Въведение: Какво трябва да знаете за NVMe
Твърдотелните устройства може би вече могат да се считат за истински мейнстрийм. Всеки уважаващ себе си собственик на персонален компютър, ако няма поне един SSD в системата си, е много сериозен да го придобие. Въпреки това, все още е преждевременно да наричаме пазара за системи за съхранение на данни, базирани на използването на флаш памет, окончателно формиран и уреден. На него се появяват все повече и повече нови технологии, а това означава, че все още има много интересни неща пред нас. Така че следващата иновация, която трябва да бъде лайтмотивът на следващите големи промени в областта на потребителските SSD дискове, вероятно ще бъде технология, наречена Non-Volatile Memory Express, или NVM Express, или, както най-често се нарича, NVMe . Това е усъвършенстван интерфейсен протокол, създаден специално за високоскоростни SSD дискове от консорциум от водещи в индустрията разработчици, включително Intel, Samsung, SanDisk, Dell и Seagate.
Ако следите напредъка в областта на SSD устройствата, сигурно знаете, че те са се сблъскали със сериозна пречка в развитието си – остарели гуми. Serial ATA и Serial Attached SCSI (SAS) осигуряват достатъчно честотна лента за механични твърди дискове, но по-бързите SSD се възползват от пълния си потенциал. Тъй като честотната лента на SATA е ограничена до 6 Gb/s, максималната скорост на флагманските SATA SSD дискове не надвишава 500 MB/s. По-бързият интерфейс SAS също не спестява: той ограничава скоростта на трансфер на данни до 1,2 GB / s. Модерни задвижвания, базирана на светкавица,способен на много повече.
Тази задънена улица всъщност не беше изненада за индустрията: тя беше известна от самото начало. Твърдотелните устройства имат повече общо със системната памет, отколкото с механичните твърди дискове, и следователно, рано или късно, те трябваше да надраснат възможностите на интерфейсите, традиционно използвани за свързване на твърди дискове. Но досега вграждането на SSD в съществуващата инфраструктура беше по-лесно и по-добро за популяризиране на новата технология. И едва сега скоростите на SSD устройствата са се увеличили толкова много, че отрицателното въздействие на старите интерфейси е станало категорично невъзможно да се игнорира, което означава, че е време да ги изоставите.
За щастие, високоскоростна шина, подходяща за използване на SSD дискове, отдавна е изобретена и това е PCI Express. Сега той се използва активно като транспортен слой при свързване на графични карти и други допълнителни контролери, които се нуждаят от високоскоростен обмен на данни, като например Thunderbolt. Една PCI Express Gen 2 лента осигурява до 500 MB/s честотна лента, докато PCI Express 3.0 лента може да достигне скорост до 985 MB/s. По този начин интерфейсна карта, инсталирана в слот PCIe x4 (с четири ленти), може да обменя данни със скорост до 2 GB / s в случай на PCI Express 2.0 и до почти 4 GB / s при използване на PCI Express трето поколение. Това са отлични показатели, които са доста подходящи за съвременните твърдотелни устройства.
От гореизложеното естествено следва, че на пазара се предлагат не само потребителски SATA SSD дискове, но и опциите за PCI Express шината също бавно се разпространяват. Да кажем, че през ръцете ни са минали модели като OCZ RevoDrive, Kingston HyperX Predator и Plextor M6e. Но всички те се характеризират с факта, че използвайки прогресивната PCI Express шина като транспорт на данни, те продължават да комуникират със системата, използвайки старите SCSI или SATA протоколи. И този подход е не само методологически неправилен, но просто не позволява да се разкрият напълно всички силни страни на високоскоростните твърдотелни устройства. С други думи, има нужда от прилагане на принципно нов подход, който представляваше специализираният логически интерфейс NVMe, насложен върху PCI Express транспорта.
Ако говорим за подобренията, които са намерили място в NVMe, по-конкретно, желанието за намаляване на режийните разходи заслужава да се спомене на първо място. Например, прехвърлянето на най-типичните 4-килобайтови блокове в новия протокол изисква издаване само на една команда вместо две. И целият набор от команди за управление е толкова опростен, че тяхната обработка на ниво драйвер прави възможно намаляването на натоварването на процесора и произтичащите от това закъснения поне наполовина. Втората важна иновация е поддръжката за дълбоко тръбопроводяване и многозадачност, която се състои във възможността за създаване на множество опашки за заявки паралелно вместо съществуващата преди това единична опашка за 32 команди. Интерфейсният протокол NVMe е в състояние да обслужва до 65536 опашки, като всяка от тях може да съдържа до 65536 команди. Всъщност всякакви ограничения изобщо са елиминирани и това е много важно за сървърни среди, където огромно количество едновременни I/O операции могат да бъдат присвоени на дисковата подсистема. За персоналните компютри тази иновация не е толкова критична, но с едновременната работа на няколко приложения, които активно комуникират с устройството, натоварването на процесора поради NVMe все още може да бъде малко намалено.
Трябва да кажа, че към момента на въвеждането си технологията NVMe се оказа много добре развита не само на теоретично, но и на практическо ниво. Драйверите, необходими за поддръжка на SSD дискове, използващи този протокол, вече са налични във всички основни операционни системи. В Linux поддръжката на NVMe беше въведена във версия на ядрото 3.1; „Нативният“ NVMe драйвер е наличен в Windows 8.1 и Windows Server 2012 R2; Съвместимостта с NVMe също беше добавена в OS X 10.10.3.
Единственото разочароващо нещо е, че NVMe SSD не се поддържа от всички дънни платки. За да могат такива устройства да се използват като стартиращи, UEFI на дънната платка също трябва да има съответния драйвер. Въпреки това, производителите са изградили необходимия микрокод само в най-новите версии на фърмуера, пуснати за най-новите модели дънни платки. Следователно поддръжката за зареждане на операционната система от NVMe устройства е достъпна само на най-модерните дънни платки за ентусиасти, базирани на чипсети Intel Z97 и Intel X99. В по-старите и по-евтини платформи потребителите ще могат да използват NVMe SSD само като второ устройство.
Друг проблем на преходния период е липсата на необходимите конектори в съществуващите системи за свързване на NVMe устройства. Ето защо на първия етап повечето SSD дискове с такъв интерфейс ще бъдат пуснати като прости PCIe или M.2 карти, които изискват връзка към шината PCI Express 3.0 за тяхната работа. Всъщност обаче специален U.2 конектор, известен преди като SFF-8639, също е разработен за новото поколение SSD. Този конектор използва по-традиционна кабелна връзка и трябва да позволи на SSD дисковете от висок клас да запазят познатия си 2,5-инчов дизайн. Засега U.2 портовете могат да бъдат намерени само на единични дънни платки и предимно ориентирани към сървъра. Въпреки това, в бъдеще U.2 ще се превърне в повсеместно решение. Той съчетава четири PCI Express 3.0 ленти, два наследени SATA порта, както и 3.3- и 12-волтови електропроводи, тоест притежава свойството на гъвкавост. Ето защо U.2 трябва лесно да замени непопулярния интерфейс SATA Express, който предлага значително по-оскъдни функции.
Струва си да се спомене, че някои производители на дънни платки започнаха да предлагат адаптери от M.2 слота към U.2 конектора. В M.2 обаче няма 12V линии, така че такива адаптери изискват външно захранване. Освен това не бива да забравяме, че повечето M.2 слотове на съвременните дънни платки са свързани не към процесора, а към южния мост на системната логика и следователно имат само две PCI Express 2.0 ленти. В резултат на това U.2 NVMe устройства, свързани чрез адаптер, в повечето случаи няма да могат да демонстрират максималната си производителност.
Въпреки това, в момента на пазара има само няколко модела NVMe SSD. И на първо място, това са сървърни Intel DC P3500, P3600 и P3700, както и Samsung MZ-WEIT10, които едва ли ще представляват интерес за обикновените потребители. Докато на пазара не се появи широка гама от U.2 NVMe SSD, ситуацията с разпространението на новия конектор може да се промени към по-добро. Първите решения на потребителско ниво, насочени към радикални ентусиасти, могат да се справят с конвенционалните PCIe или M.2 слотове. Това по-специално са предстоящата NVMe версия на устройството Samsung SM951 и Intel SSD 750, които вече са налични в магазините, които ще бъдат обсъдени в това ревю.
⇡ Спецификации
Intel на пазара на SSD има доста оригинална стратегия, която е, че на разработването на SSD за потребителския сегмент не се обръща твърде сериозно внимание. В същото време основните усилия са насочени към модели, фокусирани върху корпоративния и сървърния сегмент, като в тях Intel успя да се наложи здраво сред лидерите. В рамките на тази концепция потребителите на персонални компютри през последните няколко години получават само странични продукти, които въпреки това се радват и продължават да се радват на постоянно търсене, осигурено не толкова от изключителни характеристики, колкото от репутацията на производителя. Но от технологична гледна точка подобни модели не представляват особен интерес. Например, доскоро асортиментът от потребителски SSD дискове на Intel се състоеше от няколко модификации, използващи безнадеждно остарелия контролер SandForce SF-2281 и от Intel SSD 730 устройство, базирано на собствен контролер, който е аналог на сървърния Intel DC S3500 леко адаптиран за настолни компютри.
Въпреки това, фактът, че Intel доскоро не искаха да отделят много усилия за разработване на SATA SSD модели за персонални компютри, изобщо не означава, че този пазарен сегмент е станал напълно безинтересен за компанията. Тя просто реши да действа по различен начин - да изчака подходящия момент и да пусне принципно ново водещо решение, което по отношение на технологичното насищане със сигурност ще надмине всички конкурентни опции. И сега настъпи моментът – в началото на април Intel представи своя нов SSD от серия 750, който стана първият потребителски NVMe SSD, наличен на пазара.
Трябва да кажа, че компанията дълго време подготвя платформа, която ви позволява да създавате NVMe SSD. Въпреки това, преди пускането на Intel SSD 750, той беше използван само във високопроизводителни SSD за центрове за данни, които, наред с други неща, включваха и високонадеждни, но скъпи eMLC NAND. Сега Intel реши да се опита да внедри подобна платформа в дискове за ентусиасти, базирани на конвенционална MLC флаш памет, която трябва да съчетава висока мощност и напълно нов NVMe интерфейс с смилаема цена. Ето как получихме Intel SSD 750.
| Производител | Intel | |
| Серия | SSD750 | |
| Номер на модела | SSDPE2MW400G4 SSDPEDMW400G4 |
SSDPE2MW012T4 SSDPEDMW012T4 |
| Форм фактор | 2,5″ 15mm U.2 или PCIe x4 (HHHL) карта | |
| Интерфейс | PCI Express 3.0 x4 - NVMe | |
| Капацитет | 400 GB | 1,2 TB |
| Конфигурация | ||
| Чипове с памет: тип, интерфейс, производствен процес, производител | Intel 128Gb 20nm MLC NAND | |
| Контролер | Intel CH29AE41AB0 | |
| производителност | ||
| Макс. постоянна скорост на последователно четене | 2200 MB/s | 2400 MB/s |
| Макс. устойчива скорост на последователно запис | 900 MB/s | 1200 MB/s |
| Макс. произволна скорост на четене (блокове от 4 KB) | 430 000 IOPS | 440 000 IOPS |
| Макс. произволна скорост на запис (блокове от 4 KB) | 230 000 IOPS | 290 000 IOPS |
| физически характеристики | ||
| Консумация на енергия: неактивен/четене-запис | 9/12 W | 10/22 W |
| MTBF (средно време между отказите) | 1,2 милиона часа | |
| Ресурс за писане | 127 TB | |
| Размери: Д×В×Д | 2,5" - 100,45×69,85×15 мм PCIe - 167,65 x 68,9 x 18,74 мм |
|
| Тегло | 2,5 инча - 125 гр PCIe - 195гр |
|
| Гаранционен срок | 5 години | |
| препоръчителна цена | $389 | $1 029 |
Трябва да кажа, че Intel SSD 750 не е проста адаптация на сървърен продукт, какъвто беше случаят с Intel SSD 730. В този случай разработчиците се отнасяха към мисията си по-отговорно и на базата на оригиналната сървърна платформа направиха принципно различен диск, в който е извършена дълбока оптимизация на микропрограми за клиентски задачи. Така че в Intel SSD 750 се обръща голямо внимание на високата производителност при работа с 4-килобайтови блокове. В същото време скоростите на последователно четене и запис са пострадали донякъде, но според разработчиците средната производителност при типично натоварване на работния плот в резултат на това стана по-висока. Освен това, да се притеснявате за липсата на какъвто и да е аспект на захранване в Intel SSD 750 е просто глупаво - използваната в този продукт платформа е толкова силна, че няма други PC SSD с подобни декларирани скорости.
Въпреки това, сървърните корени на Intel SSD 750 все още се отразяват в характеристиките. Така че това устройство се предлага само в две опции за обем - 400 GB и 1,2 TB. Изборът далеч не е най-удобният, а липсата на какъвто и да е междинен капацитет е особено разочароващо. В тази връзка можем да кажем със сигурност, че Intel SSD 750 400 GB, чиято препоръчителна цена е 389 долара, ще стане много по-популярна версия. Той е по-скъп от водещите SATA SSD дискове, но в сравнение с потребителските PCI Express устройства, Intel SSD 750 е доста изгодна сделка, особено като се има предвид неговата иновация и невероятно бързите произволни операции.
Intel SSD 750 се предлага в два различни форм фактора: като PCI Express 3.0 x4 карта за разширение, вече позната на ентусиастите, или като 2,5-инчово устройство, но с увеличена дебелина от 15 мм. В същото време 2,5-инчовият модел изисква „правилния“ интерфейс U.2 за интегрирането му в системата, което го прави първото потребителско устройство, предназначено да използва конектори от нов тип. Ако говорим за настолни компютри, тогава директното свързване на този вид SSD в момента е възможно само чрез конвертори. ASUS и MSI имат съответните решения: и двете компании предлагат адаптери за слота M.2, които позволяват преобразуване на такъв конектор с PCI Express 3.0 линии в U.2 порт.
2,5-инчовата версия на Intel SSD 750, свързана към платката ASUS Sabertooth X99 чрез M.2 адаптер
Въпреки това, дори да вземем предвид наличието на U.2 адаптери и Intel SSD 750 устройство, направено под формата на PCIe карта, трябва да се разбере, че не може да се инсталира в никоя система. И това не е само ограничената поддръжка за NVMe в BIOS на дънни платки от минали поколения. Intel SSD 750 се нуждае от четири PCI Express 3.0 ленти, които могат да осигурят общо до 4 GB/s честотна лента. Съответно, само онези слотове и конектори са подходящи за Intel SSD 750, които се захранват от процесора, а не от PCI Express контролера на чипсета. Следователно най-добрата платформа за Intel SSD 750 са системите с процесори LGA2011-v3, които имат PCI Express контролер с достатъчен брой PCI Express 3.0 ленти. Ако говорим за системи LGA1150, тогава в полза на устройството Intel ще трябва да бъдат премахнати четири реда от видеокартата. В PCI Express 2.0 слотове, високопроизводителният Intel SSD 750 просто не може да разкрие своята феноменална производителност.
PCIe 3.0 x4 NVMe SSD трябва да бъде свързан към процесора за максимална производителност
Откъде идва такава висока производителност, че новият продукт на Intel наистина се нуждае от четири PCI Express 3.0 ленти, е лесно да се разбере, ако погледнете хардуерния му пълнеж. Базиран е на сървърния контролер Intel CH29AE41AB0, който работи на честота 400 MHz и има осемнадесет канала за свързване на флаш памет. Като се има предвид, че повечето потребителски SSD контролери имат осем или четири канала, става ясно, че Intel SSD 750 наистина може да изпомпва значително повече данни по шината от всички модели SSD, които сме срещали досега, включително опции, които работят чрез PCI Express.
Въпреки това, използването на контролер с толкова високо ниво на паралелизъм има своите недостатъци. А именно, по отношение на разсейването на топлината и консумацията на енергия, той забележимо превъзхожда всички останали чипове със същото предназначение. Максималното разсейване на топлината на по-старата версия на Intel SSD 750 по време на операции по запис може да достигне до 25 W, което изисква специални грижи за разсейването на топлината. Разбира се, не се стига до необходимостта от активно охлаждане, но голямото разсейване на топлината и консумацията на енергия на контролера слага край на възможността за създаване на устройства в компактен M.2 форм-фактор с негова помощ.
Що се отнася до използваната флаш памет, Intel SSD 750 не прави иновации в тази област. Той е базиран на обичайния MLC NAND, произведен от Intel, пуснат по 20-nm технологичен процес и притежаващ 128 Gb ядра. Трябва да се отбележи, че повечето други производители на SSD отдавна се отказаха от подобна памет, като преминаха към чипове, направени по по-тънки стандарти. И самата Intel започна да прехвърля не само своите потребителски, но и сървърни устройства към 16-nm памет. Въпреки всичко това обаче в Intel SSD 750 е инсталирана по-стара памет, която има по-висок ресурс.
В същото време не се обявяват никакви необичайни показатели за надеждност за Intel SSD 750. Производителят говори за възможността за презаписване на 70 GB дневно по време на петгодишен гаранционен период. По този начин ресурсът за запис за новостта е около 127 TB, което не надвишава декларираната издръжливост на водещите SATA SSD модели, предлагани от лидерите на пазара. Но от друга страна, Intel SSD осигурява пълна защита на данните от загуба по време на прекъсване на захранването. Intel SSD 750 има два електролитни кондензатора, като капацитетът им е достатъчен за редовно изключване на устройството в офлайн режим.
⇡ Външен вид и вътрешна структура
За тестване нашата лаборатория получи 400 GB PCIe версия на Intel SSD 750. Тази версия има най-популярните комбинации от обем и производителност, но в същото време скоростта й е малко по-ниска от тази на модификацията 1,2 TB, поради по-малкия паралелизъм на масива от флаш памет. Изглежда така.
|
|
|
Платката на устройството има половин височина, което позволява да се инсталира не само в традиционни настолни компютри, но и в 2U сървъри. Необходимата за това скъсена лента на задния панел е включена в обема на доставката.
Самият диск е изцяло покрит с броня. От предната страна това е алуминиев радиатор, а от обратната страна има декоративна метална пластина, която всъщност не влиза в контакт с микросхемите. Трябва да се отбележи, че използването на радиатор е задължително. Основният контролер на Intel SSD генерира много топлина и при голямо натоварване дори устройство, оборудвано с такова охлаждане, може да се загрее до температури от порядъка на 50-55 градуса. Но благодарение на радиатора няма намек за дроселиране - производителността остава постоянна дори при продължителна и интензивна употреба.
Дизайнът на печатната платка на Intel SSD 750 е изненадващ. Той носи редица чипове с флаш памет, които биха били достатъчни за поне четири обикновени 480-гигабайтови SSD. Въпреки това Intel реши да изостави широко използваните чипове с голям капацитет с няколко полупроводникови кристала вътре, тъй като площта на платката позволява това.
|
|
|
Друг интересен факт е, че сред 36-те MLC NAND чипа, налични на Intel SSD 750 400 GB, има две различни разновидности. И двете са произведени от Intel, но 24 микросхеми са маркирани 29F16B08MCMFS и съдържат едно 128-гигабитово 20-nm MLC NAND устройство, а други 12 микросхеми, обозначени с 29F64G08LCMFS, са базирани на единични 20-nm кристали 64-gigabit. Това означава, че 18-каналният контролер Intel CH29AE41AB0 общо работи с масив от 36 NAND устройства и използва само 2x преплитане, което води до малко по-ниска производителност от модела с 1,2 TB.
Ако обобщите капацитета на всички чипове, се оказва, че общото количество флаш памет в Intel SSD 750 400 GB е 480 GiB, от които само около 78 процента са достъпни за потребителя. Останалата част се разпределя за фонд за подмяна, сметосъбиране и технологии за защита на данните. Intel SSD 750 реализира подобна схема, традиционна за водещите RAID 5 устройства, на ниво MLC NAND кристали, което ви позволява успешно да възстановите данни, дори ако един от чиповете се повреди напълно.
Друга характеристика на платформата, използвана в Intel SSD 750, е, че неговият контролер Intel CH29AE41AB0 взаимодейства с относително голям масив DRAM. Добавянето на бърз и голям кеш към дизайна на устройството е друг начин за постигане на висока производителност. Следователно общият капацитет на RAM във флагмана на Intel е 1,25 GB и вече е нает от пет чипа Micron MT41K512M4DA-125 DDR3-1600.
Говорейки за практическите аспекти на използването на Intel SSD 750, трябва да се припомни, че това не е обикновен SSD за шината PCI Express 3.0 x4. Само високоскоростен слот не е достатъчен за него; дънната платка също изисква поддръжка за NVMe интерфейс на ниво UEFI. Самият Intel предлага доста скромен списък от съвместими платки, но всъщност има няколко по-подходящи опции, въпреки че всички те са базирани единствено на най-новите чипсети Intel X99 и Z97. В тези системи, в които NVMe не се поддържа в UEFI, зареждането на операционната система от Intel SSD 750 не е възможно и може да служи само като допълнително устройство.
Любопитното е, че въпреки че Windows 8.1 има вграден NVMe драйвер, Intel препоръчва използването на алтернативен собствен драйвер със SSD 750, за да получите по-добра производителност. И това е вярно - скоростта на въпросния SSD с драйвер от разработчиците на Intel се увеличава значително. И като цяло, софтуерната поддръжка за Intel SSD 750 е разработена много по-добре, отколкото е обичайно за други производители на потребителски PCIe SSD. Дори се оказа, че е съвместим със собствената помощна програма Intel SSD Toolbox, която има набор от полезни инструменти за наблюдение на състоянието на SSD устройство, оптимизиране на операционната система, актуализиране на фърмуера и извършване на операцията Secure Erase. Вярно е, че популярните програми на трети страни за SMART мониторинг, като CrystalDiskInfo, не работят с Intel SSD 750, но това изобщо не е проблем за разработчиците на Intel.
M.2 конекторът беше представен на света преди няколко години като стандарт, за да се възползват пълноценно от SSD, позволявайки им да бъдат инсталирани в по-малки компютри.
Страхотно устройство на всеки компютър
Преди няколко години на всеки настолен компютър можеше да се намери твърд диск HDD, кабели, кабели и джъмпери – елементи, познати на всеки, който модифицира или ремонтира компютър сам.
Твърдите дискове от онова време използваха ATA конектор и интерфейс, който предлагаше 133 MB/s честотна лента. Няколко години по-късно SATA интерфейсът дебютира и промени света на носителите за съхранение завинаги.
SATA премина през три поколения, като последният се използва и днес. Първият, тоест SATA 1, осигурява пропускателна способност на ниво MB / s, SATA 2 ви позволява да достигнете 300 MB / s, а SATA 3 - 600 MB / s.
Нови решения за съхранение
Началото на 21 век е времето на най-голяма популярност на твърдите дискове - цените им бяха ниски, така че всеки можеше да си позволи няколко десетки гигабайта памет, а няколко години по-късно - няколко терабайта.
В същото време започват да се произвеждат твърдотелни устройства, които се използват в мобилни устройства, карти с памет, преносими USB устройства, а също и в компютри, като SSD (твърдотелни устройства).
Предимството на SSD е несравнимо по-високата скорост на запис и четене на данни, както и липсата на механични елементи, което повишава устойчивостта на удари и падания.
SSD дисковеможе да са малки, но поради популярността на интерфейса SATA те започнаха да се произвеждат във формат на 2,5-инчови устройства, подобни на твърдите дискове.
Обратната съвместимост има своите недостатъци
SATA интерфейсът е създаден много по-рано от SSD дисковете, т.е дори най-новата версия не може да използва всички функции. На първо място, това се дължи на ограничението от 600 MB/s, тоест максималната честотна лента на интерфейса SATA 3. Това е голям проблем, т.к. Производителността на SSD може да бъде много повече.
Те се опитаха да решат проблема с големите размери на носителите, като въведоха стандарта mSATA, който е конектор директно на дънната платка на компютъра. Решението направи възможно инсталирането на SSD дискове в нетбуци и ултрабуци, спестявайки място и намаляване на теглото им.
За съжаление стандартът mSATA се базира на интерфейса SATA 3 и следователно също е ограничен до 600 MB/s.
Конекторът M.2 е бъдещето на твърдите носители
Стандарт M.2дебютира като Next Generation Form Factor, тоест като "конектор от ново поколение". През 2013 г. официално преименувана на M.2.
Разработката се дължи преди всичко на Intel, която за първи път го използва в дънни платки с чипсети H97 и Z97 за последното поколение процесори Intel Core (Haswell Refresh).
M.2 е слот за карта за разширение, инсталирана директно на дънната платка. Проектиран с мисъл за SSD устройства, Wi-Fi карти, Bluetooth, NFC и GPS.
В зависимост от функцията на пазара има няколко варианта на M.2 карти: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Първите две цифри са ширината (22 мм във всеки случай), а останалите числа са дължината (30 мм, 42 мм, 80 мм или 110 мм). При съвременните SSD най-често се използва опцията 2280.
Стандарт M.2използва интерфейса PCIe за комуникация с дънната платка (в момента се разработва PCIe 3.0), което ви позволява да заобиколите ограниченията на интерфейса SATA 3. В зависимост от броя на поддържаните PCI Express ленти, пропускателната способност на M.2 устройствата за PCIe 3.0 x1 може да достигне 1 Gb/s, а за PCIe 3.0 x16 до 15 Gb/s.
M.2 конекторът може да поддържа PCI Express, PCIe и SATA протокол. Ако M.2 PCIe устройство е свързано към дънна платка, която поддържа само SATA стандарта, то няма да бъде видимо за системата и няма да може да се използва. Същата ситуация ще възникне, когато свържем M.2 SATA устройството към компютър, който поддържа само интерфейса PCIe.
M.2 мултимедийният конектор може да има различни места. На пазара се предлагат карти с ключове B, M, B+M. Купуване на SSD, първо трябва да се уверите кои съединители поддържа вашата дънна платка на вашия компютър.
Задвижванията с ключ B няма да се поберат в слота, с ключ M и обратно. Решението на този проблем е клавишът B+M. Дънна платка с този сокет осигурява съвместимост и с двата типа устройства. Трябва обаче да се има предвид, че това не е единственият фактор, който показва съответствие.
Технологията NVMe е новият стандарт
Старите HDD и SSD твърди дискове използват протокола AHCI за комуникация с операционната система. Точно като интерфейса SATA, той е създаден в дните на твърдите дискове (HDD) и не е в състояние да използва максималните възможности на съвременните SSD.
Ето защо беше създаден протоколът NVMe. Това е технология, изградена от самото начало, проектирана с мисъл за бързите полупроводникови носители на бъдещето. Характеризира се с ниска латентност и ви позволява да извършвате повече операции в секунда с по-малко използване на процесора.
За да използвате носител с активиран NVMe, дънната ви платка трябва да поддържа UEFI.
Кое устройство M.2 да изберете
При закупуване на M.2 устройствотрябва да се обърне внимание на:
- Размерът на M.2 конектора, който има дънната платка (2230, 2242, 2260, 2280 и 22110)
- Типът ключ, който има M.2 конектор на дънната платка (M, B или B+M)
- Поддръжка на интерфейс (PCIe или SATA)
- Генериране и брой PCIe ленти (напр. PCIe 3.0x4)
- Поддръжка за AHCI или NVMe протокол
В момента най-добрият избор е M.2 SSD, използващ интерфейс PCIe 3.0x4 и NVMe технология. Това решение ще осигури удобна работа в игри и програми, които изискват много бързо четене/записване и усъвършенствана графична обработка.
Някои твърдотелни устройства също са оборудвани с радиатор, който понижава температурата, като по този начин повишава производителността и стабилността.
Първо SSD, или твърдотелни устройства, използващи флаш памет, се появиха през 1995 г. и бяха използвани изключително във военните и космическите области. Огромната цена по това време беше компенсирана от уникалните характеристики, които позволяват работата на такива дискове в агресивна среда в широк температурен диапазон.
На масовия пазар, задвижвания SSDсе появиха не толкова отдавна, но бързо станаха популярни, тъй като те са модерна алтернатива на стандартния твърд диск ( HDD ). Нека да разберем какви параметри са ви необходими, за да изберете SSD устройство, и за какво става въпрос.
устройство
По навик SSDсе нарича "диск", но по-скоро може да се нарече " твърда кутия“, тъй като в него няма движещи се части и нищо подобно по форма на диск. Паметта в него се основава на физическите свойства на проводимостта на полупроводниците, така че SSD- полупроводниково (или твърдотелно) устройство, докато конвенционалният твърд диск може да се нарече електромеханично устройство.
Съкращение SSDпросто означава " твърдотелно устройство ", тоест буквално " твърдотелно устройство". Състои се от контролер и чипове памет.
Контролер- най-важната част от устройството, която свързва паметта с компютъра. Основни характеристики SSD- скоростта на обмен на данни, консумацията на енергия и т.н. зависят от това. Контролерът има собствен микропроцесор, работещ по предварително инсталирана програма и може да изпълнява функциите за коригиране на грешки в кода, предотвратяване на износване и почистване на отпадъци.
Паметта в устройствата може да бъде или енергонезависима ( NAND) и енергийно зависими ( RAM).
NAND паметспечели в началото HDDсамо в скоростта на достъп до произволни блокове памет и само от 2012 г. скоростта на четене / запис също се е увеличила многократно. Сега в масовия пазар дискове SSDса представени от модели с енергонезависим NAND-памет.
RAMПаметта се характеризира със свръхбързи скорости на четене и запис и е изградена на принципите на компютърната RAM памет. Такава памет е непостоянна - при липса на захранване данните изчезват. Обикновено се използва в определени области, като ускоряване на работата с бази данни, трудно е да се намери в продажба.
Разлики между SSD и HDD
SSDотличава от HDDНа първо място, физическото устройство. Благодарение на това той може да се похвали с някои предимства, но има и редица сериозни недостатъци.
Основни предимства:
· Скорост. Дори от техническите спецификации се вижда, че скоростта на четене/запис на SSDняколко пъти по-висока, но на практика производителността може да варира с 50-100 пъти.
· Без движещи се части и следователно без шум. Това също означава висока механична устойчивост.
· Скоростта на произволен достъп до паметта е много по-висока. В резултат на това скоростта на работа не зависи от местоположението на файловете и тяхната фрагментация.
· Много по-малко уязвими към електромагнитни полета.
· Малък размер и тегло, ниска консумация на енергия.
недостатъци:
· Ограничаване на ресурсите чрез цикли на пренаписване. Това означава, че можете да презапишете една клетка определен брой пъти - средно тази цифра варира от 1000 до 100 000 пъти.
Цената на един гигабайт обем все още е доста висока и надвишава цената на обикновен HDDняколко пъти. Този недостатък обаче ще изчезне с времето.
Трудност или дори невъзможност за възстановяване на изтрити или загубени данни, свързани с хардуерната команда, използвана от устройството ОТРЕЖИВАНЕ, и с висока чувствителност към падания на захранващото напрежение: при такова увреждане на чиповете памет информацията от тях се губи безвъзвратно.
Като цяло твърдите дискове имат редица предимства, които стандартните твърди дискове нямат - в случаите, когато скоростта, скоростта на достъп, размерът и устойчивостта на механично натоварване играят основна роля, SDDнатиска силно HDD.
Колко SSD ще ви трябва?
Първото нещо, на което трябва да обърнете внимание при избора SSD- неговият обем. В продажба има модели с капацитет от 32 до 2000 GB.Решението зависи от случая на използване - можете да инсталирате само операционната система на устройството и да се ограничите до обема SSD в 60-128 GB, което ще бъде достатъчно за Windowsи инсталиране на основни програми.
Вторият вариант е да се използва SSDкато основна медийна библиотека, но тогава имате нужда от диск с капацитет от 500-1000 GBкоето ще бъде доста скъпо. Това има смисъл само ако работите с много файлове, които трябва да бъдат достъпни много бързо. По отношение на обикновения потребител - не е много рационално съотношение цена/скорост.
Но има и друго свойство на твърдотелните устройства - в зависимост от обема скоростта на запис може да варира значително. Колкото по-голям е капацитетът на диска, толкова по-висока е скоростта на запис, като правило. Това се дължи на факта, че SSDе в състояние да използва няколко кристала памет паралелно наведнъж и броят на кристалите расте заедно с обема. Тоест в същите модели SSDс различен капацитет от 128 и 480 GB, разликата в скоростта може да варира около 3 пъти.
Като се има предвид тази функция, можем да кажем, че сега може да се нарече най-оптималният избор по отношение на цена / скорост 120-240 GB SSD модели, те ще са достатъчни за инсталиране на системата и най-важния софтуер, а може и за няколко игри.
Интерфейс и форм-фактор
2,5" SSD
Най-често срещаният форм-фактор SSDе във формат 2,5 инча. Това е "пръчка" с размери приблизително 100x70x7mm, те могат да се различават леко от различните производители (± 1mm). Интерфейсът на 2,5" устройства обикновено е SATA3(6 Gbps).Предимства на 2.5" формат:
- Разпространение на пазара, всякакъв обем е наличен
- Удобен и лесен за използване, съвместим с всяка дънна платка
- Демократична цена
- Сравнително ниска скорост сред ssds - до максимум 600 Mb / s на канал, срещу например 1 Gb / s за PCIe интерфейс
- AHCI контролери, които са проектирани за класически твърди дискове
mSATA SSD
Има по-компактен форм-фактор - mSATA, размери 30x51x4мм Има смисъл да се използва в лаптопи и всякакви други компактни устройства, където инсталирането на конвенционално 2,5” устройство е непрактично. Ако имат конектор разбира се mSATA. По отношение на скоростта, спецификацията е все още същата. SATA3(6 Gbps), и не се различава от 2,5".
M.2 SSD
Има и друг, най-компактният форм-фактор М.2, постепенно се променя mSATA. Предназначен основно за лаптопи. Размери - 3,5х22х42 (60,80) мм. Има три различни дължини на прътите - 42, 60 и 80 мм, обърнете внимание на съвместимостта при инсталиране във вашата система. Съвременните дънни платки предлагат поне един U.2 M.2 слот.M.2 може да бъде SATA или PCIe. Разликата между тези интерфейсни опции е в скоростта, и то доста голяма - SATA устройствата могат да се похвалят със средна скорост от 550 Mb/s, докато PCIe, в зависимост от поколението, може да предложи 500 Mb/s на лента за PCI- E 2.0 и скорост до 985 Mb/s на PCI-E 3.0 лента. По този начин, SSD, инсталиран в слот PCIe x4 (с четири ленти), може да обменя данни със скорост до 2 Gb / s в случай на PCI Express 2.0 и до почти 4 Gb / s при използване на PCI Express трето поколение.
В същото време разликите в цената са значителни, M.2 устройство с форм-фактор с PCIe интерфейс ще струва средно два пъти повече от SATA интерфейс със същия обем.
Форм факторът има U.2 конектор, който може да има конектори, които се различават един от друг ключове- специални "изрези" в тях. Има ключове Би , както и също B&M. Различни скорости на автобуса PCIe: ключ Мосигуряват скорост до PCIe x4, ключ Мускори до PCIe x2, като комбинирания ключ B&M.
Б- конекторът не е съвместим с М- конектор, М-конектор, съответно с Б- конектор, и B&Mконекторът е съвместим с всеки. Бъдете внимателни при покупка М.2, тъй като дънната платка, лаптопа или таблета трябва да имат подходящ конектор.
PCI-e SSD
И накрая, последният съществуващ форм-фактор - като разширителна платка PCI-E. Монтира се, съответно, в слота PCI-E, имат най-висока скорост от порядъка 2000 MB/s четене и 1000 MB/s запис. Такива скорости ще ви струват много скъпо: очевидно е, че изборът на такова устройство си струва за професионални задачи. 
NVM Express
Също така има SSD, с нов логически интерфейс NVM Express, проектиран специално за SSD устройства. Той се различава от стария AHCI с още по-ниски латентности за достъп и висок паралелизъм на чиповете с памет поради нов набор от хардуерни алгоритми.На пазара има модели и с конектор М.2, както и в PCIe. Недостатъкът на PCIe тук е, че ще заеме важен слот, което може да бъде полезно за друга платка.
От стандарта NVMeпроектиран специално за флаш памет, той взема предвид нейните характеристики, докато AHCIВсе пак това е просто компромис. Така, NVMeе бъдещето на SSD дисковете и с времето ще става все по-добро.
Какъв тип памет е най-добра в SSD?
Разбиране на видовете памет SSD. Това е една от основните характеристики SSD,определяне на ресурс и скорост за пренаписване на клетки.MLC (клетка на много нива)- най-популярният тип памет. Клетките съдържат 2 бита, за разлика от 1-вия бит в стария тип SLC който е почти изчерпан. Това води до по-голям обем, което означава по-ниска цена. Ресурс на запис от 2000 до 5000 цикъла на презаписване. В този случай "презаписване" означава презаписване на всяка клетка на диска. Следователно, за модел от 240 GB, например, можете да запишете поне 480 TB информация. Така че, такъв ресурс SSDдори при постоянно интензивно използване, 5-10 години реклами трябва да са достатъчни (за които пак ще е много остаряла). А за домашна употреба ще издържи изобщо 20 години, така че ограничените цикли на пренаписване могат да бъдат напълно игнорирани. MLC- това е най-добрата комбинация от надеждност/цена.
TLC (клетка с три нива)- от името следва, че 3 бита данни се съхраняват в една клетка наведнъж. Плътността на запис тук се сравнява с MLCпо-високо с цяло 50% , което означава, че ресурсът за пренаписване е по-малък - само от 1000 цикъла. Скоростта на достъп също е по-ниска поради по-високата плътност. Сега цената не е много по-различна. MLC. Той отдавна се използва широко във флаш памети. Експлоатационният живот също е достатъчен за домашно решение, но податливостта към непоправими грешки и "смъртта" на клетките на паметта е забележимо по-висока и през целия експлоатационен живот.
3D NAND- това е по-скоро форма на организация на паметта, а не нейният нов тип. Съществува като MLC, и TLC 3D NAND. Такава памет има вертикално разположени клетки с памет, а отделен чип памет в нея има няколко нива на клетки. Оказва се, че клетката има трета пространствена координата, оттук и префиксът "3D"в името на паметта - 3D NAND. Той се отличава с много нисък процент на грешки и висока издръжливост поради по-голямата технология на процеса от 30-40 nM.
Гаранцията на производителя за някои модели достига 10 години употреба, но цената е висока. Най-надеждният тип памет, която съществува.
Разлики между евтините SSD дискове и скъпите
Дисковете с еднакъв обем могат да се различават значително в цената дори от един и същ производител. Евтиният SSD може да се различава от скъпия по следните начини:· По-евтин тип памет.Във възходящ ред на цена/надеждност, условно: TLC≥ MLC ≥ 3D NAND.
· По-евтин контролер.Също така влияе върху скоростта на четене/запис.
· Клипборд.Най-евтините SSD може изобщо да нямат клипборд, това не ги прави много по-евтини, но значително намалява производителността.
· Системи за защита.Например, скъпите модели имат защита от прекъсване на захранването под формата на резервни кондензатори, които ви позволяват да завършите правилно операцията по запис и да не губите данни.
· Марка.Разбира се, по-популярна марка ще бъде по-скъпа, което не винаги означава техническо превъзходство.
Заключение. Какво е по-изгодно да се купи?
Безопасно е да се каже, че модерно SSDдисковете са доста надеждни. Страхът от загуба на данни и негативното отношение към SSD устройствата като клас са напълно неоправдани в момента. Ако говорим за повече или по-малко популярни марки, тогава дори евтини TLCпаметта е подходяща за бюджетна домашна употреба и нейният ресурс ще ви издържи поне няколко години. Много производители предлагат и 3-годишна гаранция.Така че, ако сте ограничени във средства, тогава вашият избор е капацитет на 60-128 GBза инсталиране на системата и често използвани приложения. Типът памет не е толкова критичен за домашна употреба - TLCще бъде или MLC, дискът ще стане остарял, преди ресурсът да е изчерпан. При равни други условия, разбира се, си струва да изберете MLC.
Ако сте готови да разгледате средния ценови сегмент и стойността на надеждността, тогава е по-добре да помислите MLC SSD 200-500 GB. За по-стари модели ще трябва да платите около 12 хиляди рубли. В същото време силата на звука ще ви бъде достатъчна за почти всичко, което трябва да работи бързо на домашен компютър. Можете също така да вземете модели с още по-висока надеждност с кристали памет 3D NAND .
Ако страхът ви от износване на флаш паметта достигне нива на паника, тогава си струва да разгледате нови (и скъпи) технологии под формата на формати за съхранение. 3D NAND. И ако няма шеги, това е бъдещето SSD– тук се съчетават висока скорост и висока надеждност. Такова устройство е подходящо дори за важни сървърни бази данни, тъй като ресурсът за запис тук достига петабайт, а броят на грешките е минимален.
В отделна група бих искал да разпределя устройства с интерфейс PCI-E. Има висока скорост на четене и запис 1000-2000 Mbps), и средно по-скъпи от другите категории. Ако скоростта е основен приоритет, тогава това е най-добрият избор. Недостатъкът е, че заема универсален PCIe слот; дънните платки с компактни формати могат да имат само един PCIe слот.
Извън конкуренцията - SSD с логически интерфейс NVMe,чиято скорост на четене надвишава 2000 Mb / s. В сравнение с компромисната логика на SSD AHCI, има много по-голяма дълбочина на опашката и едновременност. Висока цена на пазара и най-добра производителност - избор на ентусиасти или професионалисти.
Хей, Giktimes!Логически интерфейс и форм-фактор. Двете понятия са толкова тясно преплетени, че възниква объркване с плашеща редовност. Ще хвърля малко дърва в огъня на Инквизицията и ще говоря за "условно новия" U.2 форм-фактор - почти всичко, което искахте да знаете, но се страхувахте да попитате.
Първо, U.2 е физически форм-фактор и не влияе пряко върху скоростта на трансфер на данни. Второ, внимателен и опитен ИТ специалист със сигурност ще отбележи приликата със SAS дисковете - същите 2,5 инча, същата дебелина - 15 мм. Да, и конекторът е подозрително подобен, макар и с различни номера - SFF-8639 вместо SFF-8482.
Всеки U.2 слот може да използва четири PCI-E 3.0 ленти, тоест максималната скорост на трансфер може да достигне 4Gb/s.
Внимание, въпрос. Защо да измисляте нещо ново, когато всичко това вече съществува и се нарича SAS? Тук влизат в сила други писма - NVMe(Спецификация на интерфейса на контролера на хоста на енергонезависимата памет) е логически интерфейс, много по-бърз от SATA и специално проектиран за достъп до твърдотелни устройства.
Силата на PCI-E линиите не даде почивка на производителите на дискове, но броят на PCI-E слотове на дънните платки (сървър и десктоп) е ограничен и заемането на всички слотове, които са в 1U корпус само с устройства, е просто престъпно. Форм-факторът U.2 не заема слотове за разширение, но се инсталира на мястото на конвенционалните устройства.
Всички U.2 устройства са с възможност за гореща смяна, което също е изключително трудно да се направи с PCI-E устройство.
Възможностите за изграждане на система за съхранение са просто невероятни скорости - представете си - SuperMicro направи 2U шаси за 48 NVMe U.2 устройства с форм-фактор.
И защо е всичко това обикновени хора? И каква е разликата - M.2 или U.2?
Нека ви напомня, че SATA (най-често срещаният и познат) има максимална честотна лента от 600 MB / s. Като се вземат предвид всички грешки и прехвърлянето на служебни данни, остава около 550-560 MB / s и това е ограничението на скоростта за съвременните потребителски дискове. Тъй като SATA не използва PCI-E линии, скоростта е значително по-ниска от тази на NVMe.
Заможните ентусиасти ще кажат, но линиите не са гумени, нашите титани изядоха всичко! И ще са прави, но отчасти. Лентите за графични карти и лентите за устройства за съхранение са разделени, така че дори и най-многоядрената графична конфигурация няма да бъде засегната от свързването на U.2 SSD устройство.
Много производители на дънни платки дори включват топ продукти с адаптери от M.2 до U.2 - така че можете да свържете супер бързи нови устройства, дори ако няма конектор на платката.
Между другото, помните ли SATA-Express? Най-вероятно ще трябва да се разделите с него. Половината от честотната лента, пълната липса на устройства с такъв интерфейс на пазара. Изборът на производителите е направен в полза на M.2 и U.2, тези форм фактори са бъдещето на SSD устройствата.
Благодаря за вниманието и бъдете на линия Кингстъндо Giktimes!
Вече почти 15 години свързваме устройства към компютри чрез SATA, малък универсален 7-пинов конектор, намиращ се както в лаптопи, така и в настолни компютри. Първата ревизия, SATA 1, се появи през 2003 г. и осигури скорости до 150 MB / s - това беше повече от достатъчно за свързване на твърди дискове (и все още е достатъчно), тогава никой не беше чувал за SSD.
В средата на 2000-те започнаха да се появяват първите персонализирани SSD дискове. Те бяха скъпи и с малък капацитет (16-64 GB), но вече имаха скорости над 150 MB / s, така че се появи втората ревизия на SATA, която можеше да работи със скорост до 300 MB / s. Това обаче скоро стана недостатъчно и през 2008 г. се появи третата ревизия на SATA със скорости до 600 MB / s. В същото време живеем във време, когато производителността дори на най-евтините SSD вече не е ограничена от скоростта на чиповете, а от честотната лента на интерфейса: почти всички съвременни SSD имат скорост на четене над 500 MB / s, тоест проблемът вече е в самия интерфейс. А напоследък все по-голям брой SSD дискове започнаха да излизат с поддръжка на протокола NVMe, който все още не задържа скоростта дори на най-добрите SSD дискове - а те са до 3 GB/s!
История на NVMe
Идеята за свързване на SSD чрез шината PCI Express се появи преди NVMe, но проблемът беше, че това бяха затворени протоколи - и често имаха недостатъци, които водеха до загуба на скорост. Освен това цената на такива решения беше страхотна и мнозина не разбраха защо трябва да плащат за тях, ако обикновените твърди дискове бяха повече от достатъчни. Но големите корпорации разбраха, че SSD е бъдещето и така, през 2007 г., с подкрепата на Intel, беше представен нов интерфейс - NVMCHI (Non-Volatile Memory Host Controller Interface). Финализирането му отне цели 4 години, а първата версия на NVMe беше пусната едва през 2011 г., но не получи сериозно разпространение: първо, тогава SSD дисковете все още бяха част от MacBook, или 2.5 ултрабуци, или топ компютри за игри. Повечето потребители седяха на Windows 7 с твърди дискове и се наслаждаваха на живота - тоест SSD дисковете по принцип не бяха необходими и най-важното, бяха изключително скъпи. Второ, дори този малък брой персонализирани SSD модели имаха скорости значително по-малки от 600 MB / s, тоест NVMe с неговите няколко гигабайта в секунда не беше необходим. И трето, интерфейсът имаше много детски заболявания: например беше невъзможно да се актуализира фърмуерът на такъв SSD от себе си, нямаше разширено управление на захранването, имаше проблеми при свързване на няколко такива SSD наведнъж. Разбира се, всичко това беше коригирано в нови ревизии, а NVMe 1.2 от 2014 г. вече беше доста функционален. Плюс това, по това време вече имаше SSD дискове, за които 600 MB / s не бяха достатъчни, така че новият интерфейс започна да се развива доста активно.
Спецификации и разлика от AHCI
SATA беше само физически интерфейс, AHCI (Advanced Host Controller Interface) беше отговорен за логическата част, която, както се появи заедно със SATA 1 през 2003 г., не се е променила. Той е разработен за твърди дискове и следователно не работи много добре със SSD - само една команда може да бъде изпълнена на един канал (и имаше един канал на SATA устройство). В случай на твърди дискове нямаше проблеми - главата на диска можеше физически да има достъп до клетка по клетка. Но при SSD това не е така и следователно подобна работа доведе до значителни престои.
NVMe, от друга страна, първоначално беше разработен специално за твърдотелни устройства и тук акцентът беше поставен върху най-ниската латентност и паралелен достъп. Общата сравнителна таблица изглежда така:
| Параметър | ||
| Максимална дълбочина на опашката за заявка | Една опашка, до 32 команди на опашка | 65 536 опашки до 65 536 команди на опашка |
| Достъпи до некеширани регистри (по 2000 цикъла всеки) | Шест на отбор извън ред; девет на отборна опашка | Двама на отбор |
| MSI-X и контрол на прекъсванията | Едно прекъсване, без контрол | 2048 Разширено прекъсване със сигнализирано прекъсване или MSI-X (Разширено прекъсване със сигнализирано съобщение) прекъсва |
| Многонишковост и паралелизъм | Изисква заключване на синхронизиране за издаване на команда | Не е задължително |
| Ефективност за 4 KB команди | Параметрите на командата изискват две серийни заявки за DRAM | Всички параметри се получават в една 64-байтова заявка |
Както можете да видите, NVMe е по-добър във всичко - до 64K опашки, тоест натоварването е успоредно. Възможно е също така да се управляват прекъсвания, тоест, когато възникне приоритетна задача, NVMe SSD ще започне да я изпълнява по-бързо. Закъснението при изпълнение на командите също е сериозно по-малко: в случая с AHCI това са 2 DRAM заявки, тоест дори при DDR4 е около 100-150 ns - SATA SSD не може да има по-бързо време за реакция. В случая с NVMe има само една заявка, която ви позволява да намалите наполовина закъсненията. И най-важното – скорост: NVMe SSD дисковете са свързани чрез PCI Express 3.0 x4, което на теория осигурява скорост до 3,2 GB/s – до 5 пъти по-бързо от SATA SSD.
NVMe SSD форм фактори
Традиционно тези SSD дискове се свързват като PCI Express карти за разширение – тоест се използват същите слотове като за видеокартите. Този тип връзка обаче все повече изчезва: първо, все повече потребители преминават към лаптопи, където пълноценният PCIe не може да бъде. Второ, на пазара има все по-компактни дънни платки, където има 1 или 2 PCIe слота, но поради „дебели“ видеокарти втората често е блокирана, а първата почти винаги е заета от видео карта: 
Вторият форм-фактор е U.2. Той не представлява голям интерес за обикновен потребител, тъй като се използва на сървъри, има възможност да се сменя горещо и по-малък (в сравнение с PCIe карти за разширение) по размер: 
Е, най-компактният и най-развиващ се форм-фактор е M.2 - той се използва активно в лаптопите и започвайки от 100-та линия чипсети на Intel, започна да се появява на дънните платки. Трябва обаче да внимавате: в този форм-фактор има и SATA SSD дискове и как да ги различим - можете да прочетете в този: 
Възможността за закупуване на NVMe SSD.
В момента цените на NVMe SSD са паднали доста и вече са близо до цените на обикновените SSD. Следователно, разбира се, възниква въпросът - има ли смисъл да ги приемате? За да отговорите на този въпрос, трябва да разгледате хардуера, инсталиран на вашето устройство:
- Устройството няма M.2 слотове или поддържа само SATA. Ако имате лаптоп, тогава нищо не може да се направи, използвайте SATA. И най-общо казано, тъй като производителят не е направил M.2 слот, това просто не е необходимо - всичко ще зависи от производителността на процесора и печалбата от бърз SSD няма да се усети. Ако имате компютър и има свободен PCIe слот, всичко зависи от вас: ако имате мощен процесор (Core i5, i7), дънната платка поддържа NMVe и често работите с масиви от данни, трябва да помислите за закупуване на NVMe SSD, може сериозно да ускори работата. Е, ако имате слаб процесор (Core i3, Pentium), или дънната платка излезе преди 2011 г. - няма смисъл да купувате NVMe, съветът е същият като при лаптоп - използвайте SATA SSD, окото му е достатъчно за теб.
- Устройството има M.2 слот, който поддържа NVMe. Ако имате лаптоп, тогава най-вероятно той принадлежи към горния ценови сегмент и вече има SSD в този слот (и вероятно има втори диск - HDD). Освен това най-вероятно нямате избор: скъпите лаптопи обикновено имат един или два M.2 слота и един пълноразмерен SATA, но той вече е зает от твърдия диск, така че ще трябва да вземете NVMe SSD. Ако изграждате компютър и дънната платка има M.2 слот, всичко зависи от процесора: ако имате i5 или i7 от най-висок клас, тогава трябва да платите допълнително и да вземете NVMe SSD. Ако имате Pentium или i3 - няма смисъл от това, най-вероятно вече имате бюджетен монтаж и е по-добре да похарчите допълнителни хиляда рубли за повече RAM или по-мощна видеокарта, отколкото за по-бърз SSD, който в най-добрия случай ще ускори зареждането на системата за половин секунда.
