agwebrunner.com

Les unitats NVMe són un gran problema en l’emmagatzematge d’ordinadors en aquest moment i per una bona raó. Una unitat d’estat sòlid (SSD) NVMe no només deixa a la pols la majoria dels discs SSD més antics, sinó que també és increïble en comparació amb les unitats estàndard de 3,5 i 2,5 polzades.

NVMe vs. SATA III

Prenem, per exemple, el Samsung 860 Pro d’1 TB, un SSD de 2,5 polzades amb una velocitat de lectura seqüencial màxima de 560 megabytes per segon (MB / s). El seu successor, el 960 Pro basat en NVMe, és més de sis vegades més ràpid que això, amb una velocitat màxima de 3.500 MB / s.

Això es deu al fet que les unitats anteriors a NVMe es connecten a un PC mitjançant SATA III, la tercera revisió de la interfície de bus d’ordinador Serial ATA. Mentrestant, NVMe és la interfície del controlador d’amfitrió per a SSD més nous i avançats.

SATA III i NVMe són els termes més utilitzats per diferenciar les unitats de la vella escola i la nova calidesa que tothom vol. NVMe no és, però, el mateix tipus de tecnologia que SATA III.

Veurem per què fem servir els termes "SATA III" i "NVMe" per comparar les tecnologies més endavant.

Què és SATA III?

El 2000 es va introduir SATA per substituir l’estàndard ATA paral·lel que el precedia. SATA oferia connexions de major velocitat, cosa que significava un rendiment molt millorat en comparació amb el seu predecessor. SATA III es va llançar vuit anys després amb una velocitat màxima de transferència de 600 MB / s.

Els components SATA III utilitzen un tipus específic de connector per connectar-se a un portàtil i un tipus específic de cable per connectar-se a una placa base d’ordinador de sobretaula.

Una vegada que una unitat està connectada al sistema informàtic mitjançant SATA III, el treball només es fa a la meitat. Perquè la unitat parli realment amb el sistema, necessita una interfície de controlador amfitrió. Aquest treball pertany a AHCI, que és la forma més comuna en què les unitats SATA III parlen amb un sistema informàtic.

Durant molts anys, SATA III i AHCI van tenir un rendiment admirable, fins i tot durant els primers dies dels discs SSD. Tanmateix, AHCI es va optimitzar per a suports rotatius d'alta latència, no per latències baixes, per a emmagatzematge no volàtil com els discs SSD, va explicar un representant del fabricant de discos Kingston.

Les unitats d’estat sòlid es van fer tan ràpides que van acabar saturant la connexió SATA III. SATA III i AHCI simplement no podien proporcionar prou amplada de banda per a SSDS cada vegada més capaços.

Amb la velocitat i les capacitats de la unitat en expansió, es va començar a buscar una alternativa millor. I, per sort, ja s’utilitzava en ordinadors.

Què és PCIe?

PCIe és una altra interfície de maquinari. És més conegut com la forma en què una targeta gràfica es connecta a un PC d’escriptori, però també s’utilitza per a targetes de so, targetes d’expansió Thunderbolt i unitats M.2 (més informació sobre les posteriors).

Si mireu una placa base (vegeu més amunt), podeu veure fàcilment on es troben les ranures PCIe. La majoria vénen en variants x16, x8, x4 i x1. Aquests números indiquen quants carrils de transmissió de dades té una ranura. Com més gran sigui el nombre de carrils, més dades es poden moure en qualsevol moment, motiu pel qual les targetes gràfiques utilitzen ranures x16.

També hi ha una ranura M.2 a la imatge superior, just a sota de la ranura x16 superior. Les ranures M.2 poden utilitzar fins a quatre carrils, de manera que són x4.

Les ranures PCIe clau de qualsevol ordinador tenen carrils connectats a la CPU per obtenir el millor rendiment possible. La resta de ranures PCIe es connecten al chipset. Això també admet una connexió bastant ràpida a la CPU, però no tan ràpida com les connexions directes.

Actualment, hi ha dues generacions de PCIe en ús: 3.0 (la més comuna) i 4.0. A mitjan 2019, PCIe 4.0 era nou i només era compatible amb els processadors Ryzen 3000 d’AMD i les plaques base X570. La versió 4, com era d’esperar, és més ràpida.

Tot i això, la majoria dels components encara no saturen l’amplada de banda màxima de PCIe 3.0. Per tant, tot i que PCIe 4.0 és impressionant, encara no és una necessitat per als ordinadors moderns.

