Новости

Что такое M.2 NVMe SSD? Текст, который нужно понять: второй вариант старого драйвера DIY

Когда в 2006 году Samsung выпустил первый гражданский SSD, никто не думал, что этот монстр производительности отменил 60-летнюю доминирующую гегемонию жесткого диска в индустрии хранения всего за 10 лет и все больше заменил его. На компьютере не устанавливается SSD, который всегда чувствует, где не нормально.

Следующим изменением является интерфейс жесткого диска материнской платы, традиционный интерфейс SATA ограничивает воспроизведение SSD, для которого люди разработали разнообразный более эффективный интерфейс передачи, из которого теперь очень популярный интерфейс M.2 ,

Фактически, от SATA до M.2 существует множество интерфейсов, погруженных в тенденцию технологического развития, Затем мы говорим о сегодняшнем интерфейсе M.2, зачем прорывать новый интерфейс из мейнстрима, интерфейс M.2 SSD, безусловно, хорош.

Интерфейс «Slow»

Мы вернем время в 2009 году, когда хризантема просто цветка, пьяница также представляет собой напиток больше, когда мы заняты кражей продуктов, Serial ATA International (SATA-IO) официально выпустила новую версию норм, SATA Revision 3.0 ', а обратно совместимый со старыми нормами, теоретическая максимальная ширина полосы пропускания удвоилась с 3Gbps до 6 Гбит / с.

В качестве продолжения интерфейса SATA интерфейс SATA3.0 по сравнению с различными интерфейсами для новичков, технология является зрелой и надежной, совместимыми устройствами, высокой популярностью и 6 Гбит / с для 2,5-дюймового SSD достаточно, естественно, интерфейс SATA 3.0 Станьте важным интерфейсом на материнской плате.

Сегодня высокие цены на SSD остаются высокими, SSD не полностью заменяет корпус жесткого диска, я считаю, что интерфейс SATA 3.0 в течение долгого времени будет по-прежнему оставаться основным.

Но люди не любят стоять на месте, и вскоре Ассоциация SATA начала думать, как прорваться через узкое место SATA3.0?

SATA-Express или SATAe - это решение, предлагаемое Ассоциацией SATA SATA-Express - это интерфейс SATA + гибридный PCI-Express, Теоретическая максимальная пропускная способность до 10 Гбит / с, Совместимость со стандартными жесткими дисками SATA, а также высокоскоростным SSD-интерфейсом SATA-Express, каждый интерфейс SATA-Express можно подключать к жесткому диску SATA-Express или двум жестким дискам SATA.

Однако мы не увидели, что SATA-Express стал основным интерфейсом сейчас, причина, Во-первых, SATA-Express тоже занимает пространство материнской платы, некоторые пользователи даже называют его историей реверсирования, мечтой IDE, влияющей на ее универсальность в мобильной платформе, вторая сравнивается с его конкурентами, нет преимущества в пропускной способности, Это безвкусный.

В это же время, ноутбук всплывал, мы начали проводить свет этого, мы начали усилие, чтобы сделать небольшой SSD, интерфейсы mSATA тогда возникли.

mSATA - это спецификация продукта контроллера интерфейса mini-SATA (mSATA), разработанного Ассоциацией SATA, которая позволяет интегрировать технологию SATA в устройство с малым форм-фактором, в то время как mSATA обеспечит такую ​​же скорость и надежность, что и стандарт интерфейса SATA.

Тем не менее, продвижение mSATA потерпело неудачу в конце, потому что SSD интерфейса маста был ограничен областью в то время, количество частиц было ограничено, а его производительность и емкость были трудно сопоставимы с современным 2,5-дюймовым SSD.

В то же время небольшой размер цены, принесенный дорогостоящими, в сочетании с SSD был еще не зрелой разработкой, низкой стоимостью, большинство потребителей ее не покупают, самое главное, что интерфейс mSATA SSD имеет потенциал ограничен, крупные производители быстро Отказавшись от продвижения этого интерфейса, стали искать другие пути.

Краткое описание:

Малой пропускной способности интерфейса недостаточно, недостаточной производительности, достаточной пропускной способности, слишком большой интерфейс, люди начали понимать, что вы хотите достичь достаточно большой пропускной способности, универсальности, хорошего интерфейса, Необходимо изменить по первопричине, больше не может удерживать интерфейс SATA и стандартный ремонт AHCI.

Теоретически существует три основных аспекта задержки хранения жесткого диска, самого носителя хранения данных, контроллера и стандартного интерфейса программного обеспечения.

Традиционный стандарт AHCI всегда был высокой латентности H в качестве стандартной настройки, как с выполнением быстрого SSD уже бессилен. Люди знают, что лучше насущную потребность в SSD, флэш-интерфейс для стандартных особенностей развития, поэтому, стандартный интерфейс NVMe родился.

Почему стандартный интерфейс NVMe является революционным?

стандарт NVMe, полное название Non-Volatile Memory Экспресс (энергонезависимая стандартной памяти), чтобы использовать канал PCI-E SSD от спецификации, было предложено в первые годы 2007 Форум Intel для разработчиков, во главе с Intel и в том же году Создана рабочая группа NVMHCI.

Стандарт NVMe для продуктов PCIe SSD эффективно снижает латентность компонентов контроллера и программного интерфейса, Наиболее важным является отпустить PCI-E SSD-канал прямой процессор, эффективно уменьшая задержку данных Во-вторых, NVMe упрощает режим вызова. AHCI должен читать четыре регистра для каждой команды, потребляя в общей сложности 8000 циклов ЦП, что приводит к задержке в 2,5 мкс. NVMe не нуждается в чтении регистра при выполнении команды.


Накопители NVMe PCIe снижают эффективность задержек

И новое соглашение может также значительно улучшить производительность SSD IOPS (чтение и запись раз в секунду), теоретически , IOPS = Depth Queue Depth / IO Delay, поэтому увеличение глубины очереди может эффективно улучшить IOPS SSD.

Традиционная стандартная глубина очереди ACHI до 32, но по стандарту NVMe это значение может достигать 64000, в 2000 раз.

Кроме того, NVMe также присоединился к автоматическому переключателю состояния питания, динамическому управлению энергопотреблением, без привода и другим функциям, обладает широкой адаптируемостью и низким энергопотреблением.


Значительное увеличение глубины очереди

Краткое описание:

Контрастность традиционного стандарта ACHI, интерфейса NVMe Может эффективно сократить часть контроллера и программного интерфейса задержка , Значительно увеличить производительность IOPS для твердотельных накопителей , Но также учитывать Низкое энергопотребление, широкая адаптируемость к приводу Поэтому можно сказать, что стандарт интерфейса NVMe является революционным.

Интерфейс M.2 на что вырывается?

Смотрите здесь, скажите, что, кажется, понимает, интерфейс M.2, потому что он поддерживает стандарт NVMe, выйдет на первый план, не так ли?

Полагаю, что правая половина, по сути, поддерживает стандартный интерфейс NVMe, а не только M.2 один, есть более чистый интерфейс PCIe и очень маленький публичный интерфейс U.2, давайте поговорим об этом интерфейсе U.2, чтобы увидеть Почему он не может стать мейнстримом?

Официальное название U.2 на самом деле называется интерфейсом SF-8639, идеями дизайна интерфейса и SATA-E, то есть максимально использовать существующий физический интерфейс, но добавленная поддержка протокола похожа на NVMe, пропускную способность от PCI- E x2 увеличился до PCI-E x4, можно сказать, что U.2 является окончательной версией SATAe.

Интерфейс U.2 не может быть плохим, но по сравнению с его соперничающим интерфейсом M.2, меньшей общностью, и это на самом деле является фатальным для популярности интерфейса, U.2 все еще необходимо занять конкретную Неудивительно, что проводная или восходящая карта подключена к настольному или портативному компьютеру, что особенно неудобно, и интерфейс U.2 постепенно становится менее популярным и маргинализированным.


ASUS MAXIMUS VII HERO прекращен

Так как протокол NVMe позволяет SSD идти быстрее PCI-E-канала, почему нельзя напрямую вставлять SSD непосредственно на интерфейс PCIe, напрямую подключенный к каналу PCI-E, производители также думают об этой проблеме, интерфейс PCIe SSD Естественно появился.

PCIe SSD являются синонимом высокой производительности, и хотя их стандарты интерфейса такие же, как и M.2 PCIe SSD, более крупные платы pcb делают PCIe SSD более крупными и более подходящими для корпоративных пользователей.

Однако универсальность не такая гибкая, как интерфейс M.2, поэтому по существу M.2 PCIe SSD и PCIe SSD начинают расходиться в позиционировании продукта. M.2 PCIe SSD предназначены для основных потребителей, в то время как PCIe SSD для более высокопроизводительных пользователей Такие, как бизнес-пользователи.

Краткое описание:

Прочитав причины популярности каждого интерфейса, мы, вероятно, понимаем, что интерфейс M.2 может вырваться, главным образом, в силу двух точек: 1, поддержка транспортного протокола NVMe, с большей пропускной способностью, увеличение SSO IOPS, что значительно сокращает задержку SSD . 2, универсальность интерфейса, чем другие интерфейсы, поддерживающие транспортный протокол NVMe, является более компактной, более подходящей для различных мобильных платформ.

Тогда вы говорите о интерфейсе Niubi M.2, что это такое?

M.2 фактически является стандартным интерфейсом соединителя, ранее известным как NGFF (Форм-фактор следующего поколения), протокол, обнародованный консорциумом PCI-SIG под руководством HP в соответствии со стандартным обозначением PCI Express M.2 Specification, разработанным Целью является поддержка нескольких модулей / карт на одном и том же разъеме, который поддерживает WIFI, Bluetooth, навигацию по глобальным спутникам и NFC в дополнение к известным SSD.

M.2, наиболее важными являются следующие преимущества: поддержка более высоких скоростей, высокий потенциал по сравнению с картой PCI-Emini, экономия 20% площади печатной платы, экономия 15% от высоты разъема, более компактная, поддержка PCI-E3. 0, USB3.0 и SATA3.0 три современных стандарта, интерфейс более «универсальный».

Малый размер и поддержка разнообразных коммуникационных интерфейсов, создающих универсальность M.2, а также прокладывают путь для популяризации интерфейса M.2.

В модуле M.2 размер спецификации M.2 1.0 определяет в общей сложности 11 размеров модулей / карт, но основной размер SSD составляет только 2242, 2260, 2280 трех спецификаций, имя также называется в соответствии с размером модуля, Например, M.2 2242, 22 имеет ширину 22 мм, а 42 - 42 мм.

Поскольку чем дольше длина флэш-памяти может быть больше, тем больше емкость, поэтому при покупке M.2 SSD вам также нужно посмотреть на свою материнскую плату, чтобы узнать, какой размер M.2-модуля.


Размер модуля M.2


Общий размер SSD

Особое внимание уделено разъему M.2, есть три типа разъемов Socket (Socket1, 2, 3), Socket1, которые все принимают метод сварки и только для размеров 1216, 2226 и 3026 не являются общими.

Socket 2 поддерживает интерфейс SATA, PCI-E X 2, в то время как Socket 3 поддерживает только PCI-E x 4 канал , С пропускной способностью до 32 Гбит / с, скорость передачи данных почти 4 ГБ / с, в 5 раз быстрее, чем SATA, предназначенная для высокопроизводительной архитектуры хранилища.

Теперь некоторые из интерфейсов материнской платы M.2 совместимы с этими двумя интерфейсами, вы можете ходить по каналу SATA, также может принимать канал PCI-E, но некоторые поддерживают интерфейс Socket3, берут канал PCI-E, поэтому вы покупаете SSD Прежде всего очень важно сделать понятным интерфейс M.2 собственной материнской платы.

О разломе внешнего вида разъема Socket 3 и Socket 2 можно увидеть здесь -

Слева находится слот, который поддерживает клавишу «В». Короткая секция находится слева с 6-контактным дизайном. Когда интерфейс используется вместе с клавишей «В», это интерфейс Socket 2 и принимает канал SATA или PCI-E X2.

Другой - слот, который поддерживает «M-ключ». Короткая секция находится справа с 5-контактным дизайном. Когда интерфейс используется вместе с клавишей «M», дорожка PCI-E X4 является интерфейсом сокета 3.


Серия Lite-speed

M.2 интерфейс SSD должен быть в порядке?

Если вы купили M.2 SSD-интерфейс, это SATA-канал, тогда его протокол передачи по-прежнему является традиционным ACHI, максимальной производительностью чтения и записи и использует интерфейс SATA3.0, SSD нет! !

Поэтому для дифференциации мы называем интерфейс M.2 - высокопроизводительным SSD, поддерживающим протокол NVMe, SSD NVMe M.2.

Но тот же NVMe M.2 SSD, производительность может также сильно отличаться, главным образом, из-за двух факторов: один из них - тип интерфейса SSD - PCI-E 3.0 или старый PCI-E 2.0, второй - SSD Является ли PCI-E X 4 (Socket 3) или PCI-E X 2 (Socket 2). Самое большое различие заключается в теоретической максимальной пропускной способности и скорости интерфейса, Xiaobian скомпилировал форму для всех, чтобы понять:

Легко видеть, что SSD PCI-E 3.0 X 4 является лучшим SSD в теории.

Однако Xiaobian не говорит, что мы рекомендуем только покупать Socket 3, интерфейс PCI-E 3.0 X 4, M.2 SSD, конечно, это самый сильный M.2 SSD, но также самый дорогой M.2 SSD.

Появление оригинального SSD для пользователей жестких дисков привнесло большой шок, ежедневный опыт был неспешным, но этот NVMe M.2 SSD по сравнению с SSD SSD, в повседневном использовании, по сути, не будет ощущать существенных различий, Говорить о большинстве обычных обычных SSD не будет узким местом.

Xiao Bian всегда предлагал, чтобы вы покупали по требованию, если не тяжелая работа для использования, часто не нужно читать и писать большие файлы, или ждать, пока высокая производительность NVMe M.2 SSD будет больше, чем больше людей, было бы лучше.

Вывод:

В IDF 2012 Intel предлагает запустить SSD, технологию, которая в значительной степени продвигается технологией NGFF, в первую очередь для платформ Ultrabook, чтобы еще больше уменьшить толщину Ultrabooks при одновременном увеличении скорости передачи, заменив mSATA. Начав продвигать этот интерфейс в других областях, интерфейс M.2 может начать пожар в прерии с быстрым распространением популярности, следующим шагом является популярность высокопроизводительной популярности NVMe M.2 SSD.

Десять лет назад скоро будет объявлен механический жесткий диск объемом 1 тб, а астрономическая цена - 3000. Но с развитием человеческой науки и техники стоимость SSD еще больше снижается. Если производитель NAND-флеш-памяти больше не сталкивается с опасностью, Каждый компьютер подключен с 1 Тб от NVMe M.2. День SSD скоро появится.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports