Sata mix use что это
Приветствую, друзья! Сегодня будем разговаривать про SSD, а точнее про одну фразу, которая может встречаться в характеристиках. Удивительно господа, я лично с SSD знаком более-менее — много читал перед покупкой, в целом вроде понимаю.. а вот о таком элементарном понятии как Read Intensive SSD — слышу в первый раз((
Какого хватит ресурса для офисного ПК?
Офисный? Все просто — берете самый дешевый ССД, но лучше от известного бренда, например Кингстон. Там может быть..40-50 TBW, и поверьте — его хватит намного. Да, пока поставите винду, все проги, потом еще что-то поделаете.. то все это заберет чуточку ресурса. А потом можете для интереса проследить использование ресурса и увидите — что его хватит вам на лет пять точно, а то и наверно на все десять))
Следить за ресурсом можно специальной программой, я такую знаю одну неплохую — SSDLife, вы ее можете поставить и смотреть сколько было записано вчера, за неделю, за месяц:
Значения будут в Гб (гигабайт). Например за месяц было записано.. ну пусть будет 1000 Гб. А это 1 TBW. А у самого дешевого ссд их 40-50. Но поверьте — у вас не будет 1 Гб в месяц на офисном ПК))
Цена на офисный ССД простейший и небольшого размера.. в среднем $50. При том можно найти модели как на 120 гигов, так и на 240))
UEFI — не «альтернативно одарённый BIOS», а лучший метод инициализации оборудования
На «железном» уровне новшества во взаимодействии платформы ПК с накопителями предельно понятны: жёсткие диски наращивали плотность записи и увеличили количество пластин в 3,5-дюймовом форм-факторе и наполнили особо ёмкие модели гелием, чтобы диски стали работать стабильнее. Будущее HDD отныне зависит от темпов внедрения технологии черепичной магнитной записи или более радикальным изменениям (рывку в объёме накопителей) с термоассистируемой магнитной записью.
SSD? Сменили несколько типов памяти, перестали быть роскошью в домашних компьютерах, нарастили объём до сотен гигабайт. Выжали все соки из SATA-III, заполучили скорости PCI-E и наконец заимели компактный форм-фактор.
Накопитель Kingston DCP-1000 — до 1 100 000 IOPS на чтение и 200 000 IOPS на запись, например
Но быстродействие накопителей зависит не только от «железа», но и программной составляющей. И здесь самое время вспомнить о BIOS, который задержался на сцене, словно закостеневшие на старости лет эстрадные кумиры.
Сегодня в сознании трудящихся UEFI — это такая красочная альтернатива «биосу», с градиентами, красивыми меню, поддержкой мыши и, иногда, русифицированным интерфейсов. Тем удивительнее, что пёстрый EFI (Extensible Firmware Interface, тогда ещё без Unified в аббревиатуре) изначальном варианте был разработан Intel ещё в далёком 2003 году. И изначально его предлагали для серверных Itanium как более гибкий и быстрый интерфейс для загрузки ОС и инициализации/диагностики комплектующих. Уж больно много слабых мест было в древнем 16-битном BIOS с 1 Мбайт адресуемой памяти, поэтому замена напрашивалась сама собой. Как это обычно бывает в соревновании слоев абстракции и производительности железа, UEFI стал «тяжелее» и превратился в мини-операционную систему с драйверами и службами, но быстродействие и стабильность того стоили.
В массовые компьютеры UEFI пришёл в 2012-2013 гг., а вместе с ним в «предзагрузочном» интерфейсе появились приятные и не очень, нововведения. Начнём с функции-«защитницы» Windows 8, Secure Boot.
Рекомендации по жестким дискам
Жесткие диски для корпоративных серверов и устройств хранения информации доступны в нескольких вариантах, включая системы с оптимизированной производительностью, критичные для выполнения миссии организации (10К и 15К), и особо важные для операционной деятельности (7,2 К) с оптимизированной вместимостью (Mission Critical и Business Critical соответственно).
Накопители Mission Critical (MC), или диски с оптимизированной производительностью (SAS 10K и 15K), используются в приложениях, требующих максимальной надежности и результативности. Они доступны только в форм-факторе 2,5’’. Устройства Business Critical (BC), или диски с оптимизированной вместимостью (Nearline SAS и SATA 7,2K), обеспечивают пользователей большим объемом, но не так надежны и производительны по сравнению с Mission Critical. Они доступны в двух форм-факторах - 2,5’’ и 3,5’’.
В индустрии жестких дисков наблюдаются фундаментальные тенденции. Стандартный размер базового блока данных (сектора на диске) теперь все чаще составляет не 512 байт, а 4 килобайта. Однако есть возможность сохранить прежний размер сектора 512 байт, так что в будущем будут доступны оба формата. Ниже приведена важная для пользователя информация.
- Компании, специализирующиеся на жестких дисках, начали отходить от традиционного формата 512 байт еще в конце 2009 года. Этот процесс ускорился в 2010-м и стал мейнстримом в 2011-м. Более эффективным стал считаться формат 4096 байт, получивший название технологии 4К. Сегодня он известен как "Расширенный формат", разработанный ассоциацией IDEMA. Корпоративные жесткие диски также переводят на эту технологию, но их внедрение будет длиться долго. Первый жесткий корпоративный диск “Расширенного формата” стал доступен в 2012 г. Ограниченное количество такой продукции появилось в 2013 г., общее же ее распространение берет начало только с 2014-го.