RELACIONATS:PCIe 4.0: Novetats i per què importa

NVMe sobre PCIe

PCIe, doncs, és com SATA III; tots dos s’utilitzen per connectar components individuals a un sistema informàtic. Igual que SATA III necessita AHCI abans que un disc dur o SSD es pugui comunicar amb un sistema informàtic, les unitats basades en PCIe es basen en un controlador amfitrió, anomenat memòria no volàtil express (NVMe).

Però, per què no parlem de les unitats SATA III enfront de les unitats PCIe o d’AHCI enfront de NVMe?

El motiu és força senzill. Sempre ens hem referit a les unitats basades en SATA, com ara SATA, SATA II i SATA III; no hi ha cap sorpresa.

Quan els fabricants de discs van començar a fabricar unitats PCIe, hi va haver un curt període durant el qual vam parlar dels discs SSD PCIe.

Tot i això, la indústria no tenia cap estàndard per agrupar-se, igual que amb les unitats SATA. En canvi, com va explicar Western Digital, les empreses van utilitzar AHCI i van construir els seus propis controladors i microprogramari per executar aquestes unitats.

Allò era un embolic i AHCI encara no era prou bo. Com ens va explicar Kingston, també era més difícil per a la gent adoptar unitats que eren més ràpides que SATA, ja que, en lloc d’una experiència de connexió i reproducció, també havien d’instal·lar controladors especials.

Finalment, la indústria es va reunir al voltant de l'estàndard que es va convertir en NVMe i va substituir AHCI. El nou estàndard era molt millor, tenia sentit començar a parlar de NVMe. I la resta, com es diu, és història.

NVMe es va crear tenint en compte SSD moderns basats en PCIe. Les unitats NVMe poden acceptar molt més comandes alhora que les unitats de disc dur mecàniques SATA III o SSD. Això, combinat amb una menor latència, fa que les unitats NVMe siguin més ràpides i sensibles.

Com són les unitats NVMe?

Si avui aneu a comprar una unitat basada en NVMe, el que voleu és un palet de goma M.2. M.2 descriu el factor de forma de la unitat o, per als nostres propòsits, com es veu. Les unitats M.2 solen contenir fins a 1 TB d’emmagatzematge, però són prou petites per mantenir-les entre el dit polze i l’índex.

Les unitats M.2 es connecten a ranures PCIe especials M.2 que admeten fins a quatre carrils de transferència de dades. Aquestes unitats solen estar basades en NVMe, però també podeu trobar unitats M.2 que utilitzen SATA III; només heu de llegir l’envàs amb atenció.

Actualment, els M.2 basats en SATA III no són tan habituals, però sí. Alguns exemples populars són el WD Blue 3D NAND i el Samsung 860 Evo.

RELACIONATS:Què és la ranura d'expansió M.2 i com puc utilitzar-la?

Hauríeu de deixar de banda les unitats SATA III?

Tot i que NVMe és fantàstic, encara no hi ha cap raó per renunciar a les unitats SATA III. Tot i les limitacions de SATA III, continua sent una bona opció per a l’emmagatzematge secundari.

Qualsevol persona que estigui construint un nou PC, per exemple, faria bé utilitzar una unitat M.2 NVMe per a la seva unitat d’arrencada i emmagatzematge principal. A continuació, podria afegir un disc dur o un disc dur SSD de 2,5 polzades amb una capacitat més gran com a emmagatzematge secundari.

Pot ser una bona idea que tot l’emmagatzematge s’executi mitjançant PCIe. Tot i això, ara mateix, les unitats NVMe estan limitades a uns 2 TB. Les capacitats més altes també són prohibitivament costoses. Una unitat NVMe M.2 d’1 TB de pressupost costa normalment uns 100 dòlars (aproximadament el que costa un disc dur SATA III d’alt rendiment de 2 TB).

Els preus, per descomptat, poden canviar a mesura que aconseguim unitats M.2 de capacitat encara més alta. Kingston va dir que podem esperar veure unitats M.2 amb capacitats de 4 i 8 TB cap a principis del 2021.

Fins aleshores, la combinació de M.2 amb SSD secundaris i discs durs és la millor opció.

La mateixa idea s'aplica als ordinadors portàtils. Si esteu comprant un equip nou, cerqueu-ne un amb emmagatzematge flash NVMe i un compartiment de recanvi de 2,5 polzades per a un disc dur SATA III o SSD.

No obstant això, no totes les unitats NVMe són iguals. Definitivament, paga la pena llegir llegits a la vostra unitat objectiu abans de comprar-ne un.

Si teniu un nou PC d’escriptori o portàtil, és probable que tingui ranures M.2 que admetin NVMe. Actualitzar el vostre PC val molt la pena.