Перші SSD, або твердотільні накопичувачі, що використовують флеш-пам'ять, з'явилися в 1995 році, і використовувалися виключно у військовій та аерокосмічній сферах. Величезна на той момент вартість компенсувалася унікальними характеристиками, що дозволяють експлуатацію таких дисків в агресивних середовищах за широкого діапазону температур.

У мас-маркеті накопичувачі SSD з'явилися не так давно, але швидко стали популярними, оскільки є сучасною альтернативою стандартному жорсткому диску. HDD). Розберемося, за якими параметрами потрібно вибирати твердотільний накопичувач, і що він собою взагалі представляє.

Пристрій

За звичкою, SSD називають "диском", але його швидше можна назвати " твердотільний паралелепіпед», оскільки рухомих частин у ньому немає, і нічого формою схожого на диск – теж. Пам'ять у ньому заснована на фізичних властивостях провідності напівпровідників, так що SSD - напівпровідниковий (або твердотільне) пристрій, тоді як звичайний жорсткий диск можна назвати електромеханічним пристроєм.

Абревіатура SSD таки означає « solid-state drive», тобто, буквально, « твердотільний накопичувач». Він складається з контролера та чіпів пам'яті.

Контролер – найважливіша частина пристрою, яка пов'язує пам'ять із комп'ютером. Основні характеристики SSD – швидкість обміну даних, енергоспоживання тощо, залежать саме від нього. Контролер має свій мікропроцесор, який працює за встановленою програмою, і може виконувати функції виправлення помилок коду, запобігання зносу, чищення від сміття.

Пам'ять у накопичувачах може бути як енергонезалежною (NAND), так і енергозалежною (RAM).

NAND-пам'ять спочатку вигравала у HDD лише у швидкості доступу до довільних блоків пам'яті, і лише з 2012 року швидкість читання/запису також багаторазово зросла. Зараз у мас-маркеті накопичувачі SSD представлені моделями саме з енергонезалежною NAND-пам'яттю.

RAM пам'ять відрізняється надшвидкими швидкостями читання та запису, і побудована за принципами оперативної пам'яті комп'ютера. Така пам'ять енергозалежна – за відсутності живлення дані зникають. Використовується зазвичай у специфічних сферах, як прискорення роботи з базами даних, у продажу зустріти важко.

Відмінності SSD від HDD

SSDвідрізняє від HDD насамперед фізичний пристрій. Завдяки цьому він може похвалитися деякими перевагами, але має й низку серйозних недоліків.

Основні переваги:

· Швидкодія. Навіть за технічними характеристиками видно, що швидкість читання/запису у SSD вища у кілька разів, але на практиці швидкодія може різнитися в 50-100 разів.
· Відсутність рухомих частин, відповідно, шуму. Також це означає високу стійкість до механічних дій.
· Швидкість довільного доступу до пам'яті набагато вища. В результаті швидкість роботи не залежить від розташування файлів та їх фрагментації.
· Набагато менша вразливість до електромагнітних полів.
· Малі габарити та вага, низьке енергоспоживання.

Недоліки:

· Обмеження ресурсу за циклами перезапису. Означає, що перезаписати окрему комірку можна певну кількість разів – у середньому цей показник варіюється від 1 000 до 100 000 разів.
· Вартість гігабайта обсягу поки що досить висока, і перевищує вартість звичайного HDD у кілька разів. Однак цей недолік з часом зникне.
· Складність або навіть неможливість відновлення видалених або втрачених даних, пов'язана з апаратною командою, що застосовується накопичувачем. TRIM, і з високою чутливістю до перепадів напруги живлення: при такому пошкодженні чіпів пам'яті інформація з них втрачається безповоротно.

Загалом, у твердотільних накопичувачів є ряд переваг, які стандартні жорсткі диски не мають – у випадках, коли головну роль відіграють швидкодія, швидкість доступу, розміри та стійкість до механічних навантажень, SDD наполегливо витісняє HDD.

Який обсяг SSD знадобиться?

Перше, на що варто звернути увагу при виборі SSD його обсяг. У продажу є моделі з ємністю від 32 до 2000 Гб.

Рішення залежить від варіанта використання - ви можете встановити на накопичувач тільки операційну систему і обмежитися об'ємом. SSD у 60-128 Гб, що буде цілком достатньо для Windows та встановлення основних програм.

Другий варіант – використовувати SSD як основну медіа-бібліотеку, але тоді вам знадобиться 500-1000%20%D0%93%D0%B1%0A rel="noopener nofollow">диск об'ємом в 500-1000 Гб, що вийде досить дорого. Це має сенс, тільки якщо ви працюєте з великою кількістю файлів, до яких потрібно забезпечити дійсно швидкий доступ. Що стосується рядового користувача - не дуже раціональне співвідношення ціна/швидкість.

Але є ще одна властивість твердотільних накопичувачів – залежно від об'єму швидкість запису може сильно відрізнятися. Чим більший обсяг диска, тим, як правило, більша швидкість запису. Це з тим, що SSD здатний паралельно використовувати відразу кілька кристалів пам'яті, а кількість кристалів зростає разом із обсягом. Тобто в однакових моделях SSD з різною ємністю 128 і 480 Гб різниця в швидкості може відрізнятися приблизно в 3 рази.

З огляду на цю особливість можна сказати, що зараз найбільш оптимальним за ціною/швидкістю вибором можна назвати 120-240 гігабайтні моделі SSD, їх вистачить для встановлення системи та найважливішого софту, а можливо, і для кількох ігор.

Інтерфейс та форм-фактор

2.5" SSD

Найпоширенішим форм-фактором SSD є формат 2,5 дюйми. Являє собою «брусок» розмірами приблизно 100х70х7мм, у різних виробників вони можуть трохи відрізнятися (±1мм). Інтерфейс у 2.5” накопичувачів, як правило, SATA3 (6 Гбіт/с).

Переваги формату 2.5":

• Поширеність на ринку, доступний будь-який обсяг
• Зручність та простота використання, сумісний з будь-якими материнськими платами
• Демократична ціна

Недоліки формату:

• Відносно низька швидкість серед ssd – максимально до 600 Мб/с на один канал, проти, наприклад, 1 Гб/с у інтерфейсу PCIe
• Контролери AHCI, розроблені для класичних жорстких дисків

Якщо вам потрібен накопичувач, який зручно і легко монтувати в корпус ПК, а ваша материнська плата має тільки роз'єми SATA2 або SATA3, то2.5%E2%80%9D%20SSD%20%D0%BD%D0%B0%D0%BA %D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%0A" rel="noopener nofollow"> 2.5” SSD накопичувач- це ваш вибір. Система та офісні програми завантажуватиметься очевидно швидше в порівнянні з HDD, а великої різниці з більш швидкісними рішеннями звичайний користувач не помітить.

mSATA SSD

Існує більш компактний форм-фактор. mSATA, Розмірами 30х51х4 мм. Має сенс використовувати в ноутбуках та інших компактних пристроях, де установка звичайного 2.5” накопичувача недоцільна. Якщо вони, звичайно, є роз'єм mSATA . За швидкістю - це все та ж специфікація SATA3 (6 Гбіт/с), і не відрізняється від 2.5".

M.2 SSD

Є ще один, компактний M.2%0A rel="noopener nofollow">форм-фактор M.2 , що поступово змінює mSATA .Призначений, головним чином, для ноутбуків.Розміри - 3.5х22х42(60,80) мм. , Зверніть увагу на сумісність при встановленні в свою систему Сучасні материнські плати пропонують принаймні один слот U.2 під формат M.2.

M.2 може бути як з інтерфейсом SATA, так і PCIe. Різниця між цими варіантами інтерфейсу у швидкості, і при тому досить велика - SATA накопичувачі можуть похвалитися швидкістю в середньому 550 Мб/с, тоді як PCIe, залежно від покоління, може запропонувати 500 Мб/с на одну лінію для PCI-E 2.0 та швидкість до 985 Мб/с на одну лінію PCI-E 3.0. Таким чином, твердотільний накопичувач, встановлений у слот PCIe x4 (з чотирма лініями), може обмінюватися даними на швидкості до 2 Гб/с у разі PCI Express 2.0 і майже до 4 Гб/с – при використанні PCI Express третього покоління.

Відмінності в ціні при цьому істотні, диск форм-фактора M.2 з інтерфейсом PCIe обійдеться в середньому вдвічі дорожче за інтерфейс SATA при однаковому обсязі.

Форм-фактор має роз'єм U.2, який може мати конектори, що відрізняються один від одного ключами – спеціальними вирізами в них. Існують ключі B і , а також B&M. Відрізняються швидкістю по шині PCIe: ключ М забезпечить швидкість до PCIe х4, ключ M швидкість до PCIe х2, як і суміщений ключ B&M.

(4:medium)(6:medium)

B-конектор несумісний з M-роз'ємом, M-конектор відповідно, з B-роз'ємом, а B&M конектор сумісний з будь-яким. Будьте уважні, купуючи SSD%0A%20%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B0%20 M.2%0A" rel="noopener nofollow">SSD формату M.2 , оскільки материнська плата, ноутбук або планшет повинні мати відповідний роз'єм.

PCI-E SSD

Нарешті, останній існуючий форм-фактор – SSD%0A,%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA%20%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%82%D0%B0%20%D1%80%D0%B0%D1% 81%D1%88%D0%B8%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F%20 PCI-E%0A" rel="noopener nofollow ">SSD , як плата розширення PCI-E . Монтується, відповідно в слот PCI-E , мають найвищу швидкість, порядку 2000 Мбайт/с на читання, та 1000 Мбайт/с на запис. Такі швидкості стануть вам дуже дорого: очевидно, що вибирати такий накопичувач варто професійних завдань.

NVM Express

Існують також SSD, які мають новий логічний NVM%20Express%0A rel="noopener nofollow">інтерфейс NVM Express , розроблений спеціально для твердотільних накопичувачів.Від старого AHCI він відрізняється ще нижчими затримками доступу і високою паралельністю роботи чіпів пам'яті за рахунок нового набору апаратних алгоритмів.
На ринку є моделі як з роз'ємом M.2, і у PCIe . Мінус PCIe тут тільки в тому, що він займе важливий слот, який може стати в нагоді і під іншу плату.

Оскільки стандарт NVMe призначений саме для флеш-пам'яті, він враховує її особливості, тоді як AHCI все ж таки тільки компроміс. Тому NVMe - майбутнє твердотільних накопичувачів, і згодом він тільки оптимізуватиметься.

Який тип пам'яті у SSD кращий?

Розберемося у типах пам'яті SSD. Це одна з головних характеристик SSD, що визначає ресурс перезапису осередків та швидкість.

MLC (Multi-Level Cell)- Найбільш популярний тип пам'яті. Осередки містять 2 біти, на відміну від 1-го біта в старому типі SLC, що вже майже не продається. Завдяки цьому – більший обсяг, а отже, менша вартість. Ресурс запису від 2000 до 5000 циклів перезапису. При цьому перезапис означає перезапис кожного осередку диска. Отже, для моделі 240 Гб, наприклад, можна записати як мінімум 480 Тб інформації. Так що, ресурсу такого SSD навіть при постійному інтенсивному використанні має вистачити років десь на 5-10 (за які він вже все одно сильно застаріє). А при домашньому використанні його вистачить на 20 років, так що обмеженість циклів перезапису можна взагалі не брати до уваги. MLC – це найкраще поєднання надійність/ціна.

TLC (Triple-Level Cell)- з назви випливає, що тут в одному осередку зберігається відразу 3 біти даних. Щільність запису тут у порівнянні з MLC вище на цілих 50%, а значить, ресурс перезапису менший - всього від 1000 циклів. Швидкість доступу теж нижча через більшу щільність. Вартість зараз не сильно відрізняється від MLC. Давно і широко використовується у флешках. Термін служби також достатній для домашнього рішення, але схильність до невиправних помилок і «відмирання» осередків пам'яті помітно вище, причому під час всього терміну служби.

3D NAND- Це швидше форма організації пам'яті, а не її новий тип. Існує як MLC, і TLC 3D NAND. Така пам'ять має вертикально розміщені осередки пам'яті, і окремий кристал пам'яті має кілька рівнів осередків. Виходить, що у комірки з'являється третя просторова координата, звідси і приставка "3D" у назві пам'яті - 3D NAND. Відрізняється дуже низькою кількістю помилок і високою витривалістю через більший техпроцес в 30-40нМ.
Гарантія виробника на окремі моделі сягає 10 років використання, але вартість висока. Найнадійніший тип пам'яті з наявних.

Відмінності дешевих SSD від дорогих

Диски того самого обсягу можуть навіть в одного виробника сильно відрізнятися за ціною. Дешевий SSD від дорого може відрізнятися такими моментами:

· Найдешевший тип пам'яті.За зростанням вартості/надійності, умовно: TLC ≥ MLC ≥ 3D NAND .
· Дешевший контролер.Також впливає на швидкість читання/запису.
· Буфер обміну. Найдешевші SSD можуть зовсім не мати буфера обміну, це не сильно здешевлює їх, але помітно знижує швидкодію.
· Системи захисту. Наприклад, у дорогих моделях є захист від переривання живлення як резервних конденсаторів, дозволяють коректно завершити операцію записи, і втратити дані.
· Бренд. Само собою, більш розкручений бренд буде дорожчим, що не завжди означає технічну перевагу.

Висновок. Що вигідніше купити?

Можна впевнено сказати, що сучасні SSD накопичувачі досить надійні. Побоювання втрати даних і негативне ставлення до твердотільних накопичувачів, як класу, на даний момент вже зовсім невиправдані. Якщо говорити про більш-менш популярні бренди, то навіть дешева TLC пам'ять підійде для бюджетного домашнього використання, і її ресурсу вистачить вам на кілька років як мінімум. Багато виробників до того ж дають гарантію 3 роки.

Отже, якщо ви обмежені у засобах, то ваш вибір – це SSD%0A%20%D1%91%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%D1%8E%20%D0%B2%20 60-128%20%D0%93%D0%B1%0A rel="noopener nofollow">SSD ємністю в 60-128 Гб для установки системи і часто використовуваних додатків Тип пам'яті не настільки критичний для домашнього використання - TLC це буде або MLC, диск застаріє раніше, ніж виробиться ресурс. Звичайно, варто вибрати MLC.

Якщо ви готові заглянути в середній ціновий сегмент і цінуєте надійність, краще розглянути SSD MLC на 200-500 Гб. За старші моделі доведеться викласти близько 12 тисяч карбованців. При цьому обсягу вам вистачить практично для всього, що має працювати швидко на домашньому пк. Також можна взяти моделі ще більш підвищеної надійності з 3D%20NAND%0A" rel="noopener nofollow">кристалами пам'яті 3D NAND .

Якщо ваш страх зносу флеш-пам'яті досягає панічного рівня, то варто дивитися на нові (і дорогі) технології у вигляді 3D%20NAND%0AА якщо без жартів, то це майбутнє SSD - висока швидкість і висока надійність тут об'єднані. Подібний накопичувач підійде навіть для важливих баз даних серверів, оскільки ресурс запису тут досягає петабайт, а кількість помилок мінімально.

В окрему групу хочеться виділити SSD. %D1%81%20%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%B9%D1%81%D0%BE%D0%BC %20 PCI-E SSD накопичувачі з інтерфейсом PCI-E. Він володіють високою швидкістю читання і запису (1000-2000 Мб/с), і в середньому дорожче інших категорій. Якщо в основу ставити саме швидкодію, то це кращий Вибір Недолік - займає універсальний слот PCIe, у материнських плат компактних форматів слот PCIe може бути лише один.

Поза конкуренцією - SSD з логічним інтерфейсом NVMeшвидкість читання яких перевалює за 2000 Мб/с. У порівнянні з компромісною для SSD логікою AHCI має набагато більшу глибину черги і паралелізм. Висока вартість на ринку, і найкращі характеристики – вибір ентузіастів чи професіоналів.

27. 05.2017

Блог Дмитра Вассіярова.

Інтерфейс SATA - особливості та характеристики даного порту

Доброго часу доби, дорогі друзі.

Ви часто зустрічаєте словосполучення "інтерфейс SATA", про нього говорять ваші знайомі, а ви уявлення не маєте, що це? Тоді вам варто прочитати цю статтю, з якої ви отримаєте відповідь не лише на це питання, але й навчитеся розбиратися в поколіннях роз'ємів цієї родини.

Розбір польотів

Почнемо з того, що являє собою інтерфейс. Це засіб взаємодії між двома пристроями; в даному випадку між материнкою та жорстким диском. Воно складається з контролера, сигнальних ліній та спеціального протоколу – правил, за якими працює саме цей вид інтерфейсу. Щоб вам було зрозуміліше, фізично він є роз'ємом у материнській платі, куди вставляється HDD.

SATA англійською мовою розшифровується як Serial Advanced Technology Attachment, що у перекладі – «послідовне застосування новітніх технологій». Перше слово у разі грає ключову роль, оскільки саме воно визначає вигляд даного інтерфейсу - він послідовний.

Це означає, що дані передаються біт за бітом – по одному – за певний проміжок часу. Я акцентую увагу на цьому не випадково, адже попередником SATA є PATA() – паралельний інтерфейс, який передавав інформацію по кілька біт відразу. В даний час він вважається застарілим, тому не використовується.

Розробки сата стартували в 2000 році передовими компаніями комп'ютерного ринку того і сьогодення, серед яких Dell, Seagate, Maxtor, APT Technologies, Quantum та ін. Повсюдно інтегрувати роз'єм у плати почали в 2003 році.

Переваги

SATA вважається кращим, ніж тим, що швидше передає інформацію, має тонший провід. Ще один плюс - знижена робоча напруга через скорочене число контактів і мікросхем, тому контролери виділяють менше тепла, отже, не перегріваються і довше служать.

Судіть самі, SATA має 7 контактів, у той час як у PATA їх було 40. Також удосконалена форма кабелю забезпечує йому стійкість до багаторазових підключень.

Також застарілий інтерфейс припускав приєднання двох пристроїв до одного шлейфу, тоді як в сучасному виділені окремі дроти для кожного гаджета. Таким чином, всі прилади можуть працювати одночасно, усунуті затримки передачі даних і можливі проблеми при складанні комплектуючих.

Види SATA

Для роботи з будь-яким інтерфейсом SATA застосовуються 2 кабелі: на 7 контактів для обміну інформацією та на 15 контактів для підключення живлення. Замість останнього може застосовуватися роз'єм Molex із 4 контактами. Силовий кабель віддає напругу 5 і 12 Ст. Ширина дроту становить 2,4 см.

Відмінності між видами полягають у швидкості передачі даних та частоті роботи шини. Розглянемо існуючі покоління:

• SATA. Модель, що вийшла першою. Нині практично не використовується. Її шина функціонувала на частоті 1,5 ГГц, через що пропускна здатність не перевищувала 150 Мб/с.
• SATA 2. Вперше інтерфейс з'явився у 2004 році на чіпсеті nForce 4 бренду «NVIDIA». Зовні: те саме, що й попередній варіант. Збільшено частоту до 3 ГГц, завдяки чому підвищилася швидкість обміну інформацією до 300 Мб/с.
• SATA 3. Реліз відбувся у 2008 році. За традицією, продуктивність стала більшою в 2 рази (600 Мбайт/с). Збережено сумісність між девайсами, призначеними для попередніх поколінь.

Після виходу даного інтерфейсу було випущено ще 2 його модифікації:

- 3.1 (2011 рік). З нововведень: Zero-power оптичного дисководу (не споживає енергію в сплячому режимі), mSATA (роз'єм для портативних і твердотільних вінчестерів, нетбуків і мобільних гаджетів), Queued TRIM Command (підвищує продуктивність SSD-накопичувачів), Hardware ідентифікацію можливостей девайсу). Дані передаються з тією самою швидкістю, що у 3 поколінні.

- 3.2 - SATA Express (2013). Відбулося злиття цього сімейства і PCIe, тобто інтерфейс програмного забезпечення сумісний з SATA, але рознімом, що несе, вважається PCIe.

Фізично дана модель виконана в якості двох рядів портів SATA, тому можна одночасно підключати пристрої, призначені для інтерфейсів попередніх поколінь і - безпосередньо для Express. Швидкість передачі істотно підвищилася: до 8 Гб/с, якщо задіяний 1 роз'єм, і до 16 Гб/с - якщо обидва.

eSATA

Цей вид інтерфейсу варто виділити окрему групу. Тому що він призначений для підключення пристроїв із зовнішнього боку. На це вказує перша літера в назві, яка містить у собі поняття «External» (зовнішній). Роз'єм з'явився 2004 року.

У порівнянні з першим поколінням SATA:

• Більш надійне виконання;
• Провід подовжений з 1 м до 2 м;
• Використовуються різні рівні сигналу.

Мінусом цієї версії є необхідність у спеціальному кабелі для приєднання гаджетів. Недолік скасований у наступній модифікації – eSATAp – шляхом впровадження технології USB 2.0, при цьому інформація передається по проводам із напругою 5 та 12 В.

Визначаємо версію інтерфейсу.

Як дізнатися, який роз'єм SATA передбачає вашу материнську плату та підключені до неї пристрої? Є кілька способів зробити це:

• Прочитати технічні характеристики вашої моделі в інструкції або на офіційному сайті.
• Переглянути написи безпосередньо на материнці.

• Скористайтеся утилітою CrystalDiskInfo. Після встановлення відкриється вікно, де буде представлена ​​повна інформація про вашу залозу.

Ось оф сайт цієї програми: http://crystalmark.info/software/CrystalDiskInfo/index-e.html

Якщо ви зберетеся купувати новий гвинт, але модель, що сподобалася, не буде відповідати роз'єму на материнці, не поспішайте відмовлятися від свого вибору, так як продаються спеціальні перехідники під інтерфейс SATA.

Чекаю на вас на сторінках мого блогу знову.

Одними з перших інтерфейсів були бічні роз'єми, що використовуються в комп'ютерах (Atari, Commodore) та ігрових приставках (NES, Pegasus). До них підключалися картриджі, тобто носії даних із постійно записаним програмним забезпеченням, яке не могло бути змінено.

Бічні роз'єми, що використовуються виробниками, мали різну ширину та довжину. Було важко говорити про якийсь стандарт та сумісність.

Зі зростанням популярності комп'ютерів класу PC з'явилися стандартизовані бічні роз'єми, які, проте, протягом багатьох років не використовувалися для підключення носіїв даних.

Інтерфейси ATA та SATA

Основним носієм даних стали жорсткі диски, у яких зберігання інформації використовується магнітний носій. Для підключення до комп'ютера використовується інтерфейс ATA (Advanced Technology Attachment), який забезпечує пропускну здатність до 133 Мб/сек.

Джерело фото: abooth202 / CC BY-ND

Його наступник – це стандарт SATA. В даний час, це найпопулярніший інтерфейс у настільних комп'ютерах та ноутбуках. Для підключення диска використовуються два дроти – для передачі даних та живлення. Інтерфейс пережив три оновлення. Перше, тобто SATA-1, забезпечує пропускну здатність на рівні 150 Мб/сек. SATA 2 дозволяє досягти 300 Мб/сек, тоді як SATA 3 – 600 Мб/сек.

Прогресуюча мініатюризація пристроїв призвела до того, що стало необхідним створення додаткових варіантів стандарту SATA. Одним з них є eSATA, тобто версія, яка використовується для підключення зовнішніх жорстких дисків до комп'ютера. В даний час він все частіше замінюється роз'ємами USB 3.0 через великі можливості та популярність останнього.

PCI Express, тобто повернення до бокових роз'ємів

В даний час все частіше використовується роз'єм стандарту PCI Express, який дозволяє обійти обмеження інтерфейсу SATA III, і одночасно доступний на старих пристроях.

Швидкість передачі у цьому випадку перевищує 1 Гб/сек. PCI Express також більш енергоефективний, ніж SATA. Такий інтерфейс використовується тільки в настільних комп'ютерах.

Рознімання PCI Express мають різну довжину. Карти, що підключаються до нього, використовують лише певну кількість каналів. Тому пристрій із двома каналами можна підключити до слота, що має чотири, вісім і навіть шістнадцять каналів.

Остання версія PCI Express 3.0. Сумісна із пристроями попередніх поколінь. Перевагою є двостороння передача, завдяки якій передача даних здійснюється одночасно дві сторони.

Стандарт M.2 – для мобільності

Роз'єм M.2 був розроблений як наступник стандарту mSATA. Він займає менше місця та дозволяє досягти швидкості передачі даних до 1 Гб/сек.

Спочатку був передбачений для ноутбуків, але популярності набуває також у разі настільних комп'ютерів.

Стандарт може використовувати контролер SATA чи PCI Express. У разі другого рішення диск використовує всі можливості контролера PCI Express за допомогою компактного роз'єму M. 2. Перед покупкою жорсткого диска варто переконатися в тому, який контролер підтримує роз'єм M, що є на материнській платі.

Яке рішення обрати

Для жорстких дисків можливостей інтерфейсу SATA III, як і раніше, достатньо, але для носіїв SSD це стандарт обмежує їх потенціал. В даний час найбільш перспективним рішенням є жорсткий диск, який використовує контролер PCI Express з роз'ємом M. 2. У разі його відсутності, хорошим рішенням є використання твердотільного диска M. 2. з вбудованим адаптером PCI Express.

У майбутньому популярними можуть стати рішення, які використовують інтерфейс DDR3. Прототип такого пристрою представила компанія Sandisk, модель ULLtraDIMM. Завдяки такому рішенню ефективно використовуються контролери вводу/виводу, а час відгуку досягає 5 мс при записі та 150 мікросекунд при читанні.

Найближчим часом на ринку також з'являться покращення популярних рішень. Стандарт PCI Express 5.0 готовий запропонувати вдвічі більшу пропускну здатність порівняно з попередником. Робота ведеться також над новим поколінням роз'єму M. 2, який забезпечить швидкість передачі на рівні 7,9 Гб/сек.

Одне точно, накопичувачі SSD – це майбутнє носіїв даних, найкращі роки яких попереду.

Для багатьох користувачів інтерфейс SATA Express виник практично з нізвідки, стрімко увірвавшись у звичне середовище комп'ютерної техніки. А все завдяки компанії Intel та її партнерам. Перша забезпечила його інтеграцію в чіпсетах Intel 9-ї серії, а друга - імплементацію в нових материнських платах, створених на основі вказаних наборів системної логіки. До весни 2014 року про розробку специфікації SATA Express (SATA 3.2) знали за великим рахунком лише комп'ютерні ентузіасти та профільні фахівці. Що таке SATA Express? Звідки він прийшов і яка його ціль? До чого нам слід готуватись у майбутньому?

Щоб дати вичерпні відповіді на ці питання давайте заглянемо в історію ATA-інтерфейсів, адже все в нашому житті взаємопов'язане і будь-яка подія є, з одного боку, логічним завершенням причин, що породили її, а з іншого - причиною для подальших подій.

Отже, подумки повернемося в 2003 рік, коли було представлено специфікацію інтерфейсу SATA першого покоління, відомого як SATA 1,5 Гбіт/с. Він прийшов на зміну AT Attachment, згодом перейменованого на Parallel ATA (PATA). Оскільки AT Attachment свого часу «виріс» із стандарту Integrated Drive Electronics (IDE), розробленого компанією Western Digital, багато хто пам'ятає його саме як IDE. Чому виникла необхідність заміни PATA-інтерфейсу? По-перше, проблематичним питанням стало подальше підвищення його пропускної спроможності, яка за історію існування зросла з 16 до 133 МБ/с. По-друге, була досить складна і дорога реалізація кабелів, у яких використовувалося 40 чи 80 ліній. До того ж, вони були незручними при укладанні в комп'ютерних корпусах, займаючи багато місця. По-третє, слід нагадати про неможливість «гарячої» заміни PATA-накопичувачів. По-четверте, не слід забувати про проблематичну реалізацію протоколів черговості при обробці даних. Ці та інші причини змусили відмовитися від паралельного інтерфейсу та перейти до більш компактного та перспективного послідовного.

Інтерфейс SATA досить швидко еволюціонував і вже в 2009 році з'явилася версія SATA 6 Гбіт/с із максимальною теоретичною пропускною здатністю на рівні 600 МБ/с або 4,8 Гбіт/с. На практиці швидкості досягають 550 МБ/с, чого на даний момент є більш ніж достатньо більшості звичайних користувачів, наприклад, для роботи SSD-накопичувачів.

Але практично ті ж причини, які свого часу призвели до відмови від PATA та переходу до SATA, стали на шляху подальшого розвитку цього інтерфейсу – коло замкнулося та його життєвий цикл вийшов на фінальний відрізок. Коли фахівці почали роботу над черговим збільшенням пропускної здатності SATA (специфікація SATA 12 Гбіт/с або SAS 3.0), вони помітили, що досягти бажаного результату досить важко. По-перше, суттєво ускладнюється реалізації логіки, що веде до необхідності інтеграції додаткових блоків, збільшення площі контролера та підвищення витрат на його виробництво. По-друге, значно зростає складність імплементації протоколу функціонування. По-третє, не всі лінії працюють стабільно у разі підвищення швидкості передачі даних до 12 Гбіт/с. Ще одним негативним моментом стало збільшення потужності, що споживається, що абсолютно неприпустимо в сучасних реаліях, адже енергоефективність є одним з пріоритетів при розробці нових пристроїв. Зрештою, для ефективної роботи на граничних показниках продуктивності інтерфейсу SATA 12 Гбіт/с знадобилося б ще кілька років, тому його інтеграція навряд чи окупилася б у домашніх системах.

Яким же став вихід із цього становища? Досить простим: взяти знайомий та перспективний інтерфейс, який уже встиг себе добре зарекомендувати. Йдеться про PCI Express. Нагадаємо, що у специфікації PCI Express 2.0 одна лінія забезпечує передачу інформації зі швидкістю 500 МБ/с у кожному напрямку, тобто отримуємо загальний показник на рівні 1 ГБ/с, що суттєво вище за 600 МБ/с для SATA 6 Гбіт/с. Кількість задіяних ліній можна збільшувати, що гарантує відмінну масштабованість у майбутньому, а перехід до нових версій стандарту також дозволить підвищити швидкісні показники. Зокрема, версія PCI Express 3.0 вже передбачає швидкість на рівні 985 МБ/с у кожному напрямі (1970 МБ/с у двох напрямках). Для PCI Express 4.0 цей показник вже буде на рівні 1969 МБ/с (3938 МБ/с у двох напрямках). Як бачимо, потенціал величезний.

Що ще може запропонувати PCI Express? По-перше, дуже широку інтеграцію, адже абсолютно всі десктопні процесори мають у своєму складі контролер цієї шини. По-друге, він досить енергоефективний. По-третє, застосування архітектури Separate Reference Clock with Independent Spread Spectrum Clocking або SRIS, яка була розроблена та реалізована інженерами компанії ASUS, дозволяє відмовитись від використання хост-контролером окремого тактового генератора. Це забезпечує перехід на дешевші PCIe-кабелі та гарантує коректне розпізнавання SATA Express-пристроїв.

Складання всіх цих факторів дає нам простоту кінцевої реалізації, легкість нарощування рівня продуктивності, порівняно низькі фінансові витрати на подальшу розробку та досить високу енергоефективність.

І знову ж таки відзначаємо схожі історичні моменти: для кращої сумісності SATA Express базується на стандарті SATA, як і свого часу SATA використовував базу ATA для більш простої заміни інтерфейсу PATA. Хто сказав, що історія не повторюється?

Як ви вже здогадалися, SATA Express, по суті, є лише «мостом», який переводить комп'ютерну техніку на швидкісні можливості інтерфейсу PCI Express, зберігаючи при цьому сумісність із традиційним роз'ємом. Саме тому IT-фахівці визначають SATA Express насамперед як специфікацію нового типу конектора, що дозволяє здійснювати маршрутизацію сигналів інтерфейсів PCI Express та SATA.

Разом із SATA Express на сцену активно вийшов і інтерфейс M.2, який є просто зменшеною реалізацією того ж таки SATA Express, але з додатковим використанням ліній USB 3.0. Однак кінцеве призначення цих інтерфейсів однакове: здійснити перехід від можливостей SATA до потенціалу PCI Express.

Що ж ми маємо зараз? Перші материнські плати використовують інтерфейс SATA Express із двома лініями PCI Express 2.0. Тобто їх максимальна пропускна спроможність становить 2 ГБ/с чи 16 Гбіт/с. Насправді ж показник сягає лише позначки 10 Гбіт/с. Компанія ASRock у материнській платі ASRock Z97 Extreme6 використовувала чотири лінії PCI Express 3.0 для слота Ultra M.2, що теоретично збільшило його пропускну здатність до 32 Гбіт/с. Потенціал, як кажуть, в наявності.

Що ж до інтерфейсу SATA 6 Гбіт/с, то він все ще буде присутній на ринку тривалий час, і лише поступово витіснятиметься інтерфейсом SATA Express або наступними версіями PCI Express. Наприклад, компанія Western Digital припинила відвантаження PATA-накопичувачів лише наприкінці 2013 року. Тобто ще 5-7 років (а може й більше) інтерфейс SATA буде активною складовою комп'ютерних систем.

Твердотілі накопичувачі серії Intel SSD DC P3700 з інтерфейсом NVM Express

Для найбільш продуктивних SSD-накопичувачів, які використовуються в серверах та хмарних сховищах, вже розроблено та активно використовується інтерфейс NVM Express. Він є оптимізованою версією PCI Express, призначеною виключно для твердотільних накопичувачів, представлених у вигляді карт розширення та традиційних 2,5-дюймових пристроїв. При цьому послідовні швидкості читання та запису даних досягають 2800 та 2000 МБ/с відповідно. Надалі ці рішення мають з'явитися і на ринку масових систем.

А тепер давайте перейдемо до героя цього огляду, накопичувача (A256TU1D190004 SSD 256), і на його прикладі вивчимо практичну користь від застосування інтерфейсу SATA Express.

Специфікація

Виробник та модель		(A256TU1D190004 SSD 256)
Форм-фактор
Інтерфейс
Використовуваний контролер		ASMedia ASM1062R
Внутрішні накопичувачі
		Memoright MS 801
	Кількість
	Сумарний об'єм, ГБ
	Режим роботи
Габарити, мм		100 х 70 х 9,5
Сайт виробника

Так як новинка є своєрідним концептом, то на офіційному сайті знайти інформацію про неї неможливо. Тому розглядати особливості рішення, що тестується, ми будемо в міру знайомства з ним.

Зовнішній вигляд

До нас на тестування надійшов концепт накопичувача, отже інформаційне наповнення упаковки нам оцінити не вдасться. Зазначимо, що коробка, в якій поставляється ASUS HYPER EXPRESS, має досить великі розміри і добре захищає її від зовнішніх пошкоджень у процесі транспортування.

Усередині упаковки знаходиться сам носій та кабель для передачі даних та подачі живлення. Цілком можливо, що роздрібний зразок міститиме в комплекті також інструкцію та деякі додаткові «бонуси», але для більшості користувачів буде достатньо такого мінімального набору.

Накопичувач має приємну зовнішність завдяки наклейці на верхній кришці, малюнок на якій імітує шліфований метал. Корпус новинки і справді металевий, але має просте чорне матове покриття. Зворотний бік ASUS HYPER EXPRESS містить кілька наклейок, що вказують його серійний номер та список отриманих сертифікатів. Напис Concept Edition говорить про те, що ми маємо справу не з інженерним зразком, а концептом нового пристрою. Отже, роздрібний варіант накопичувача може бути ще помітно доопрацьований та покращений.

Корпус новинки виконаний у стандартному 2,5-дюймовому форматі та має товщину 9,5 мм. При цьому всі отвори кріплення також знаходяться на звичних місцях, що робить його сумісним з відповідними відсіками для звичайних SSD.

Одна з основних особливостей носія - інтерфейс передачі даних, представлений новим SATA Express. Далі ми ще розглянемо його докладніше.

Внутрішній пристрій

Відкручування чотирьох гвинтів дозволяє отримати доступ до апаратного забезпечення накопичувача. Воно представлено друкованою платою з розміщеними на ній елементами, у тому числі двома портами mSATA для встановлення накопичувачів відповідного форм-фактора.

У ролі внутрішніх SSD використовуються два носії Memoright MS 801 (MRMAL5A256GTUM2C00) об'ємом 256 ГБ. Їхня технічна специфікація виглядає наступним чином:

Виробник та модель		Memoright MS 801 (MRMAL5A256GTUM2C00)
Форм-фактор
Інтерфейс		SATA 6 Гбіт/с
Об'єм, ГБ
Використовуваний контролер		Marvell 88SS9187
Тип пам'яті
Температура зберігання, °C
Робоча температура, °C
Вологість, %
Максимальна послідовна швидкість передачі даних, МБ/с
Максимальна швидкість передачі випадкових блоків розміром 4 КБ, IOPS
Час напрацювання на відмову, годин (MTBF)
Габаритні розміри, мм
Сайт виробника

Центральне місце в даних накопичувачах займає контролер Marvell 88SS9187. Як чіпи пам'яті використовуються банки Toshiba TH58TEG9DDJBA89 з багаторівневою структурою, виготовлені по 19-нм техпроцесу. Чіпи розміщені з обох боків накопичувачів, а обсяг кожного становить 64 ГБ. Також є застосування додаткової кеш-пам'яті виробництва Micron (маркування 2TE12). Новинки підтримують цілу низку сертифікатів, серед яких присутні FCC, CE та RoHS.

Серед переваг комплектних SSD слід відзначити значний час напрацювання на відмову, який становить понад 2 100 000 годин, що дуже важливо, адже дані накопичувачі працюють у режимі RAID 0, а вихід одного з них призведе до втрати всієї інформації, що зберігається на них.

Зазначимо, що загальна ємність двох накопичувачів дорівнює 512 ГБ, але 1/16 цього обсягу (32 ГБ) зарезервована системою для ефективного використання всіх осередків пам'яті завдяки спеціальним алгоритмам.

Усередині ASUS HYPER EXPRESS застосовується друкована плата власного виробництва, на що недвозначно натякає напис "ASUS COOPER".

Чільне місце на платі займає контролер ASMedia ASM1062R, призначений для створення масиву RAID 0 з двома встановленими накопичувачами. Судячи з численних відгуків у мережі, він не підтримує технологію TRIM, яка призначена для повного видалення інформації з осередків пам'яті та звільнення їх для запису нових даних.

Утиліта trimcheck-0.6 підтвердила цей факт. Наскільки він вплине працювати накопичувача сказати важко, оскільки сама технологія покликана виключити поступове падіння швидкості роботи SSD-накопичувачів при видаленні непотрібних даних. Отже, її відсутність може проявити себе лише згодом.

Комплектний кабель з одного боку має роз'єм SATA Express для підключення до системної плати, з іншого боку - відповідний інтерфейс для підключення накопичувача. Додатково є також стандартний роз'єм SATA для подачі живлення на новинку.

На стендовій материнській платі ASUS Z97-DELUXE є два інтерфейси SATA Express. Один з них (SATA Express_1) працює під керуванням контролера ASMedia ASM106SE і поєднаний з розташованим рядом інтерфейсом M.2, отже одночасно працювати може тільки один з них. Робота другого роз'єму, позначеного SATA Express_E1, забезпечена чіпсетом Intel Z97, при цьому він також поєднаний із двома портами USB 3.0 (USB3_E56) та інтерфейсом PCI Express x16 (PCIe x16_3). За промовчанням системна плата автоматично визначає, до якого з цих роз'ємів підключені пристрої.

При цьому в нижньому правому куті плати також є спеціальні роз'єми (SATA_E_1_CLK і SATA_E_E1_CLK), замикання яких дозволяє вказати на використання відповідних інтерфейсів SATA Express. Вони дозволяють уникнути деяких неприємних моментів, наприклад коли накопичувач з інтерфейсом SATA Express не визначається системою. Замикання контактів призводить до того, що пристрій подається синхронізуючий сигнал певної частоти, отже, BIOS плати коректно розпізнає накопичувач. Необхідність у використанні перемичок незабаром має бути усунена, оскільки генератор частоти розміщуватиметься безпосередньо на друкованій платі накопичувача (архітектура SRIS). Ми обов'язково перевіримо швидкісні показники новинки в режимі автоматичного визначення та з встановленим на перемикачі CLK-джампером, щоб з'ясувати, який з них кращий для кінцевого користувача.

Утиліта HD Tune Pro підтверджує відсутність підтримки технології TRIM, зазначає підтримку накопичувачем системи моніторингу S.M.A.R.T. та апаратної установки черговості команд NCQ:

• NCQ (native command queuing) - апаратне встановлення черговості команд, що дозволяє оптимізувати продуктивність роботи накопичувача;
• S.M.A.R.T. (Self-monitoring, analysis and reporting technology) - система моніторингу, що стежить за станом накопичувача, завдяки чому можна спрогнозувати час виходу його з ладу.

Файлова система

Об'єм пам'яті новинки становить 447 ГБ або 480 млрд байт. Розбіжність зі значенням 480 ГБ пов'язані з десятковим перекладом одиниць виміру пам'яті. Такий маркетинговий хід виробники накопичувачів використовують у всьому асортименті продукції.

Тестування

Для тестування SSD-накопичувача ASUS HYPER EXPRESS використовувався наступний тестовий стенд:

Материнська плата	ASUS Z97-DELUXE (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, ATX)
Процесор	Intel Core i7-4770K (LGA1150, 3,5 ГГц, 8 МБ кеш-пам'яті L3)
Кулер для процесора
Оперативна пам'ять	2 x 4 ГБ DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP
Відеокарта	AMD Radeon HD 6970 2 ГБ GDDR5
Жорсткий диск	Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
оптичний привід	ASUS DRW-1814BLT SATA
Блок живлення	Seasonic X-660 Gold (SS-660KM Active PF), 650 Вт, 120 мм Fan
Операційна система	Microsoft Windows 7 64-bit

Перший висновок, який можна зробити за результатами тестування ASUS HYPER EXPRESS, - використання інтерфейсу SATA Express дозволяє досягти справді визначних показників. Так, у нашому випадку йдеться про швидкість роботи до 690 - 820 МБ/с (залежно від утиліти, що використовується), при цьому навіть найбільш продуктивні рішення з інтерфейсом SATA 6 Гбіт/с демонстрували максимальні результати на рівні близько 500 МБ/с.

Давайте розглянемо отримані показники докладніше. Утиліти CrystalDiskMark та AS SSD Benchmark демонструють дуже схожі результати. Так, швидкість читання з носія становила 616 - 674 МБ/с, а запис відбувається навіть трохи швидше - лише на рівні 688 - 735 МБ/с. У EVEREST показники лінійного читання новинки також високі та становлять 665 - 715 МБ/с. Інші SSD у цьому тестуванні, як бачимо, не перевищують позначки 500 МБ/с.

Незважаючи на такі високі показники в багатьох бенчмарках, рекордні результати накопичувача, що тестується, були отримані в утиліті Intel NAS Perfomance Toolkit. Так, під час запису відео на ASUS HYPER EXPRESS швидкість копіювання становила 769 - 820 МБ/с. Трохи меншими, але однаково вражаючими виявилися швидкості програвання HD-відео в 2 і 4 потоки - від 689 до 742 МБ/с. Завдяки таким високим показникам середній результат новинки Intel NAS PT склав 467 - 513 МБ/с, тоді як можливості звичайних SSD знаходилися в межах 280 - 360 МБ/с.

А ось відома утиліта HD Tune Pro, мабуть, єдина, результати якої не вписуються в загальну картину, отриману за допомогою інших програм. Про причини цієї обставини говорити досить важко, оскільки кожен із додатків для тестування має свої алгоритми. При цьому результати чотирьох інших утиліт чітко демонструють значну перевагу новинки над звичайними SSD.

Що стосується джампера CLK, то, як показало тестування, його найкраще замикати, адже в такому режимі здебільшого спостерігається помітне збільшення продуктивності.

Висновки

Знайомство з накопичувачем дозволило також досліджувати можливості нової версії послідовного інтерфейсу передачі даних - SATA Express.

Застосування SATA Express у носії, що тестується, дозволяє досягти швидкості до 820 МБ/с. Даний показник не є максимумом для цієї специфікації або для накопичувача, оскільки обмежувачем в даному випадку виступають можливості mSATA-рішень Memoright MS 801. Отже, використання більш продуктивних носіїв усередині ASUS HYPER EXPRESS дозволить створити ще більш швидкісний накопичувач. Але й отриманий у процесі тестування результат дуже хороший, оскільки у звичайних умовах він досягнутий або під час створення RAID-масиву, або у разі застосування SSD з інтерфейсом PCIe, які зараз дуже дорогі. Хоча заради справедливості зазначимо, що вартість новинки, що тестується, також поки залишається невідомою.

Технологічно в ASUS HYPER EXPRESS для досягнення високої швидкості використовується саме масив RAID 0 із двох накопичувачів mSATA. Оскільки компанія ASUS не випускає власних SSD цього формату, то створений пристрій можна розглядати як кишеню для встановлення двох компактних носіїв. Більше того, в мережі є інформація про можливий продаж новинки без накопичувачів, отже, і вибір у такому разі вже лягає на користувачів, що можна розцінювати лише як позитивний крок назустріч покупцю.

Як показало тестування, у разі використання накопичувача з інтерфейсом SATA Express кращим буде режим із встановленою перемичкою SATA_CLK, що дозволить ще трохи підвищити і без того чималу продуктивність. Надалі повсюдна інтеграція архітектури SRIS дозволить відмовитися від необхідності застосування цієї перемички.

Отже, ми довідалися, в якому напрямку розвиватимуться інтерфейси для підключення накопичувачів найближчим часом. Тепер нам залишається спостерігати, наскільки швидко прийдешні SSD зможуть вичерпати пропускну здатність інтерфейсу SATA Express і вимагати чогось ще більш швидкісного. Як швидко це станеться – поки важко сказати, поживемо – побачимо.

Переваги:

• високі швидкості роботи, можливі завдяки високій пропускній здатності;
• приємний зовнішній вигляд;
• застосування стандартного форм-фактора 2,5-дюйми з відповідними кріпленнями.

особливості:

• бажано встановити джампер на системній платі (SATA_CLK);
• безшумність роботи;
• висока надійність завдяки відсутності рухомих частин;
• низька чутливість до вібрації;
• мале енергоспоживання.

Недоліки:

• відсутність підтримки технології Trim.

Висловлюємо подяку українському представництву компанії ASUS за наданий для тестування накопичувач.

Висловлюємо подяку компаніямAMD , ASUS , Intel , Kingstonі Sea Sonicза надане для тестового стенду обладнання.

Стаття прочитана 14110 раз(и)

Підписатися на наші канали

Незважаючи на те, що твердотільні диски, тобто SSD, з'явилися досить давно, багато користувачів тільки починають дізнаватися про них та використовувати на своїх комп'ютерах. Можливо, це пов'язано з великою ціною та маленькою ємністю, хоча вони мають вищу швидкодію порівняно зі стандартними накопичувачами та працюють значно швидше.

Перед тим як заглибитись у різновиди вінчестерів, технології їх виготовлення, типи пам'яті та контролери необхідно зробити акцент на форм-факторі (розмірі). Кожен із пристроїв відрізняється за розмірами, має свої роз'єми підключення та використовується зовсім по-різному. Якщо SSD в 2.5 дюйма не викликає жодних питань, оскільки за розмірами і розташуванням роз'ємів він схожий зі звичайними жорсткими дисками, то інші різновиди викликають безліч питань.

Сьогодні ми поговоримо про такі пристрої, як SSD M.2 накопичувачі, що це таке, в чому їх особливості та переваги. Це відносно новий стандарт, який, на думку багатьох фахівців, є революційним рішенням. Давайте розберемося в цій темі і дізнаємося максимум інформації.

Розвиток SATA інтерфейсу

Інтерфейс SATA став гарною заміною PATA, змінивши широкий шлейф більш компактним, тонким та зручним варіантом. Основною тенденцією його розвитку було прагнення компактності, і це цілком нормально. Навіть для нового інтерфейсу був потрібний різновид, що дозволяє використовувати його в мобільних пристроях і там, де пред'являються особливі вимоги до розмірів комплектуючих.

Таким чином, був створений mSATA - той самий інтерфейс, тільки з компактнішими розмірами. Але він прожив недовго і йому на зміну швидко прийшов абсолютно новий — роз'єм M.2, який мав ще більші можливості. Не помилково в абревіатурі немає слова SATA, оскільки новий варіант не відноситься до цього стандарту. Докладніше про це ми поговоримо далі.

Єдине, що необхідно сказати - SSD диск M.2 підключається без кабелів живлення та шлейфів, завдяки цьому його використання стає максимально комфортним і дозволяє комп'ютеру бути ще компактнішим. Це одна з його ключових переваг.

Огляд інтерфейсу M.2

M.2 – це роз'єм на платі розширення, що встановлюється в слот PCI-Express, або на материнській платі. Встановлювати в нього можна не лише SSD формату M.2, а й інші модулі, у тому числі Bluetooth та Wi-Fi. Сфера застосування даного роз'єму досить широка, що робить його неймовірно зручним та корисним.

При апгрейді комп'ютера обов'язково зверніть на нього увагу і встановіть системну плату з цим роз'ємом, навіть якщо ви не плануєте поки що ставити твердотільний накопичувач з таким інтерфейсом.

Однак якщо у вас досить стара системна плата, і ви не хочете її змінювати, наприклад «GA-P75-D3» з відсутнім слотом M2, але при цьому має PCI-E 3.0, на який встановлена ​​відеокарта і роз'єм PCIe x4. В даному випадку на PCIe x4 можна встановити ССД через спеціальний перехідник, але його швидкість буде трохи нижчою.

Абсолютно всі SSD накопичувачі М.2 мають кріплення, що утоплюється, в роз'ємах М.2. Даний форм-фактор забезпечує максимальну продуктивність при мінімальному споживанні ресурсів та розрахований на технологічне вдосконалення вінчестерів у майбутньому.

Більше того, як уже було сказано вище, для підключення не потрібні кабелі та шлейфи, які зазвичай займають зайве місце. Для того, щоб почати роботу з пристроєм, досить просто вставити його в гніздо.

M-key та B-key

Сьогодні жорсткі диски, у тому числі твердотільні накопичувачі, підключаються до шини SATA. Максимальна пропускна здатність якої становить 6 Гб/с, тобто приблизно 550-600 Мб/с. Для звичайного накопичувача така швидкість просто недосяжна, але диски SSD без будь-яких проблем можуть розвивати швидкість набагато більшу. Тільки їх установка абсолютно безглузда, якщо інтерфейс не може прокачати дані з вищою швидкістю, ніж та, на яку він сам розрахований.

Через це з'явилася можливість використовувати шину PCI-Express з більшою пропускною здатністю:

1. PCI Express 2.0. Має дві лінії (PCI-E 2.0 x2), що характеризується пропускною здатністю до 8Гб/с, або близько 800Мб/с.
2. PCI Express 3.0. Має чотири лінії (PCI-E 3.0 x4) з пропускною здатністю 32Гб/с, або приблизно 3.2Гб/с.

Який інтерфейс застосовується для підключення того чи іншого пристрою, визначає положення перемички.

В даний час накопичувачі ССД М.2 мають такі варіанти ключів:

1. B key "Socket2" (включає підтримку PCI-E × 2, SATA, Audio, USB та інших модулів).
2. M key "Socket3" (включає підтримку PCI-E × 4 і SATA).

Наприклад, беремо материнську плату з роз'ємом М.2 з М-ключом. Тобто застосовується шина PCIe ×4. Чи можна встановити твердотільний накопичувач з інтерфейсом SATA? Це цікаве питання, на яке ми спробуємо знайти відповідь.

Необхідно відкрити інформацію про материнську плату та дізнатися, підтримує вона M.2 SATA чи ні. Припустимо, виробник каже, що так. У цьому випадку купується ССД диск, який спочатку створено для PCIe ×4, і жодних проблем при підключенні виникнути не повинно.

Вибираючи системну плату, обов'язково звертайте увагу на те, чи підтримується в М.2 шина SATA, щоб можна було використовувати будь-який вінчестер.

Давайте резюмуємо все вище сказане і підіб'ємо підсумки:

1. М.2 - це інший форм-фактор (роз'єм і розмір) твердотільних дисків. Усі материнські плати, що оснащені цим слотом, використовують шину PCI-E x4.
2. Тип шини накопичувачем залежить від ключів. Зазвичай застосовується шина PCI-Express (ключ M) або SATA (ключ M+B). Можливість підключення ССД із SATA інтерфейсом має бути позначена в характеристиках материнської плати.

Специфікація розмірів: 2260, 2280 та інші

Найчастіше переглядаючи специфікацію материнської плати комп'ютера чи ноутбука можна зустріти такий рядок "1 x M.2 Socket 3, with M Key, type 2260/2280" - означає, що використовується 1 слот M.2 з ключем типу M і розміром 2260/2280. Перші дві цифри "22" - означають ширину в "мм", другі дві цифри "60" - це довжина. Тому якщо вибрати, скажімо, Transcend TS128GMTS600, з довжиною "60мм" і шириною "22мм", то з його встановлення проблем не виникне.

Але навіть якщо взяти Kingston SHPM2280P2/480G з типом «2280» і оскільки в характеристиках системної плати заявлена ​​підтримка цього виду накопичувачів, то встановити його не важко.

Материнська плата може підтримувати безліч розмірів модулів і в такому випадку на ній розміщуються фіксуючі гвинти, які розраховані під кожну довжину планки.

Технологія NVMe

Старе покоління звичайних магнітних та SSD дисків використовують протокол AHCI, який був створений порівняно давно і досі підтримується багатьма операційними системами. Але з появою більш сучасних і швидких ССД він не справляється зі своїм завданням і не може використовувати всі їхні можливості на максимум.

Як розв'язання цієї проблеми було створено протокол NVMe. Він характеризується найбільш високою швидкістю, меншими затримками та задіює мінімум ресурсів процесора при виконанні операцій.

Щоб носій працював за цією технологією, він повинен її підтримувати, тому при виборі, зверніть на це окремо увагу, так само як і материнська плата (вона має бути за допомогою стандарту UEFI).

Підведемо підсумки

Після того як ми провели огляд SSD зі стандартом M.2, можна сказати, що це найбільш компактний форм-фактор твердотільних пристроїв. І у разі його підтримки материнською платою рекомендується використовувати саме його.

Давайте розглянемо кілька , які допоможуть зробити правильний вибір. Отже, в першу чергу при покупці слід звертати увагу на такі моменти:

1. Чи має системна плата необхідний слот M.2 і який розмір модулів вона дозволяє використовувати (2260, 2280 і т.д).
2. Тип ключа, який використовує слот (M, B або B+M).
3. Чи підтримує материнська плата інтерфейс SATA або PCI-E і яка версія використовується (наприклад, PCIe 3.0 4x).
4. Чи підтримуються операційною системою, самим диском SSD і материнською платою протоколи AHCI або NVMe.

Адже відповідаючи на запитання, що краще, SSD зі стандартним роз'ємом або M.2, ясна річ, що слід вибрати другий варіант з підтримкою NVMe і встановити його на PCIe 3.0×4.

Це дозволить не лише звільнити більше місця шляхом скорочення кількості проводів, але й збільшить швидкість передачі, швидкодію системи та її продуктивність. Головне – він зробить роботу за комп'ютером більш комфортною, приємною та ефективною.