Практически 15 лет накопители к персональным компьютерам подключаются при помощи SATA, представляющего собой практичный разъем на семь контактов, который без труда можно найти как на домашних ПК, так и на ноутбуках. Впервые SATA увидела свет в далеком 2003 году, и тогда могла гарантировать скорость не более 150 мегабит на секунду, чего в принципе было достаточно, чтобы успешно подключить жесткий диск. Сегодня этого также будет достаточно. Стоит сказать, что о существовании SSD в тот момент никто даже не догадывался.
Первые в мире SSD появились только ближе к середине 2000-х годов нашего столетия. Они отличались недостаточным объемом (всего 16 – 64 гигабайт), но при этом их стоимость была колоссальной, а потому приобретать их было нерационально. Но все это касается первой ревизии. Даже тогда скорость была больше пресловутых 150 Мегабит на секунду. А вот вторая ревизия SATA – это было уже другое дело, ведь скорости выросли до 300 Мегабит на секунду. Но прогресс и требования пользователей не стояли на месте, потому уже третья ревизия SATA не заставила себя долго ждать. Скорость 600 Мегабит на секунду – это в те времена приятно впечатляло.
Сейчас же даже производительность бюджетных SSD зависит не столько от скорости чипа, сколько от того, какой пропускной способностью обладает интерфейс. И сейчас трудно найти SSD, скорость чтения которой не превышала бы 500 Мегабит на секунду, а значит, если и существуют проблемы, то они связаны с интерфейсом. И что интересно – большая часть SSD сейчас выпускаются с поддержкой NVMe, и данный протокол не может лимитировать скорость даже самых дорогостоящих накопителей. Она, к слову, равна 3 Гигабитам/с.
Как появились на свет NVMe?
Мысль о том, чтобы подключить SSD посредством шины PCI Express существовала до того, как впервые узнали о NVMe, однако была одна весомая трудность – речь шла о закрытых протоколах, которые характеризовались огромным числом недоработок, которые не наилучшим образом сказывались на скорости. Да и стоимость их была, мягко говоря, не самой доступной, и рациональный мозг современных покупателей задавался вопросом – ради чего нужно платить большие деньги, если и простого жесткого диска было вполне достаточно.
Впрочем, в экономически мощных и самых серьезных компаниях четко осознавали – именно за SSD будущее, и вполне логично, что в 2007 году был презентован новый интерфейс NVMCHI, при создании которого не обошлось без участия лучших специалистов Intel. Чтобы доработать и протестировать этот интерфейс, потребовалось затратить не менее 4 лет, а потому первая его спецификация была представлена лишь в 2011 году, но популярности не сыскала. Первая причина этого заключалась в том, что SSD оставался уделом ультрабуков, MacBook либо игровых ПК категории ТОП. Многие пользователи сохраняли верность седьмой “винде” с жестким диском, и их все устраивало, никто не видел огромной потребности в SSD, а уж за их космическую цену - и подавно. Вторая причина заключалась в том, что даже те единичные модели SSD демонстрировали скорость меньше 600 Мегабит на секунду.
В NVMe с его парой “гигов” и подавно был не нужен. И, наконец, третья причина – наличие у интерфейса откровенно “ребяческих” проблем – то невозможность провести обновление прошивки, то отсутствие расширенных функций при управлении питанием. Все это точно не обеспечивало плюсов. Подключить одновременно несколько SSD – это также задача не из простых, проблемы возникали практически на ровном месте.
Само собой, в новых ревизиях большая часть проблем была устранена, и версия NVMe 1.2, датированная 2014 годом, была вполне эффективной, и точно стоила своих денег. Удачным стечением обстоятельств стал и тот факт, что в то время многим версиям SSD даже 600 Мегабайт на секунду было недостаточно, что дало серьезный толчок развитию нового интерфейса.
Главные технические характеристики и важные отличия от AHCI
SATA – это всего лишь интерфейс в его физической форме, а логическая часть ложилась на “плечи” AHCI. Он впервые возник в 2003 году одновременно с SATA 1, но в отличие от последней, не претерпел с той поры никаких изменений.
Его работу с SSD невозможно было назвать идеальной, ведь первоначально его производили специально для жестких дисков. Так, исполнялась всего 1 команда на 1 канале, и не более. А вот с жестким диском подобных трудностей не возникало, и головка диска физически получала доступ к 1 ячейке. С SSD такая пропорция не соблюдалась, что и становилось причиной частого простоя.
Первоначально NVMe производили для твердотельного накопителя, и главный акцент разработчики решили сделать на наличие параллельного доступа и минимизацию задержек.
Если сравнить AHCI с NVMe, то мы сможем обнаружить невооруженным глазом, что NVMe превосходит конкурента по всем статьям и параметрам. Очередей до 64К, нагрузка распараллеливается – это раз. Управление прерываниями возможно, и когда поступит приоритетная задача, NVMe SSD станет выполнять ее еще быстрее. Время задержки в момент выполнения команд также меньше, и это тоже плюс: 2 запроса с AHCI, а NVMe – всего 1 запрос, то есть задержка будет вдвое меньшей.
Впрочем, самый важный фактор – это скорость, и тут NVMe SSD оказываетс в 5 раз шустрее SATA SSD, обеспечивая скорость до 3,2 Гигабайта на секунду.
Форм-факторы NVMe SSD
Классически данные SSD подключаются в качестве плат расширения PCI Express. И в данном случае применяются слоты, аналогичные слотам для видеокарт. Но стоит справедливо заметить, что этот метод подключения стремительно теряет свою актуальность, ведь многие пользователи отдают предпочтение ноутбукам, в случае с которыми не приходится говорить о полноценном PCIe. Вторая причина – наличие на рынках еще большего количества “материнок”, характеризующихся компактностью. В них имеется 1 либо 2 слота, однако по причине “толстой” видеокарты, второй слот оказывается перекрытым, а первый все время занят видеокартой.
Форм фактор номер 2 - U.2. Простым юзерам он не слишком нужен, ведь его применяют на серверах, существует возможность “горячей” замены, да и размеры меньше, чем у плат расширения PCIe.
Что касается наиболее популярного и ходового с точки зрения развития форм-фактора, а именно М.2., он часто применяется в ноутбуках, а также нередко появляется на материнских платах, по крайней мере, стартуя с 100-й линейки “интеловских” чипсетов. Но тут важно быть внимательным, в данном форм-факторе присутствует SATA SSD.
Стоит ли приобретать NVMe SSD?
Ответить однозначно и быстро на этот вопрос достаточно сложно. С одной стороны, цены на них серьезно снизились, и практически сравнялись со стоимостью простых SSD. Но насколько рационально рассматривать вариант с их покупкой? Сперва обратите внимание на то “железо”, которое преобладает в вашем устройстве.
Если устройство поддерживает исключительно SATA, и слотов М.2. нет, и при этом вы пользуетесь ноутбуком – продолжайте использовать SATA, тут без вариантов. Ведь производители ноутов также не глупы, и если они не предусмотрели наличие слота М.2., то произошло это вовсе не по забывчивости, а потому, что данный слот вовсе не нужен там. Тут все будет зависеть от процессора, насколько хороша его производительность. Никаких выгод от скоростного SSD вы не получите.
В случае если свободный слот PCIe имеется в наличии, при этом у вас ПК – все в ваших руках. Приобретение NVMe SSD станет рациональным решением, если “материнка” поддерживает NMVe, процессор достаточно мощный, и вам часто приходится работать с огромным количеством данных. Тогда у NVMe SSD есть все шансы существенно ускорить работу вашего устройства.
Материнская плата выпущена до 2011 года, процессор слабоват – в этом случае не думайте о том, чтобы купить NVMe. Просто пользуйтесь SATA SSD – и будет вам всего хватать, еще и с избытком.
Устройство поддерживает NVMe, М.2 слот есть. Ноутбук? Он точно не из дешевых, а потому, с высокой долей вероятности, в разъеме присутствует SSD (и даже есть диск №2 - HDD). И чаще всего выбора у вас не останется, ведь все слоты М.2. будут заняты, и покупать NVMe SSD придется. Если собираем ПК, а на “материнке” есть слот М.2 – тут важным фактором станет процессор. Если он относится к категории “ТОП”, не бойтесь переплатить, а купите NVMe SSD. Затраты с лихвой себя окупят.
Pentium или i3? Забудьте, у вас недорогая сборка, и покупка NVMe SSD станет просто лишней тратой времени. Есть лишние деньги? Вместо NVMe SSD потратьте их на покупку новой видеокарты большей мощности, или на больший объем ОЗУ. Ведь реальных выгод от SSD вы не заметите.