2 типа твердотельных накопителей M.2: SATA и NVMe

Когда речь идет о M.2 в технологии хранения данных, обычно мы говорим о твердотельных накопителях, ссылаясь на их форм-фактор. M.2 относится к форм-фактору твердотельных накопителей, который напоминает пластинку жевательной резинки. Благодаря небольшой и тонкой конструкции они идеально подходят для легких и портативных компьютеров, таких как ноутбуки, компьютеры NUC и ультрабуки. Они занимают меньше места, чем 2,5-дюймовые твердотельные накопители или жесткие диски, и могут иметь емкость до 2 ТБ.

Теперь, когда мы выяснили, что такое M.2, давайте рассмотрим вопрос: «M.2 быстрее твердотельного накопителя?»

Ответ — «нет». M.2 — это форм-фактор твердотельных накопителей, поэтому такой вопрос на самом деле лишен смысла. Тем не менее, путаница, из-за которой он возникает, понятна, поскольку твердотельные накопители M.2 относительно новы по сравнению с другими форм-факторами твердотельных накопителей клиентского класса. Есть два типа твердотельных накопителей M.2: на основе SATA и на основе NVMe. Они различаются технологией хранения. И, в зависимости от ваших потребностей и бюджета, у каждого из них есть свои плюсы и минусы.

Полезный совет. Имейте в виду, что твердотельный накопитель M.2 совместим только с системной платой, поддерживающей разъем M.2 Проверьте системную плату вашего компьютера, чтобы убедиться, что в ней есть разъем M.2.

Твердотельный накопитель M.2 SATA

В твердотельных накопителях M.2 SATA используется интерфейс SATA с максимальной скоростью передачи данных 6 Гбит/с, что медленнее по сравнению с более новыми интерфейсами (подробнее об этом ниже). Твердотельные накопители на основе SATA относятся к самому низкому классу твердотельных накопителей с точки зрения производительности, и в них используется тот же интерфейс, что и в жестких дисках. Тем не менее, твердотельные накопители на основе SATA имеют в 3–4 раза большую пропускную способность по сравнению с вращающимися жесткими дисками. Твердотельные накопители SATA более доступны и стоят дешевле, чем твердотельные накопители NVMe. Твердотельные накопители M.2 SATA могут стать отличной альтернативой 2,5-дюймовому твердотельному накопителю, если на вашем компьютере нет места для 2,5-дюймового SSD-накопителя.

Для хранения данных долгое время в основном использовались соединения SATA. Для работы накопителей SATA требовались два кабеля SATA. Один использовался для передачи данных к системной плате, а другой — для подачи питания на БП (блок питания). Путаница кабелей была одной из проблем, которые могли повлиять на производительность ПК при использовании нескольких накопителей SATA. В тонких ноутбуках и портативных компьютерах, включая ультрабуки, нет места для кабелей SATA, поэтому в них используется форм-фактор M.2. Твердотельный накопитель с форм-фактором M.2 SATA решает эту проблему, поскольку у него нет двух кабельных соединений, которые ранее использовались в других накопителях на основе SATA.

Тем не менее, то, что это твердотельный накопитель M.2, не меняет того факта, что это твердотельный накопитель с интерфейсом SATA. Основное различие между твердотельными накопителями M.2 SATA и NVMe — это технология интерфейса и уровни производительности. В твердотельном накопителе M.2 SATA по-прежнему используется технология интерфейса на основе SATA. Скорость и производительность не улучшается, если только это не твердотельный накопитель M.2 NVMe.

Твердотельные накопители M.2 NVMe

В твердотельных накопителях M.2 NVMe используется протокол NVMe, специально разработанный для твердотельных накопителей. В сочетании с шиной PCIe твердотельный накопитель NVMe обеспечивает высочайший уровень производительности и быстродействия. Твердотельные накопители NVMe обмениваются данными напрямую с процессором системы через разъемы PCIe. По сути, это позволяет флеш-памяти работать как твердотельному накопителю напрямую через разъемы PCIe, вместо того, чтобы использовать коммуникационный драйвер SATA, который работает намного медленнее, чем NVMe.

Твердотельные накопители M.2 NVMe гораздо более производительны по сравнению с твердотельными накопителями M.2 SATA. Используя шину PCIe, твердотельные накопители M.2 NVMe имеют теоретическую скорость передачи до 20 Гбит/с, что уже выше, чем у твердотельных накопителей M.2 SATA (6 Гбит/с). Шины PCIe могут поддерживать 1, 4, 8 и 16 линий. PCIe 3.0 имеет эффективную скорость передачи до 985 МБ/с на линию, что означает потенциальную скорость передачи данных до 16 ГБ/с. Однако при использовании форм-фактора M.2 с шиной PCIe доступны только 2 и 4 линии, что обеспечивает максимальную скорость передачи данных до 4 ГБ/с.

NVMe работает быстрее SATA? Технически, да. В современных системных платах используется интерфейс SATA III с максимальной пропускной способностью 600 МБ/с, в то время как накопители NVMe обеспечивают скорость до 3500 МБ/с. Уровень производительности намного выше, чем у твердотельных накопителей SATA, независимо от форм-фактора. Только твердотельные накопители, использующие технологию NVMe, превышают ограничения скорости передачи данных, присущие твердотельным накопителям на основе SATA.

Делая выбор между твердотельным накопителем M.2 SATA или M.2 NVMe, нужно учитывать следующие моменты.

• Системная поддержка. Более старые устройства могут быть несовместимы с NVMe, поскольку в них нет необходимых подключений для использования сокетов NVMe PCIe.
• Быстрый запуск. Самый простой способ ускорить загрузку компьютерной системы — это установить ОС (операционную систему) на твердотельный накопитель. Наибольшее увеличение быстродействия вы заметите при использовании твердотельного накопителя NVMe.
• Приоритизация ресурсов накопителей. Вы можете использовать твердотельный накопитель NVMe в сочетании с другим твердотельным накопителем SATA. Это доступный вариант без лишних затрат. Вы можете установить ОС и ресурсоемкие программы и приложения на твердотельный накопитель NVMe и использовать твердотельный накопитель SATA для хранения всего остального, например меньших и менее ресурсоемких файлов, документов и т. д.
• Игровые преимущества. При использовании твердотельного накопителя M.2 NVMe вы заметите резкое сокращение времени загрузки игр. Игры, установленные на накопителях NVMe, будут показывать значительно более высокую производительность в целом благодаря скорости передачи данных при вызове игр с накопителя.
• Поколения PCIe. Существуют различные поколения шины PCIe, имеющие разный уровень производительности. Пропускная способность увеличивается вдвое с каждым поколением, и есть твердотельные накопители, использующие разные поколения PCIe. Последняя доступная версия — PCIe 4.0, а PCIe 5.0 все еще находится на стадии разработки.
• Общие соединения. На некоторых системных платах недостаточно PCIe-соединений для поддержки нескольких накопителей NVMe. Возможно, вам придется решить, использовать ли доступное соединение для видеокарты или твердотельного накопителя NVMe. В других случаях линии PCIe могут быть доступны, но только определенный тип соединений сможет поддерживать полную скорость устройств NVMe, например, соединение M.2.