёмкостью, чем PCIe
Те, кто ищет больше места для хранения, найдут SATA SSD предпочтительным вариантом. В среднем SATA SSD имеют более высокую емкость, чем PCIe SSD. Поиск SSD-накопителей с наибольшей емкостью покажет SATA SSD с емкостью 60 ТБ. Хотя это прорывное устройство, оно, конечно, не предназначено для потребительского использования из-за довольно высокой цены.
PCIe, с другой стороны, имеет тенденцию превышать 2 ТБ. Этого все еще более чем достаточно, чтобы содержать операционную систему и ваши наиболее часто используемые приложения, но она не может конкурировать с относительно недорогими твердотельными накопителями SATA 4 ТБ и 6 ТБ на рынке.
PCIe дороже чем SATA
В расчете на гигабайт твердотельные накопители PCIe, как правило, стоят дороже, чем твердотельные накопители SATA. Люди с ограниченным бюджетом могут предпочесть более дешевый вариант SATA SSD, чтобы получить максимальную выгоду.
Ну и наконец подведем итоги для потребителей:
Для обычного пользователя , имея в распоряжении SSD SATA диск, пользователь будет рад иметь более производительную и быструю загрузку рабочих программ и не только.
Для продвинутого пользователя , если рассматривать работу с видео объектами, то тут конечно же падает выбор на SSD PCI-E, если при сжатом потоке используется достаточное количество скорости для работы с видео, то если рассматривать несколько каналов, то возникнут сложности и придется задуматься о RAID 0 на 4 накопителях приблизительно будет около 1.6гб/сек, это в 1.6 раза больше чем интерфейс SSD SATA, поэтому не смотря на стоимость, все же стоит обратить внимание на именно PCI-E.
Геймеры , если рассматривать современные игры, которые весят тонны, то тут бесспорно нужно рассматривать SSD PCI-E, некоторые игры уже требуют наличия SSD диска, но в приоритете иметь именно SSD PCI-E.
Для компаний и предприятий , очевидно нужно смотреть в сторону SSD PCI-E, потому как работа сервера или для работы с БД нужна большая скорость обмена данными, именно PCI-E может похвастаться такими характеристиками.
Итого мы имеем, что SSD диски постепенно вытесняют HDD диски с рынка, однако далеко не все пользователи переходят на современные диски для хранения информации и для работы, тоже самое и в среде предприятий, далеко не все хотят затрачивать ресурсы фирмы на апгрейд железа. ( и так сойдет ).
Спасибо за внимание, надеюсь вам понравилась статья, и если это так то поддержи меня поставь палец вверх и подпишись, приятного дня, и до скорого)
В связи с необходимостью увеличения емкости хранилищ в компьютерах возникает потребность в более высоких скоростях передачи данных, и, хотя кабели USB и Thunderbolt обеспечивают высокую скорость, процесс начинается с твердотельного накопителя (SSD) для хранения. SSD-накопители PCIe и SATA отличаются друг от друга несколькими отличиями; Чтобы получить оптимальную производительность от вашей сборки, важно понять почему.
Использование по назначению
Если вы намереваетесь создать высококлассный ПК для игр с максимальными настройками и использованием виртуальной реальности, или если вы соберете систему для интенсивных процессов, таких как редактирование видео и графики, выберите SATA SSD. Эти накопители имеют более высокую емкость, что делает их идеальными для хранения необработанных файлов со скоростями передачи, необходимыми для быстрой загрузки ваших игр и очистки видео без проблем.
С другой стороны, если вы создаете систему, у которой нет других целей, кроме просмотра веб-страниц, проверки электронной почты и обработки текстов, накопитель PCIe является отличным вариантом. Прямое подключение к материнской плате занимает меньше места и занимает меньше кабелей для управления. Хотя емкость хранилища может быть меньше, вам не понадобятся большие объемы памяти для второстепенных задач, и вы всегда можете перейти к большему объему хранилища позже, если вам потребуется.
1. SSD SATA
Наверно это наиболее распространенный тип накопителей SSD, он копирует размеры 2.5 дюймовых жестких дисков, поэтому идеально подходит как и для ноутбуков, так и для стационарных ПК.
Что такое форм-факторы M.2 и U.2?
M.2 и U.2 – являются стандартами форм-фактора SSD дисков, которые определяют форму, размеры и внешний вид самих устройств. Оба стандарта используют для проектирования и производства как SATA так и PCI-Express твердотельных накопителей. Формат M.2 более распространён и используется более продолжительное время, поэтому, если вы не знаете какой форм-фактор выбрать, берите M.2 – не ошибётесь. Форм-фактор U.2 в основном используется для производства SSD дисков от компании Intel 750-й серии, а других вы по большому счёту и не найдёте на рынке, другие производители считают его менее удачным чем другой.
SATA SSD изготовленные в формате M.2 являются такими же производительными как и обычные SATA SSD. Но, при использовании формата M.2 для SATA твердотельного накопителя, диск будет ограничен 4-мя полосами передачи данных. Как правило, этого более чем достаточно для большинства пользователей. К тому же, SSD диски с 4-мя полосами передачи данных более распространены, чем с 2-мя полосами. Так как, они не намного дороже, а скорость в 2 раза быстрее. На рынке широко представлены переходники, которые превращают разъём M.2 в U.2 и наоборот, но такие адаптеры могут дополнительно ограничивать скорость передачи данных SSD.
Перейдем ко второму претенденту, а именно SSD PCI-E .
Этот тот же жесткий диск, но использует он интерфейс PCI-E, прирост до 1гб/сек на шине 3.0, что ускоряет обмен данными, подойдет и рассчитан для серверов или для работы с видео объектами.
Немного о достоинствах:
Как я уже говорил это повышенная скорость работы 1гб/сек на шине 3.0.
Множко о минусах:
1.Большая цена на рынке.
2.Малое количество изготовителей и брендов.
3.На некоторых моделях характерно падение производительности в связи с "TRIM".
4.Занимает целый слот PCI-E и не всегда умещается на маленьких мат.платах.
5.Увеличенное время задержки загрузки в связи с загрузкой контролера PCI-E.
6.На некоторые модели нельзя установить систему, т.к являются не загружаемыми.
7.Сложности с построением RAID.
Начнем пожалуй с SSD SATA .
SSD диски или же твердотелые диски, это то что не хватает каждому компьютеру, с ним работа в офисных программах, загрузка системы, ускоряется в разы, стоит такое удовольствие чуть больше чем HDD, при этом имеет потенциал, который даже не снился моему отцу..
Итак поговорим о Достоинствах:
2.Большое количество изготовителей.
3.Возможность подключения к любой современной материнской плане, в том числе ноутбуку.
4.Доступность на рынке.
5.Объемы памяти от 64GB до 1TB.
И немного о недостатках:
Предел интерфейса на один поток 600MB/sec.
Необходимость использования AHCI, которые сделаны для старых жестких дисков.
3. SSD накопители U.2
Этот тип накопителей так же имеет формат 2.5, и выглядит как традиционные диски SATA, но только для отправки данных они используют PCIe, и как правило они толще стандартных дисков 2.5. Эти диски более дорогие и емкие чем обычные М.2.
Тем не менее, они используют другой разъем и отправляют данные через быстрый интерфейс PCIe, и они как правило толще чем 2,5-дюймовые жесткие диски и твердотельные накопители. Диски U.2 имеют тенденцию быть более дорогими и более емкими, чем обычные диски M.2. Серверы, которые имеют много открытых отсеков для дисков, могут извлечь выгоду из этого форм-фактора.
SATA более совместим
SATA - немного более старый интерфейс, чем PCIe, созданный в 2000 году по сравнению с 2003 годом. SATA был внедрен компаниями гораздо раньше, и поэтому имеет более широкий диапазон совместимости, чем PCIe. Если вы пытаетесь обновить более старую систему, возможно, на вашей материнской плате отсутствует слот PCIe или он не совместим с новыми твердотельными накопителями. С другой стороны, кабель SATA будет работать практически с любой системой, созданной за последние два десятилетия.
Если не уверены в типе подключений вашего компьютера, обратите внимание на SATA SSD. Почти гарантированно работает с любой системой, которая все еще актуальна на сегодня.
Что же лучше выбрать SATA или PCI-Express?
В любом случае, если вы собираетесь покупать новый жесткий диск, то им однозначно должен быть именно SSD. Если ваш бюджет ограничен, то ваш выбор это SATA SSD.