- Клиенты десятилетиями пользовались приложениями, ОС и файловыми системами на 512-байтной основе (512n). Переход на технологию 4К затронет эти программные комплексы и приведет к необходимости дополнительных проверок, а также к возможным структурным изменениям ПО. Потребуется создавать новые диски в формате 4К большей вместимости. С учетом того, что клиенты могут неохотно переходить на рельсы новой технологии, была подготовлена эмуляционная модель таких дисков. Она построена на технологии 4К, но допускает 512-байтовую адресацию и передачу по интерфейсу.
- Ниже приведена таблица с цифровой характеристикой этой концепции:
Тип формата
Байт на сектор
Байт на физический сектор
Множество конфигураций современных вычислительных систем продолжают считать 512 байт постоянным размером сектора. Существуют следующие диски - 512n, 512e и 4К. Формат 512n доступен для клиентов, желающих использовать тот же тип дисков, что и ранее. Накопители 512e обеспечивают сектор 512 байт для объемов, недоступных в 512n. Устройства 4К предназначены для клиентов, готовых к принятию новых дисков большего объема, а также для тех, кто ожидает в будущем инноваций в области этой индустрии.
Учтите, что 512-байтовая/секторная адресация - это технология, которая будет развиваться в течение следующих многих лет. Доля дисков, отформатированных в 4Kn, останется малой, а новейшие жесткие диски с максимальной вместимостью станут также доступны в формате сектора 512e.
Жесткие диски 512e с повышенной производительностью: предложение технологий 13G и 14G
В начале 2017 года был представлен жесткий диск SAS 900GB 15K 512e 12Gbps в форм-факторе 2,5’’. Новинка была снабжена усовершенствованной кэш-функцией для улучшения считывающей способности в дополнение к функции Advance Write Cache, являющейся стандартной в этой линейке.
Технология улучшенного кэша TurboBoost ™ от торговой марки Seagate Inc. стала самым значительным усовершенствованием в конструкции дизайна стандартного корпоративного жесткого диска (скорость оборотов 10К и 15К в минуту). Этот новый диск 512e включает в себя небольшое количество памяти eMLC NAND в качестве кэша, что уменьшает задержки и значительно ускоряет время реакции, делая его предсказуемым.
Вместо того, чтобы просто конструировать системы хранения с применением “микса” из дискретных жестких дисков и твердотельных накопителей, создатели технологии TurboBoost раскрыли сильные стороны как HDD, так и SSD. По крайней мере, с помощью TurboBoost можно улучшить общую производительность путем повышения доступности горячих данных (информации, наиболее часто запрашиваемой хостом) и существенного уменьшения времени реакции (IOPS).
- Горячие данные копируются с магнитных носителей на кэш NAND. Последующие запросы этой информации хостом могут выполняться значительно быстрее с флэш-памяти, чем с вращающегося магнитного диска/носителя. По мере заполнения кэша, менее горячие файлы удаляются из NAND, чтобы освободить место для других данных, в то время как доступ к оригинальным файлам с дискового носителя сохраняется. С технологией TurboBoost время поиска и ожидания часто исключаются из привычного процесса считывания. При условии постоянного хранения данных в NAND, не будет вращающегося носителя для навигации.
Чем выше рабочая нагрузка, тем более явно проявляются преимущества оптимизированного кэширования в жестких дисках. Эта технология идеально подходит для создания новых высокопроизводительных серверов, оперативного управления несколькими транзакциями или быстрых замен (функция остается активной все время и не требует разрешения от хоста).
- Инфраструктура виртуального рабочего стола
- Оперативная обработка транзакций
- Веб-серверы
- Запросы к малым базам данных
- Рабочие нагрузки Exchange
- Произвольные задачи чтения/записи
Для получения подробной информации о результатах производительности дисков разной емкости см. документ со сравнительными характеристиками.
Новое — значит лучшее?
Рекомендация выбирать самые новые протоколы и технологии из доступных была бы слишком наивной — всегда стоит взвешивать за и против, прежде чем расставлять галочки в UEFI или операционной системе. Но всё же стоит помнить о том, что в апгрейд старого компьютера — дело рук самих владельцев этого компьютера. ПК с многолетней выдержкой очень редко способен сконфигурировать новое железо правильным образом. А это значит, что после модернизации будет не лишним проверить, в каком режиме работает новая «железка» — хотя бы среди тех вариантов, о которых мы говорили сегодня. Заставляйте ваши SSD работать «на все деньги» при любом удобном случае!
Всякую новую вещь нужно уметь правильно использовать
Правильная конфигурация BIOS/UEFI и операционной системы — это хорошо, а когда она управляет новым быстрым железом — ещё лучше! Для всех любителей совмещать программную прокачку комплектующих с непосредственно апгрейдом мы дарим скидку 10% на SSD HyperX и память DDR4 в магазинах DNS и 10% скидки на накопители HyperX Fury и память DDR3 в Ситилинк! Акция действует с 21 марта по 4 апреля, это отличная возможность сделать свой компьютер быстрее и сэкономить.
А ещё мы рады сообщить, что вскоре обладателем нашей новейшей флагманской гарнитуры с объёмным звуком станет подписчик Kingston. Поэтому, если вы ещё не подписаны, нужно скорее исправлять ситуацию. :) Мы выберем победителя случайным образом и огласим имя никнейм счастливчика 7 апреля. Не упустите шанс заполучить звучание кинематографического уровня для своего компьютера!
Подписывайтесь и оставайтесь с нами — будет интересно!
Для получения дополнительной информации о продукции Kingston и HyperX обращайтесь на официальный сайт компании. В выборе своего комплекта HyperX поможет страничка с наглядным пособием.
Read Intensive SSD — разбираемся
Read Intensive SSD — надпись означает что хорошо подходит для интенсивного чтения. Вот и все)) Хотя на самом деле не совсем верно. Правда может я что-то не понимаю, но вроде любой ССД-диск может быть расценен как для интенсивного чтения.. дело в том, что с чтением проблем как раз таких нет, в отличии от записи..
Запись — это роскошь… ССД, которые позволят много записывать — стоят дорого и часто предназначены вообще для серверных решений. Но не переживайте, обычный ССД, даже самый дешевый — обладает ресурсом, которого достаточно большинству пользователей.. ну.. на года три точно. А по факту думаю что и на пять, если не на десять..))
Так, давайте я в виде списка напишу, какие вообще могут быть надписи на SSD:
- Read Intensive SSD. Уже выяснили — диски, которые хорошо подходят для чтения. То есть обеспечивают максимальную скорость чтения. Возможно такие хорошо бы подошли в роли кэша жесткого диска. Цена таких дисков обычно ниже, собственно как и ресурс записи.
- Write Intensive SSD. Собственно все наоборот — высокая производительность в плане записи данных. Ресурс выше, цена соответственно. Часто скорость чтения может быть не максимальной, скорость записи тоже, но зато ресурс.. — вот фишка таких дисков. Есть модели у Интела, там скорость чтения/записи около.. 150-200 мегов/сек, но зато ресурс там просто огромный. Даже небольшие по обьемам модели могут стоить ну нереально дорого. Вывод — простым юзерам такие диски не нужны, а для серверов.. — собственно для них они и созданы))
- Mixed Use SSD. Собственно вариант между первым типом и вторым, некий баланс. Предназначены для смешанной нагрузки.
- Write Unlimited. Если вдруг увидите такую надпись, то знайте — ссд перед вами мягко говоря странный и возможно это какая-то китайская подделка, какой-то разводняк.. Надпись означает что ресурс записи безлимитный. Но такое невозможно — даже самые дорогие ССД-диски не могут таким похвастаться, это нереально.
Возможно все эти надписи могут быть только на серверных моделях. Если так — то неудивительно. Но есть одно большое НО. Серверный диск с низким ресурсом записи и обычный — две разные вещи. Я о том, что низкий ресурс для сервера и для дома — разные вещи. Крутой и мощный ссд для дома будет просто никудышним для сервера.
Поэтому оч важно понимать — серверный перед вами диск или нет. В серверных дисках более важна стабильность, выносливость, поэтому да, можно сказать что они более стабильны.
Домашние диски предназначены совсем для других нагрузок — низких.
Приведу оч простой пример. Берем диск Интел, точно модель не помню, но.. цена его в два раза выше чем тот, который стоит у меня. Обьем — в два раза меньше. Скорость — тоже чуть ли не в два раза меньше. Вот у меня стоит далеко не плохой — Самсунг ЭВО 860 ПРО. Здесь и ресурс нехилый, и скорость супер, но.. все равно диск не серверный. Поэтому для дома — он супер. Для сервера — нет. И тоже самое с тем Интелом — он для дома.. ну просто медленный.. Вот такой простейший пример показывает разницу оч наглядно))
Поэтому если вы видите надпись Read Intensive SSD и думаете сразу — а, так это слабый диск, только на чтение, ресурс значит низкий. То сперва выясните — серверный диск это или нет. Если серверный, то слабым ресурсом может оказаться… 1 Петабайт TBW, а для дома это выше крыши! В моем Самсунге и то меньше, всего 600 TBW(( Вы тут спросите — TBW? Что это вообще такое? Все просто — TBW это значение в цифрах, показывает сколько можно записать всего терабайт. А в одном терабайте — тысячу гигов))
А вот вам дополнительная инфа:
DWPD — означает сколько раз можно записать данных, обьем которых равен обьему ссд. Не люблю термин DWPD, мне кажется удобнее в TBW выяснять ресурс…
Удаленные накопители
При создании больших хранилищ данных появилась потребность в протоколах, позволяющих подключить накопители, расположенные вне сервера. Первым решением в этой области был Internet SCSI (iSCSI), разработанный компаниями IBM и Cisco в 1998 году.
Идея протокола iSCSI проста: команды SCSI «оборачиваются» в пакеты TCP/IP и передаются в сеть. Несмотря на удаленное подключение, для клиентов создается иллюзия, что накопитель подключен локально. Сеть хранения данных (Storage Area Network, SAN), основанная на iSCSI, может быть построена на существующей сетевой инфраструктуре. Использование iSCSI значительно снижает затраты на организацию SAN.
У iSCSI существует «премиальный» вариант — Fibre Channel Protocol (FCP). SAN с использованием FCP строится на выделенных волоконно-оптических линиях связи. Такой подход требует дополнительного оптического сетевого оборудования, но отличается стабильностью и высокой пропускной способностью.
Существует множество протоколов для отправки команд SCSI по компьютерным сетям. Тем не менее, есть только один стандарт, решающий противоположную задачу и позволяющий отправлять IP-пакеты по шине SCSI — IP-over-SCSI.
Большинство протоколов для организации SAN используют набор команд SCSI для управления накопителями, но есть и исключения, например, простой ATA over Ethernet (AoE). Протокол AoE отправляет ATA-команды в Ethernet-пакетах, но в системе накопители отображаются как SCSI.
С появлением накопителей NVM Express протоколы iSCSI и FCP перестали удовлетворять быстро растущим требованиям твердотельных накопителей. Появилось два решения:
- вынос шины PCI Express за пределы сервера;
- создание протокола NVMe over Fabrics.
Протокол NVMe over Fabrics стал хорошей альтернативой iSCSI и FCP. В NVMe-oF используются волоконно-оптическая линии связи и набор команд NVM Express.
Стандарты iSCSI и NVMe-oF решают задачу подключения удаленных дисков как локальные, а компания Intel пошла другой дорогой и максимально приблизила локальный диск к процессору. Выбор пал на DIMM-слоты, в которые подключается оперативная память. Максимальная пропускная способность канала DDR4 составляет 25 ГБ/с, что значительно превышает скорость шины PCIe. Так появился твердотельный накопитель Intel® Optane™ DC Persistent Memory.
Для подключения накопителя в DIMM слоты был изобретен протокол DDR-T, физически и электрически совместимый с DDR4, но требующий специального контроллера, который видит разницу между планкой памяти и накопителем. Скорость доступа к накопителю меньше, чем к оперативной памяти, но больше, чем к NVMe.
Протокол DDR-T доступен только с процессорами Intel® поколения Cascade Lake или новее.
ATA / PATA
Интерфейс ATA (Advanced Technology Attachment), так же известный как PATA (Parallel ATA) был разработан компанией Western Digital в 1986 году. Маркетинговое название стандарта IDE (англ. Integrated Drive Electronics — «электроника, встроенная в привод») подчеркивало важное нововведение: контроллер привода был встроен в привод, а не на отдельной плате расширения.
Решение разместить контроллер внутри привода решило сразу несколько проблем. Во-первых, уменьшилось расстояние от накопителя до контроллера, что положительным образом повлияло на характеристики накопителя. Во-вторых, встроенный контроллер был «заточен» только под определенный тип привода и, соответственно, был дешевле.
ATA, как и SCSI, использует параллельный способ ввода-вывода, что отражается на используемых кабелях. Для подключения дисков с использованием интерфейса IDE необходимы 40-жильные кабели, также именуемые шлейфами. В более поздних спецификациях используются 80-жильные шлейфы: более половины из которых — заземления для уменьшения интерференции на высоких частотах.
На шлейфе ATA присутствует от двух до четырех разъемов, один из которых подключается в материнскую плату, а остальные — в накопители. При подключении двух устройств одним шлейфом, одно из них должно быть сконфигурировано как Master, а второе — как Slave. Третье устройство может быть подключено исключительно в режиме «только чтение».
Положение перемычки задает роль конкретного устройства. Термины Master и Slave по отношению к устройствам не совсем корректны, так как относительно контроллера все подключенные устройства — Slaves.
Особенным нововведением в ATA-3 считается появление Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.). Пять компаний (IBM, Seagate, Quantum, Conner и Western Digital) объединили усилия и стандартизировали технологию оценки состояния накопителей.
Поддержка твердотельных накопителей появилась с четвертой версии стандарта, выпущенной в 1998 году. Эта версия стандарта обеспечивала скорость обмена данными до 33.3 МБ/с.
Стандарт выдвигает жесткие требования к шлейфам ATA:
- шлейф обязательно должен быть плоским;
- максимальная длина шлейфа 18 дюймов (45.7 сантиметров).
Стандарт Serial ATA (SATA) был представлен 7 января 2003 года и решал проблемы своего предшественника следующими изменениями:
- параллельный порт заменен последовательным;
- широкий 80-жильный шлейф заменен 7-жильным;
- топология «общая шина» заменена на подключение «точка-точка».
Шестнадцать сигнальных линий для передачи данных в ATA были заменены на две витые пары: одна для передачи, вторая для приема. Коннекторы SATA спроектированы для большей устойчивости к множественным переподключениям, а спецификация SATA 1.0 сделала возможным «горячее подключение» (Hot Plug).
Некоторые пины на дисках короче, чем все остальные. Это сделано для поддержки «горячей замены» (Hot Swap). В процессе замены устройство «теряет» и «находит» линии в заранее определенном порядке.
Чуть более, чем через год, в апреле 2004-го, вышла вторая версия спецификации SATA. Помимо ускорения до 3 Гбит/с в SATA 2.0 ввели технологию Native Command Queuing (NCQ). Устройства с поддержкой NCQ способны самостоятельно организовывать порядок выполнения поступивших команд для достижения максимальной производительности.
Последующие три года SATA Working Group работала над улучшением существующей спецификации и в версии 2.6 появились компактные коннекторы Slimline и micro SATA (uSATA). Эти коннекторы являются уменьшенной копией оригинального коннектора SATA и разработаны для оптических приводов и маленьких дисков в ноутбуках.
Несмотря на то, что пропускной способности второго поколения SATA хватало для жестких дисков, твердотельные накопители требовали большего. В мае 2009 года вышла третья версия спецификации SATA с увеличенной до 6 Гбит/с пропускной способностью.
Особое внимание твердотельным накопителям уделили в редакции SATA 3.1. Появился коннектор Mini-SATA (mSATA), предназначенный для подключения твердотельных накопителей в ноутбуках. В отличие от Slimline и uSATA новый коннектор был похож на PCIe Mini, хотя и не был электрически совместим с PCIe. Помимо нового коннектора SATA 3.1 мог похвастаться возможностью ставить команды TRIM в очередь с командами чтения и записи.
Команда TRIM уведомляет твердотельный накопитель о блоках данных, которые не несут полезной нагрузки. До SATA 3.1 выполнение этой команды приводило к сбросу кэшей и приостановке операций ввода-вывода с последующим выполнением команды TRIM. Такой подход ухудшал производительность диска при операциях удаления.
Спецификация SATA не успевала за бурным ростом скорости доступа к твердотельным накопителям, что привело к появлению в 2013 году компромисса под названием SATA Express в стандарте SATA 3.2. Вместо того, чтобы снова удвоить пропускную способность SATA, разработчики задействовали широко распространенную шину PCIe, чья скорость превышает 6 Гбит/с. Диски с поддержкой SATA Express приобрели собственный форм-фактор под названием M.2.
«Конкурирующий» с ATA стандарт SCSI тоже не стоял на месте и всего через год после появления Serial ATA, в 2004, переродился в последовательный интерфейс. Имя новому интерфейсу — Serial Attached SCSI (SAS).
Несмотря на то, что SAS унаследовал набор команд SCSI, изменения были значительные:
- последовательный интерфейс;
- 29-ти жильный кабель с питанием;
- подключение «точка-точка»
Максимальное количество одновременно подключенных устройств в SAS-домене по спецификации превышает 16 тысяч, а вместо SCSI ID для адресации используется идентификатор World-Wide Name (WWN).
Несмотря на схожесть разъемов SAS и SATA, эти стандарты не являются полностью совместимыми. Тем не менее, SATA-диск может быть подключен в SAS-коннектор, но не наоборот. Совместимость между SATA-дисками и SAS-доменом обеспечивается при помощи протокола SATA Tunneling Protocol (STP).
Первая версия стандарта SAS-1 имеет пропускную способность 3 Гбит/с, а самая современная, SAS-4, улучшила этот показатель в 7 раз: 22,5 Гбит/с.
Peripheral Component Interconnect Express (PCI Express, PCIe) — последовательный интерфейс для передачи данных, появившийся в 2002 году. Разработка была начата компанией Intel, а впоследствии передана специальной организации — PCI Special Interest Group.
Последовательный интерфейс PCIe не был исключением и стал логическим продолжением параллельного PCI, который предназначен для подключения карт расширения.
PCI Express значительно отличается от SATA и SAS. Интерфейс PCIe имеет переменное количество линий. Количество линий равно степеням двойки и колеблется в диапазоне от 1 до 16.
Термин «линия» в PCIe обозначает не конкретную сигнальную линию, а отдельный полнодуплексный канал связи, состоящий из следующих сигнальных линий:
- прием+ и прием-;
- передача+ и передача-;
- четыре жилы заземления.
«Аппетиты» твердотельных накопителей растут очень быстро. И SATA, и SAS не успевают увеличивать свою пропускную способность, чтобы «угнаться» за SSD, что привело к появлению SSD-дисков с подключением по PCIe.
Хотя PCIe Add-In карты прикручиваются винтом, PCIe поддерживает «горячую замену». Короткие пины PRSNT (англ. present — присутствовать) позволяют удостовериться, что карта полностью установлена в слот.
Твердотельные накопители, подключаемые по PCIe регламентируются отдельным стандартом Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification и воплощены в множестве форм-факторов, но о них мы расскажем в следующей части.
Вывод
Вот ребята и поговорили мы. Многое что рассказал, даже то, что не планировал..
Но главное вы поняли — надпись Read Intensive SSD означает просто что диск хорошо подходит для чтения, можно использовать для кэша.
Опция настройки режима работы встроенного SATA-контроллера.
Рекомендации по твердотельным накопителям
Следующие категории корпоративных накопителей SSD EMC:
Главный интерфейс - накопители SSD EMC совместимы со следующими устройствами:
В прошлой части цикла «Введение в SSD» мы рассказали про историю появления дисков. Вторая часть расскажет про интерфейсы взаимодействия с накопителями.
Общение между процессором и периферийными устройствами происходит в соответствии с заранее определенными соглашениями, называемыми интерфейсами. Эти соглашения регламентируют физический и программный уровень взаимодействия.
Физическая реализация интерфейса влияет на следующие параметры:
- пропускная способность канала связи;
- максимальное количество одновременно подключенных устройств;
- количество возникающих ошибок.
А для игр?
Для игр уже разумеется все посерьезнее. ССД нужно чтобы был не самого маленького размера, тут уже сами смотрите сколько вам хватит, думаю оптимальный размер — 512-1024 гигов. Ресурс должен быть высоким, я советую.. от 300 TBW. Ну и фирма разумеется, нонейм брать не стоит вообще.
Кстати, стоит также обращать на игровые модели. Все таки они будут получше, уж поверьте, например там могут быть использованы какие-то технологии в производстве памяти, например в моем Самсунге ячейки какие-то трехслойные.. Вообще Самсунг делает как по мне лучшие ССД, вы подумаете что реклама, но какой смысл то мне))
Цена игрового.. хм.. ну я думаю что от $200, это примерно если брать. Но это я имею ввиду именно игровой и обьем.. будет примерно 512 гигов. Если брать не игровой, а обычный, то будет стоить дешевле (иногда значительно).
Помните — любой ССД, даже самый-самый дешевый, по сравнению с жестким диском — небо и земля))
Файловые системы: вы уже готовы к ReFS, а она к вам — нет
Не форматируйте системный диск под Windows XP в FAT32! Если в ОС GNU/Linux файловые системы «цветут и пахнут» и внедряются без особой бюрократии, то монополии NTFS в накопителях под управлением Windows ничего не грозит. Но за прошедшие годы (без малого четверть века, если брать за отсчёт первую версию ФС) недостатки NTFS успели «набить оскомину» даже самой Microsoft, поэтому редмондцы разработали и, частично, внедрили преемника своего детища — ReFS (Resilient File System).
Файловая структура в ReFS
Дебютная версия «отказоустойчивой файловой системы» вышла в свет в бета-версиях Windows 8 и её серверных аналогах. Её будущее в домашних ПК пока туманно, тем более, в роли системного раздела, но ключевые наработки Microsoft в этом направлении известны уже сегодня. Среди них:
• Поддержка длинных имен. До 32768 символов в пути вместо 255, как это было в NTFS
• Устойчивость к перебоям в питании устройства. Данные и результаты изменений не будут повреждены, потому что файловая система оперирует метаданными и восстанавливает информацию в случае их повреждения. При любых операциях файловая система сначала создаёт новую копию метаданных в свободном пространстве, и только потом, в случае успеха, переводит ссылку со старой области метаданных на новую. Вот вам и сохранность файлов без журналирования.
• Избыточность хранения данных для большего ресурса накопителя.
• Более высокая скорость работы за счёт пониженной фрагментации.
ReFS ещё недостаточно отполирована для повсеместного внедрения, но если откуда-то и стоит ждать новшеств в методе хранения и оперирования файлами в Windows, то только отсюда.
Параллельные и последовательные порты
По способу обмена данными порты ввода-вывода делятся на два типа:
Последовательные порты — противоположность параллельным. Отправка данных происходит по одному биту за раз, что сокращает общее количество сигнальных линий, но усложняет контроллер ввода-вывода. Контроллер передатчика получает машинное слово за раз и должен передавать по одному биту, а контроллер приемника в свою очередь должен получать биты и сохранять в том же порядке.
Small Computer Systems Interface (SCSI) появился в далеком 1978 году и был изначально разработан, чтобы объединять устройства различного профиля в единую систему. Спецификация SCSI-1 предусматривала подключение до 8 устройств (вместе с контроллером), таких как:
- сканеры;
- ленточные накопители (стримеры);
- оптические приводы;
- дисковые накопители и прочие устройства.
Изначально SCSI имел название Shugart Associates System Interface (SASI), но стандартизирующий комитет не одобрил бы название в честь компании и после дня мозгового штурма появилось название Small Computer Systems Interface (SCSI). «Отец» SCSI, Ларри Баучер (Larry Boucher) подразумевал, что аббревиатура будет произноситься как «sexy», но Дал Аллан (Dal Allan) прочитал «sсuzzy» («скази»). Впоследствии произношение «скази» прочно закрепилось за этим стандартом.
В терминологии SCSI подключаемые устройства делятся на два типа:
Используемая топология «общая шина» накладывает ряд ограничений:
- на концах шины необходимы специальные устройства — терминаторы;
- пропускная способность шины делится между всеми устройствами;
- максимальное количество одновременно подключенных устройств ограничено.
Устройства на шине идентифицируются по уникальному номеру, называемому SCSI Target ID. Каждый SCSI-юнит в системе представлен минимум одним логическим устройством, адресация которого происходит по уникальному в пределах физического устройства номеру Logical Unit Number (LUN).
Команды в SCSI отправляются в виде блоков описания команды (Command Descriptor Block, CDB), состоящих из кода операции и параметров команды. В стандарте описано более 200 команд, разделенных в четыре категории:
- Mandatory — должны поддерживаться устройством;
- Optional — могут быть реализованы;
- Vendor-specific — используются конкретным производителем;
- Obsolete — устаревшие команды.
- TEST UNIT READY — проверка готовности устройства;
- REQUEST SENSE — запрашивает код ошибки предыдущей команды;
- INQUIRY — запрос основных характеристик устройства.
Дальнейшее усовершенствование SCSI (спецификации SCSI-2 и Ultra SCSI) расширило список используемых команд и увеличило количество подключаемых устройств до 16-ти, а скорость обмена данными по шине до 640 МБ/c. Так как SCSI — параллельный интерфейс, повышение частоты обмена данными было сопряжено с уменьшением максимальной длины кабеля и приводило к неудобству в использовании.
Начиная со стандарта Ultra-3 SCSI появилась поддержка «горячего подключения» — подключение устройств при включенном питании.
Первым известным SSD диском с интерфейсом SCSI можно считать M-Systems FFD-350, выпущенный в 1995 году. Диск имел высокую стоимость и не имел широкой распространенности.
В настоящее время параллельный SCSI не является популярным интерфейсом подключения дисков, но набор команд до сих пор активно используется в интерфейсах USB и SAS.
Краткий обзор
Жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD) выпускаются в нескольких вариантах, предназначенных для удовлетворения различных потребностей клиентов. Такое оборудование включает в себя:
- твердотельные накопители SAS, Value SAS и SATA: быстродействующие запоминающие устройства для произвольного доступа;
- жесткие диски SAS 10K и 15K: эксплуатационная готовность работы с приложениями оптимизированной производительности;
- жесткие диски SAS и SATA 7,2K: большая вместимость и уникальная стоимость за гигабайт для приложений с оптимизированной емкостью;
- жесткие диски для ввода данных: самые дешевые диски, применяемые в приложениях с низкими показателями использования и неограниченным общим количеством дисков; из-за ограничений, налагаемых на их применение, такие диски встречаются лишь в немногих системах и конфигурациях.
Secure Boot — многострадальная защита от «посредников» между ОС и UEFI
В инициативе по внедрению функции Secure Boot в UEFI версии 2.2 и выше разработчики руководствовалась благими намерениями, если вы понимаете, о чём мы. То, что первыми на вооружение эту функцию взяли Microsoft (чтобы обезопасить запуск Windows 8 и «придушить» активиторы-бутлоадеры) — другой разговор.
Некоторое время только Windows 8 и умела загружаться в режиме Secure Boot, а пользователям всех других ОС приходилось отключать функцию в BIOS UEFI, потому что интерфейс отказывался исполнять неподписанные файлы не подготовленных соответствующим образом систем.
Принцип работы Secure Boot
«Мякотка» заключалась в том, что все новые компьютеры по требованию Microsoft поставлялись с включенным Secure Boot, поэтому о новой функции (в не очень приятных обстоятельствах «падающей» системы) вскоре узнали все любители отличных от Win 8 операционных систем. А в некоторых случаях обновление Microsoft просто «по приколу» активировало Secure Boot в UEFI даже в Windows 7, которая после такой имплантации благополучно «падала» при следующей загрузке. Это ещё одна разновидность «романтических» обстоятельств знакомства с новой функцией в былые годы.
«Я те покажу, что такое безопасная загрузка!», — как бы говорит нам обновление KB3133977 и включает неподдерживаемый на Windows 7 Secure Boot в материнских платах ASUS
Справедливости ради, стоит отметить, что современные дистрибутивы GNU/Linux (Ubuntu, Fedora, Red Hat и openSUSE в числе первых) достаточно быстро обзавелись подписью для загрузки в Secure Boot, но в 2016 году с подачи Microsoft индустрии этот стандарт дважды, скажем так, аукнулся.
Первый раз — когда редмондцы «потеряли» мастер-ключ от Secure Boot и скомпрометировали защиту, за внедрение которой так активно выступали. Не штатный ключ, а именно мастер-ключ, с которым во всех выпущенных устройствах при активном Secure Boot загрузчик становится «голым и беззащитным», а злоумышленники могут легко и просто подменить операционную систему на этапе первоначальной загрузки. Нет повести печальнее на свете, чем повесть о «золотых ключах» и дебагерских инструментах в широком доступе.
А второй раз Microsoft наделала шума, когда упомянутый выше бэкдор начали было применять во благо как средство «джейлбрейка» планшетов под управлением Windows RT. Дело в том, что эксперимент Microsoft с ARM-системами закончился провалом, а крутые и дорогие (когда-то) планшеты Surface не получили даже поддержки UWP-приложений. То есть, неплохие с конструктивной точки зрения устройства стали заложниками «мёртвой» операционной системы. А другой операционной системы в планшете быть не могло, ведь Secure Boot на планшетах, по требованию Microsoft, был неотключаемым. После того, как упомянутый выше бэкдор оказался общественным достоянием, пользователи ARM-версий Surface получили на некоторое время возможность запустить неавторизованный загрузчик и установить альтернативную ОС. Но патч-латка за авторством Microsoft подоспел до того, как «еретики» успели что-то предпринять.
У Microsoft Surface RT был шанс заполучить альтернативную ОС. К сожалению, не сбылось.
Словом, Secure Boot уже подводила производителей и пользователей ПК, и, есть риск, что это произойдёт снова, поэтому тех, кто сомневается в её полезности, можно понять. Использовать ли «защищённую загрузку» или нет — вопрос открытый, как и в случае с подходом «паранойя vs установленный антивирус», если речь идёт о Windows. По умолчанию в старых матплатах не-брендовых ПК эта опция отключена, однако слабая защита всё же лучше, чем никакая.
Но бог с ними, с фичами безопасности, мы ведь здесь собрались ради настроек, которые ликвидируют «костыли» в работе накопителя? К ним и перейдём.
Режимы работы
- Native IDE — работа в режиме IDE. Что такое IDE? Это старый интерфейс передачи данных, который был до SATA. Медленнее и не содержит новых технологий, в общем старый. Но проблема в том, что раньше операционки не знали что будет SATA, например Windows XP. Поэтому при установке старой операционки — может потребоваться активация режима IDE.
- RAID — режим, при котором возможно создание RAID-массивов, когда несколько дисков работают как один. Такой массив может быть создан для скорости — когда данные сразу записываются и на один и на второй диск, одновременно, также и считываются, в итоге скорость увеличивается. Или для надежности — когда данные записываются параллельно также и на второй диск, то есть копируются/клонируются. Третий вариант — комбинированный. В массиве может быть два диска и более, желательно одной модели.
- ACHI — режим для SATA дисков, то есть для современных жестких дисков, SSD. Позволяет использовать все технологии интерфейса SATA, например NCQ (аппаратная установка очередности команд, позволяет повысить быстродействие).
Также функция может иметь другие названия, например:
Все зависит от модели материнской платы, от ее года выпуска.
На современном ПК и при использовании современной операционки — нужно выбирать ACHI. Но это я имею ввиду еще до установки системы. Если вы установили в режиме IDE, а потом в BIOS сменили на ACHI, то Windows скорее всего не загрузится. Но в принципе, особо страшного ничего нет, Windows может работать и в режиме IDE, просто жесткий диск будет работать чуть медленнее. А вот SSD работать тоже будет, но уже значительно медленнее.
Опция OnChip SATA Type в биосе:
На этом все. Надеюсь информация оказалась полезной. Удачи и добра, до новых встреч друзья!
Арендуя сервер под важные сервисы, вы скорее всего обеспокоены безопасностью данных и надежностью носителя, хранящего эти данные.
Обычно интересуют такие параметры жестких дисков, как производительность, рабочие циклы, среднее время безотказного функционирования и вращательная вибрация. Перечисленные критерии важны для безопасности данных, и их соблюдение является одним из первоочередных условий предоставления оборудования в пользование клиентам.
Производительность и стоимость таких HDD- и SSD-накопителей зависят от конкретных предложений. Ниже указана информация по возможностям этих устройств.
Заключение
Почти все интерфейсы прошли долгий путь развития от последовательного до параллельного способа передачи данных. Скорости твердотельных накопителей стремительно растут, еще вчера твердотельные накопители были в диковинку, а сегодня NVMe уже не вызывает особого удивления.
Привет, %username%! Ты наверняка давно знаешь, почему в UEFI нужно предпочесть AHCI, в чём подвох Secure Boot и почему MBR намного хуже, чем GPT. Если нет — самое время разобраться в вопросе, как выжать максимум скорости и стабильности из накопителя программными средствами.
Обратная совместимость технологий в ПК — безусловное благо. С её помощью пожилой процессор можно заставить работать в паре с оперативной памятью из «далёкого будущего», а новый накопитель без проблем приживается в древнем компьютере и делает его значительно быстрее даже с использованием старых версий интерфейса SATA.
И, если к legacy-коду можно относиться по-разному, то устаревшие протоколы и интерфейсы практически всегда уступают новым разработкам. Только вы об этом не узнаете, потому что новое железо в новом компьютере по умолчанию будет замедлено установками в пользу максимальной совместимости. Выясняем, какие настройки следует предпочесть, чтобы хорошему танцору новому накопителю не мешали устаревшие стандарты, и зачем в новых компьютерах «путаются под ногами» опции для устаревшего оборудования.
NTLDR is missing, если не используешь разметку GPT
Поддержка разметки GPT — ещё одна фича, которая стала повсеместно использоваться с приходом UEFI. Важная составляющая современных накопителей, и вот почему.
До прихода GUID Partition Table пользователям ПК приходилось довольствоваться архаичным методом размещения таблиц разделов — MBR или master boot record (главная загрузочная запись), стандарт образца 1983 года, ровесник DOS 2.0.
MBR — это такой сектор с загрузчиком операционной системы и информацией о логических дисках. Поддерживает работу с дисками объёмом до 2 Тбайт и только до четырёх основных разделов. Если 2-терабайтные HDD стали «бутылочным горлышком» в домашних ПК только недавно, то второй фактор породил трюки наподобие «расширенных разделов» ещё со стародавних времён.
GPT работает гораздо более гибко и присваивает каждому разделу глобальный идентификатор, поэтому разделов может быть неограниченное количество, а проблема взаимодействия с ёмкими накопителями перестаёт быть актуальной.
Загрузчик — всё
А главное — GPT гораздо более отказоустойчив, потому что загрузчик и информация о разделах больше не хранятся «в одной корзине». Если MBR повреждён — ваш накопитель впадает в «беспамятство», а информацию с него придётся восстанавливать долго и нудно. GPT хранит копии этой информации в разных секторах диска и восстанавливает информацию, если она повреждена.
В ёмких HDD разметка GPT стала суровой необходимостью, а новые операционные системы используют её даже для накопителей ёмкостью много меньше 2 Тбайт. Разумный принцип организации и надёжность GPT однозначно перевешивают её недостатки, да и с поддержкой проблем нет ещё со времён Windows 8 (GNU/Linux тоже не обделены поддержкой), поэтому конвертировать диски из формата MBR в его последователя будет не лишним.
Устаревший и более медленный интерфейс по соображениям «кабы чего не вышло»
В списке устаревших технологий, которые гнездятся в новых матплатах ради совместимости со стандартами былых лет, неизменно фигурирует IDE (Integrated Drive Electronics) — режим контроллера накопителей, который не «ампутировали» из новых чипсетов только ради совместимости со старыми накопителями и ПО. В таком режиме накопители SATA 3.0 работают с быстродействием уровня своих PATA-предшественников.
А режим расширенного хост-контроллера (AHCI) даже в самых современных чипсетах отключен «до востребования». И напрасно, потому что только он сможет раскрыть потенциал современных накопителей при высокой нагрузке.
В былые времена загвоздка с использованием режима AHCI заключалась в том, что в операционных системах (Windows XP и Vista, по большей части) попросту не было драйверов для большинства AHCI-контроллеров в новых чипсетах, поэтому системы «падали в BSOD» сразу же после установки. Сегодня кулибины внедряют поддержку AHCI даже в эти две устаревшие системы, а уж Windows 7/8 и 10 поддерживают расширенный хост-контроллер в полной мере.
Накопитель в режиме последовательного чтения (IDE). Накопитель — Kingston SSD Now V+
Накопитель в режиме последовательного чтения (AHCI) (источник: dobreprogramy.pl)
От режима IDE AHCI отличает поддержка горячей замены накопителя (малополезно в домашнем ПК) и, что гораздо важнее, NQC. Native Command Queuing или «аппаратную установку очерёдности команд» часто считают новой разработкой для повышения быстродействия SSD, хотя на самом деле её разрабатывали ещё с учётом потенциала механических накопителей.
Поддержка NQC в режиме AHCI минимизирует движение головки в механических накопителях
NCQ «сортирует» команды при обращении к накопителю таким образом, чтобы минимизировать движения головки в HDD и как можно эффективнее использовать ячейки NAND в твердотельных накопителях. В случае с SSD режим AHCI важен ещё и для корректной работы TRIM и быстродействии на предельных для SATA-III скоростях (а в «потолок» SATA упираются даже недорогие накопители. Такие как Kingston UV400, например).
Режим AHCI жизненно важен для новых SATA-накопителей
Переключать режим работы контроллера желательно до установки операционной системы. Можно и после, но тогда придётся «заводить» AHCI с помощью нетрадиционной, понимаете ли, медицины. В любом случае, убедитесь, что ваши накопители используют для передачи данных современный интерфейс. Ведь гарантия того, что, например, Windows 98 сможет взаимодействовать с накопителем гораздо менее полезна, чем более высокое быстродействие в современных ОС и программах каждый день.
Читайте также: