Običajni SSD in NVMe diski - pregled in primerjava

V tem članku bomo opisali razliko med običajnimi pogoni SSD s protokolom SATA 3 in pogoni NVMe, priključenimi prek PCI-E. Razložili bomo, katera možnost je boljša, in podrobno opisali delovanje tehnologije SSD s temi standardi. Najprej si oglejmo izvor polprevodniških SSD in zakaj so v zadnjem času postali tako priljubljeni.

Razvoj pogonov SSD

Tradicionalni trdi disk ima gibljive dele. Deluje kot star gramofon. Ima vrteči se disk (ploščo) in gibljivo glavo, ki med vrtenjem diska bere in zapisuje podatke.

Na splošno velja, da hitreje kot se vrti ploščica diska (7200 vrtljajev na minuto, 10 000 vrtljajev na minuto itd.), hitreje se berejo podatki, shranjeni na njej. Žal je hitrost branja trdega diska omejena. Zamude povzroča tudi čakanje na fizični premik glave.

SSD pomeni "polprevodniški pogon". Ta vrsta pogona nima gibljivih delov. Namesto tega SSD-ji za shranjevanje in vzorčenje informacij uporabljajo polprevodniške čipe. Natančneje, SSD-ji so sestavljeni iz velikega polprevodniških celic, ki lahko vsebujejo ali ne vsebujejo naboja, ki ga računalnik sprejme kot binarno "1" ali "0" in ga pretvori v podatkovne datoteke, vidne v vašem računalniku.

Najzanimivejša lastnost celic v diskih SSD je, da ohranijo prisotnost ali odsotnost naboja tudi po izpadu električne energije. Zato se podatki ohranijo in ne izgubijo. Strežnik lahko podatke iz SSD-ja prebere veliko hitreje, saj je ta tehnologija bliskovnega pomnilnika preprosto veliko hitrejša od tehnologije starih mehanskih trdih diskov z gibljivimi deli.

V zadnjem času so se pojavile različne vrste polprevodniških pogonov, in sicer SATA 3 in NVMe. Ti pogoni uporabljajo zgoraj opisana polprevodniška polja, vendar imajo zaradi različnih razlogov različne zmogljivosti.

SATA 3 in NVMe - kakšna je razlika?

Tehnologija, ki se uporablja za branje in zapisovanje podatkov na SSD, je tako hitra, da je omejitveni dejavnik pri tem metoda, s katero polprevodniški pogon komunicira s sistemom.

Strežnik lahko za branje SSD uporablja dve različni metodi: SATA 3 in NVMe. Povezava SATA 3 se vzpostavi tako, da se matična plošča in sam polprevodniški pogon povežeta s podatkovnim in napajalnim kablom.

Povezava NVMe je izvedena neposredno prek priključka PCI-E na matični plošči, pri čemer dobiva napajanje neposredno z matične plošče. Še pomembneje je, da pogon NVMe podatke z matične plošče prejema hitreje kot povezava SATA 3. NVMe lahko hkrati prenese več podatkov, ker ima dostop do več linij PCI-E.

Linije PCI-E so podatkovne linije matične plošče. Njihovo število je omejeno, različnim vratom in priključkom na matični plošči pa so dodeljene določene podatkovne linije. Na tipičnih sodobnih osnovnih ploščah so priključki različnih velikosti, ki ustrezajo številu razpoložljivih linij PCI-E (x1, x2, x4, x16 itd.).

Zaradi velikega števila linij PCI-E in neposrednega branja/pisanja prek PCI-E so pogoni NVMe običajno veliko hitrejši od pogonov SSD SATA.

Vendar je dejanski učinek povečanja zmogljivosti le pri zaporednem branju in pisanju. Preprosto povedano, pri premikanju velikih datotek se celoten potencial NVMe za branje in pisanje doseže le pri velikih datotekah, zato je razlika v hitrosti med temi vrstami SSD manj opazna pri vsakodnevnem delovanju.

Zato pri običajnem delu NVMe ne bo zagotavljal velikih razlik. Pri urejanju fotografij in videoposnetkov pa bodo diski NVMe zagotavljali veliko hitrejše rezultate. Spodaj so prikazane tipične hitrosti branja/pisanja za trde diske, SSD diske SATA 3 in SSD diske NVMe pri delu z velikimi datotekami.

• Trdi disk 7200 vrtljajev na minuto - povprečna hitrost branja/pisanja je 80-160 MB/s.
• SSD SATA 3 - hitrosti branja/pisanja do 550 MB/s.
• SSD NVMe - hitrost branja/pisanja do 3500 MB/s.

Konec koncev - kaj naj izberem: SATA 3 ali NVMe?

Če nameravate tradicionalni trdi disk zamenjati s SSD, bosta tako SATA 3 kot NVMe zagotovila opazno povečanje hitrosti. NVMe je običajno dražji od SATA 3, kar predstavlja določeno težavo glede na to, da pogoni SSD SATA 3 že tako niso poceni.

Pogoni NVMe so zelo uporabni, kadar morate premikati velike datoteke. Če se ne ukvarjate z rednim urejanjem fotografij ali videoposnetkov ali če morate shraniti veliko število majhnih datotek, je bolje, da izberete standardni pogon SSD SATA 3. Za isti denar boste dobili bistveno več prostora za shranjevanje.

Poleg tega tako NVMe kot SATA 3 med običajnim delovanjem ponujata blizu hitrosti zagona. Oba sta tako hitra, da ozko grlo postane druga strojna oprema, na primer pomnilnik RAM ali procesor.

Povzetek razlik med SATA 3 in NVMe:

• NVMe je protokol, ki omogoča branje in pisanje podatkov prek vmesnika PCI-E
• SATA 3 je starejši protokol, ki običajno ni tako hiter kot NVMe.