Если же вы занимаетесь обработкой видео или имеете дело с большими объёмами данных каждый день, или же собираете супер-пупер игрового монстра, то вам следует присмотреться к PCI-Express SSD. Оба варианта удобно использовать в форм-факторе M.2. Любые твердотельные накопители как SATA, так и PCI-Express в несколько раз быстрее чем стандартные HDD, поэтому вы не ошибётесь в любом случае.
В процессе работы с SSD дисками вам желательно получить сведения о таких функциях как TRIM, об особенностях модулей памяти SLC\MLC\TLC. Также, крайне желательно, установить специальное ПО от производителя вашего SSD. В нём вы найдёте всю нужную информацию о диске, прогноз стабильной работы диска, а также несколько полезных функций.
Подвиды и перспективы привычных SSD накопителей были рассмотрены в предыдущем материале, а до него рассмотрели жесткие диски.
Традиционные SAS/SATA интерфейсы привычны, отработаны и удобны в быту. Есть большая инфраструктура — диски, контроллеры, совместимость с экспандерами, отработанное кабельное хозяйство. К ним прилагается работа стека SCSI и SATA, задержки контроллеров интерфейсов. Постоянно идущая борьба за рост IOPS и снижение задержек требует избавляться от лишних звеньев и помещать накопители как можно ближе к процессору. Поэтому что делать, если производительность SAS/SATA SSD не устраивает и хочется еще быстрее?
Выбирать PCIe!
Тенденции, как обычно, разделились.
Самые простые карты (как на фото выше) используют обычные SATA диски, подключенные к PCIe контроллеру. Никаких преимуществ перед простыми SATA SSD не дают, все транслируется в тот же AHCI стек. Этот подвид рассматривать не будем, он предназначается для потребительских устройств.
Более сложные варианты используют SAS мост и контроллеры флеш памяти с подключением к мосту.
По сути, второй подвид – это массив из SAS SSD, которые объединяются в единое пространство средствами ОС. Безусловный плюс такого подхода в возможности использовать стандартный стек SCSI. Работает везде, нареканий минимум, решение отработано десятилетиями. Плотность тоже на высоте, ведь нет ограничения 2.5” формата и флеша можно разместить много, объем доходит до 3.2TB. Типичные представители – Intel 910, LSI Nytro WarpDrive и Nytro XP, весьма быстрые карты с низкой нагрузкой на процессор. Естественный минус – по-прежнему это трансляция всех ступеней драйверов и стека SCSI, которые добавляют задержку и от этого хочется избавиться.
В целях избавления от ненужного SCSI стека, который был разработан в древние времена, когда существование флеша в массовых накопителях еще и не снилось, некоторые разработчики придумали накопители со специализированными контроллерами, которые соединяют PCIe напрямую с контроллером NAND. Такие карты делают Fusion-io, Virident, Huawei, Micron.
- Низкие задержки, лучший показатель на сегодня в районе трех микросекунд.
- Высокая производительность — до 3.2/2.8 ГБ/с чтение/запись крупными блоками и
770К/630K IOPS на чтение/запись блоками 4К. - Отсутствие SCSI стека, оптимизация работы с NAND (например, Fusion-io).
- Высокая загрузка процессоров (не столь актуально при доступности процессоров с 16 ядрами).
- Невозможность горячей замены: в общем случае, PCIe карточки такого не позволяют.
- Драйверы уникальны для каждого контроллера.
Уникальность драйверов усложняет распространение перспективной технологии, поэтому начался поиск единого решения.
NVM Express
Свыше 90 компаний объединились в NVMHCI Work Group, чтобы разработать новый протокол NVM Express, который раскроет потенциал SSD решений в едином стандарте. Задел на будущее не забыт — оптимизация под многоядерность дает возможность каждому потоку выделить свою очередь команд и прерываний. Развитая система обнаружения ошибок и управления отлично подходит для промышленного применения. Поддерживается протокол самошифрования диска.
Так избавились от SCSI
Масштабируемый интерфейс хост контроллера поддерживает до 64К команд в одной I/O очереди, которых тоже может быть 64 тысячи. Основа NVM Express — совмещенный механизм Submission и Completion Queue (очереди на исполнение и завершенная очередь). Команды от программ помещаются в Submission Queue, результат исполнения помещается в Completion Queue контроллером. Несколько Submission Queue могут использовать одну Completion Queue и все они размещаются в памяти хоста.
Красивая схема
Admin Submission и Completion Queue существуют для управления устройствами — создание и удаление очередей команд, отмены исполнения команд и т.д. В эти очереди могут попасть только управляющие команды из Admin Command Set.
Пользовательское ПО может создавать очереди до предела контроллера, но нормальной практикой считается ориентироваться на возможности сервера. Например, для четырех ядер в системе создавать лучше четыре пары очередей, чтобы избежать блокировок и привязать процессы к ядрам. Такой подход дает эффективное масштабирование производительности и низкие задержки.
- Поддерживает 64К I/O очередей, 64К команд в каждой.
- Развитый механизм арбитража и система приоритетов I/O очередей.
- Набор команд сокращен до 13 без учета команд управления и резервирования.
- Поддержка MSI-X и агрегации прерываний.
- Полный размер команды 64 байта гарантирует высокую производительность на случайных операциях малыми блоками.
- Поддержка виртуализации ввода-вывода, например, SR-IOV.
- Обходится одной записью в MMIO регистр в очереди команд.
- Поддерживает несколько пространств имен.
- Развитые возможности обнаружения ошибок и управления.
- Поддержка MPIO (включая резервирование), полная защита данных (DIF/DIX).
Сводная таблица преимуществ над традиционным AHCI интерфейсом (без перевода)
AHCI | NVMe | |
Maximum queue depth | 1 command queue; 32 commands per queue | 65536 queues; 65536 commands per queue |
Uncacheable register accesses (2000 cycles each) | 6 per non-queued command; 9 per queued command | 2 per command |
MSI-X and interrupt steering | single interrupt; no steering | 2048 MSI-X interrupts |
Parallelism and multiple threads | requires synchronization lock to issue a command | no locking |
Efficiency for 4 KB commands | command parameters require two serialized host DRAM fetches | gets command parameters in one 64 Bytes fetch |
Драйверы для Windows поддерживались OpenFabrics Alliance, начиная с Windows Server 2012 R2 поддержка NVMe встроена самим Microsoft.
Драйверы для Linux от Intel были включены в ядро 3.3, а в ядро 3.13 был включен новый блочный уровень для работы с SSD, к которому приложили руку сотрудники Fusion-io. Новый дизайн ядра разделяет внутренние очереди на два уровня (по процессорам и аппаратные submission очереди), убирая узкое место и распараллеливая I/O. В релизе 3.13 был модифицирован только драйвер virtioblk, другие драйверы будут модифицированы позднее.
Вроде все прекрасно, фантастическая производительность и низкие задержки для ускорителей нашли свое место на рынке, но чего-то не хватает. Ну конечно, какой настоящий корпоративный накопитель и без горячей замены? Непорядок, надо устранить.
Для распространения в массах желательно еще и использовать существующий форм- фактор, выбор пал на 2.5" формат (логично), с сохранением разъема SAS.
SAS разъем с дополнительными контактами
Традиционная PCIe плата с флешом требует аккуратного обращения, чтобы не повредить статикой чувствительные микросхемы. Помимо возможности горячей замены, в 2.5" формате флеш защищен кожухом во избежание эксцессов.
NVMe SSD
Естественно, не обошлось и без небольшого недостатка. Как мы уже писали, флеш сам по себе весьма небыстрое изделие и контроллеры обладают большим количеством каналов для параллелизации работы. В 2.5" формате место ограничено и достичь производительности полноразмерной PCI платы крайне проблематично — флеша много не поместить.
Samsung XS1715 обещает 740K IOPS на чтение, Micron P420m и Intel P3700 заметно скромнее — 430K и 450K соответственно.
Теперь про нас и NVMe
Среди текущих продуктов 4 NVMe SSD можно установить в четырехпроцессорный сервер ETegro Hyperion RS530 G4 на основе Intel Xeon E7-4800 v2.
Четыре диска слева могут быть как SAS, так и NVMe, в зависимости от подключенных кабелей. Под три миллиона IOPS, под 12GB/s скорость на чтение — отличное дополнение к 60 ядрам и шести терабайтам оперативной памяти :)
Кстати, сервер имеет четыре PCIe слота с горячей заменой, так что даже текущие PCIe платы можно менять «на лету», хоть и с некоторым неудобством.
В следующем поколении двухпроцессорных систем на базе Intel (запуск которых будет осенью) также предусмотрены штатные посадочные места для NVMe накопителей.
Начнем с того что любой SSD диск будет лучше жесткого диска. Так что, если Вы задумали перейти на SSD накопители, то это несомненно правильное решение, и Вы точно сможете ощутить прирост быстродействия Вашего ПК.
Несколько советов по приобретению SSD:
- Проверьте, есть ли на материнской плате слот М.2, если такого нет, то выбор будет состоять из SATA и PCIe, где второй был бы предпочтительнее.
- Покупайте SSD с памятью от 500Гб до 1Тб, цены в этом промежутке приемлемые, и Вам должно будет быть достаточно такого объема.
- SATA дешевле но медленнее, если ваш компьютер поддерживает диски NVMe-PCIe или Optane, подумайте о покупке диска с одной из этих технологий.
Размер корпуса
В компьютерном мире в последнее время наблюдается тенденция пользователей создавать «Micro-PC». Эти системы представляют собой полнофункциональные компьютеры, встроенные в корпуса с компактным размером, идеально подходящие для транспортировки или для помещений с ограниченной площадью пола. Они легко устанавливаются на полке или за монитором.
Однако из-за ограниченного пространства внутри корпуса этим системам не хватает места для нескольких дисков. Если у вас установлен твердотельный накопитель и вам нужно больше места для хранения, вы можете либо заменить существующий накопитель (и, возможно, потерять сохраненные данные), либо добавить другой накопитель. В то время как возможно подключить внешний диск, в такие ситуации, PCIe SSD имеют преимущество.
Поскольку PCIe подключается непосредственно к материнской плате, вы можете получить дополнительную емкость для хранения с небольшим дополнительным пространством. Просто вставьте PCIe SSD в соответствующий слот, и все готово. Ни один тип привода не особенно "лучше", чем другой. У каждого есть свои плюсы и минусы. В конце концов, PCIe или SATA - это в основном вопрос предпочтения и знания того, какой интерфейс подходит и в какое время.
Важные условия накопителя
Прежде чем углубляться в различия между двумя типами дисков, вы должны сначала понять некоторые термины и сокращения, которые будут использоваться.
- SSD : твердотельный накопитель. Это тип носителя без движущихся частей. Это обеспечивает более длительный срок службы и лучшую производительность, чем у традиционных вращающихся жестких дисков.
- PCIe : Peripheral component interconnect express. PCIe также может быть известен как PCI Express. Это слот на материнской плате, используемый для подключения всего, от видеокарт до твердотельных накопителей. Последняя версия PCIe - это спецификация PCIe 4.0.
- SATA : последовательная передовая технология вложения. Как и PCIe, SATA - это интерфейс, используемый для подключения дополнительных компонентов к компьютеру. SATA чаще всего используется для подключения запоминающих устройств и оптических приводов.
Преимущества и недостатки PCIe SSD перед SATA SSD
Хотя оба интерфейса будут работать для подключения SSD, есть несколько основных отличий, которые могут повлиять на ваш выбор.
- Меньший размер
- Может быть установлен непосредственно на материнскую плату или пустой разъем
- Более дорогой
- Быстрее. (16 ГБ в секунду.)
- Должен быть установлен в корзине для жестких дисков
- Может потребоваться адаптер для безопасной посадки
- Более высокая вероятность работы со старыми системами
- Больше слотов доступно для расширения
- Помедленнее. (6 ГБ в секунду.)
- Более высокая емкость
PCIe быстрее, чем SATA
Самая последняя итерация интерфейса SATA (3.0) обеспечивает скорость передачи данных 6 ГБ в секунду. Несмотря на то, что скорость 6 ГБ в секунду является невероятно быстрой по сравнению со старыми методами передачи данных, она побледнеет по сравнению с 16 ГБ в PCIe 3.0.
Кроме того, PCIe также существует в форматах 4.0 и 5.0, а PCIe 6.0 находится в разработке. Однако немногие коммерчески доступные материнские платы потребительского уровня поддерживают PCIe 4.0. AMD сообщила, что их чипсет X570 будет поддерживать PCIe 4.0. Поскольку производители предоставляют больше совместимости, потенциальные скорости для PCIe будут увеличиваться.
Читайте также: