Что лучше: sata 3, m.2 или nvme? сравнение!

USB 3.0

Главное отличие USB 3.0 от USB 2.0 —
увеличенная на порядок скорость передачи информации — с 480 Мбит/с до 4,8
Гбит/с. «Десятикратного прироста в пропускной способности шины удалось добиться
следующим образом, — объясняет Александр. — В кабеле USB 2.0 содержится четыре
линии: пара для приема/передачи данных и пара для плюса и минуса питания.
Передача по такому кабелю ведется в симплексном режиме, то есть в один момент
времени устройство может либо только передавать, либо только принимать
информацию. В кабель USB 3.0 добавлено пять новых линий
— благодаря этому интерфейс работает в двойном симплексном режиме. Это значит,
что USB 3.0-устройство может и передавать, и принимать
данные одновременно».

На максимальной скорости USB 3.0,
4,8 Гбит/с, пока не передает данные ни одно периферийное устройство. «Этот
стандарт создан с расчетом на будущее, — поясняет Александр. — Он дает
пользователям уверенность, что они еще долго не столкнутся с проблемой
недостаточной пропускной способности интерфейса, как это бывало с предыдущими
версиями. Кроме того, такой скоростной канал действительно необходим внешним
SSD-накопителям, развитие которых не прекращается».

Впрочем, вряд ли данные по USB 3.0 когда-нибудь будут
передаваться со скоростью 4,8 Гбит/с. Проблема несоответствия теоретической и
практической пропускной способности в новой спецификации так и не решена. Вы,
вероятно, знаете, что у USB 2.0 пиковая пропускная способность составляет 480
Мбит/с (60 Мб/с), но на практике скорость сильно ниже — 20-30 Мб/с. У USB 3.0 этот недостаток сохранится. Александр говорит, что
избавиться от него совсем практически невозможно — он связан с большими
задержками шины между запросом на передачу данных и непосредственно началом
передачи.

Кроме скорости, в USB 3.0 почти вдвое выросла сила тока (с 500 до 900 миллиампер).
Благодаря этому можно экономить USB-порты, подключая немного более энергоемкие
устройства USB стандарта 2.0 с двойным кабелем лишь к одному разъему — питания
им теперь хватит с избытком. Наш эксперт говорит, что это не повлечет за собой
большее энергопотребление и большую требовательность системы к блоку
питания.

Лучшие твердотельные накопители SATA-3

Мы протестировали 14 твердотельных накопителей SATA 3 в 2,5-дюймовом корпусе. Если у вас нет высоких требований, вы получите больше гигабайт за свои деньги с SATA 3 SSD.

Победитель теста – Seagate BarraCuda SSD

BarraCuda делит первое место в тесте AS SSD с Samsung 860 Pro, который, однако, значительно дороже. Скорость последовательной передачи и производительность при чтении блоков данных 4K на высшем уровне, в последней дисциплине кандидат даже занял первое место в этой области с отличными 46 мегабайтами в секунду, как и в некоторых других отдельных дисциплинах. Производительность также отличная при одновременном доступе к нескольким потокам.

Seagate SSD также лидирует в тесте копирования AS SSD, но его опередили четыре конкурента в нашем тесте копирования изображений. Но, он по-прежнему достигает очень хороших 83 процентов скорости Samsung 860 EVO, который устанавливает здесь стандарт.

Поскольку дублирование папки на одном и том же SSD (копирование файлов тестовых изображений) несколько надуманная практика, нельзя предполагать, что Seagate BarraCuda имеет какие-либо существенные недостатки. Напротив: он максимально использует ограниченный потенциал устаревающего интерфейса SATA 3.

Samsung 860 EVO – также хорош

Быстрый Samsung 860 EVO показывает наивысшие результаты в синтетических тестах, но немного уступает в тесте копирования AS SSD. Тест копирования файлов изображений с одновременным чтением и записью более важен, где SSD Samsung даже немного обходит своего более дорогого собрата той же компании.

Crucial MX500 – надёжный и дешёвый

Значительно более дешевый Crucial MX500 с полезной емкостью 465,76 гигабайт не приведёт к каким-либо значительным потерям потерь по сравнению с нашим фаворитом.

Производительность последовательной записи и скорость чтения 4K немного ниже, а победителю по соотношению цена-качество требуется немного больше времени для теста копирования AS SSD. При копировании файлов изображений оба SSD радуют глаза.

Среднее время безотказной работы составляет 1,8 миллиона часов с 5-летней гарантией и 180 TBW. У Crucial также есть собственный инструмент для SSD под названием Crucial Storage Executive. Нельзя сказать, что у Crucial MX500 есть какие-либо реальные недостатки; и трудно найти такой SSD за такие небольшие деньги.

Transcend SSD230S – бюджетная альтернатива

С Transcend SSD230S вы получаете SATA-3-SSD с отличным соотношением цены и качества и без каких-либо реальных недостатков, который настолько немного отстаёт от Crucial MX500 в отдельных дисциплинах, что мы рекомендуем просто выбрать его, как более доступный вариант.

Кабеля и разъемы

Для полноценной передачи данных через интерфейс SATA используются два кабеля.

Один, 7 контактный, непосредственно для передачи данных, и второй, 15 контактный, силовой, для подачи дополнительного напряжения.

При этом, 15 контактный, силовой кабель подключается к блоку питания, через обычный, 4-х контактный разъем выдающий два разных напряжения, 5 и 12 В.

Силовой кабель SATA выдает рабочее напряжение 3,3, 5 и 12 В, при силе тока в 4,5 А.

Ширина кабеля 2, 4 см.

Чтобы обеспечить плавный переход от АТА к SATA, в плане подключения питания, на некоторых моделях жестких дисков еще можно увидеть старые 4-х контактные разъемы.

Но как правило, современные винчестеры уже идут только с 15 контактным новым разъемом.

Кабель передачи данных Serial ATA можно подключать к винчестеру и системной плате даже при включенных последних, что нельзя было сделать в старом интерфейсе АТА.

Это достигается за счет того, что выводы заземления в районе контактов интерфейса сделаны немного длиннее, чем сигнальные и силовые.

Поэтому при подсоединении в первую очередь контактируют провода заземления, и только потом все остальные.

Тоже самое можно сказать и про силовой 15 контактный кабель.

Таблица, выводы разъема данных.

Таблица, силовой разъем Serial ATA.

Новый виток эволюции

Для начала немного проясним ситуацию с наименованиями стандартов и интерфейсов. Распространенная аббревиатура SATA II (или SATA-2) на самом деле не совсем верна и является просто устоявшейся. В действительности для самого стандарта используется термин SATA 2.0, означающий вторую ревизию документации, в которой содержится вся информация о нем. Для устройств же (оптических накопителей, жестких дисков, SSD, контроллеров и т. д.) важны поддерживаемый ими набор технологий и его соответствие описанному в стандарте. Если он полностью удовлетворяет описанию, устройство характеризуется как поддерживающее SATA 3 Gbit/s – именно так в маркетинговых целях называется их физическое воплощение.

Аналогична ситуация и с новой ревизией: техническая документация описывает третье поколение стандарта – SATA 3.0, принятое 27 мая 2009 г., а реальные устройства считаются поддерживающими набор характеристик SATA 6 Gbit/s.

SATA 3.0 содержит следующие нововведения:

• пропускная способность интерфейса увеличена до 6 Гб/с;
• для NCQ введена новая команда для изохронного режим передачи данных, внедрена возможность программного управления NCQ;
• расширены возможности управления питанием устройств;
• предусмотрены новые формфакторы разъемов для 1,8-дюймовых HDD и тонких оптических накопителей для ноутбуков

Первое обновление не будет востребовано даже жесткими дисками последнего поколения, поскольку на сегодняшний день они не обеспечивают скоростей линейного чтения, превышающих 150–160 МБ/с. Впрочем, в перспективе порог SATA 3 Gbit/s наверняка будет пройден и ими, а пока от этого новшества получат дивиденды только твердотельные накопители, поскольку они уже давно «уперлись» в лимит прошлой ревизии интерфейса. Для HDD же единственным проявлением возросшей пропускной способности шины станет увеличенная скорость обмена данными между контроллером и буфером диска, чем не преминули воспользоваться производители, расширив его объем до 64 МБ.

Переключатель P13PCIE на плате Gigabyte GA-P55A-UD6

Наибольшее значение для традиционных накопителей будет иметь функция изохронной, т. е. постоянной передачи данных. Тяжело нагруженный HDD, которому приходится читать и записывать информацию в несколько потоков (довольно распространенная в домашних ПК ситуация в свете развития файлообменных сетей), зачастую не способен обеспечить устойчивую скорость чтения для комфортного просмотра видео или прослушивания аудио, хоть объем считываемых данных и невелик. SATA 3.0 предусматривает возможность активации своеобразного аналога службы Quality of Service в сетевых протоколах: за приложением резервируется максимальный приоритет, и запрашиваемые им данные всегда считываются в первую очередь и непрерывным потоком. Вероятнее всего, это в значительной мере скажется на производительности фоновых процессов, однако для пользователя чаще всего важнее так называемое user experience – быстродействие в тех задачах, которые он определяет в качестве основных, и в этом случае новая функция будет скорее во благо.

Революционными такие изменения, разумеется, назвать нельзя, SATA 6 Gbit/s – лишь новый этап в эволюционном развитии стандарта, устраняющий некоторые недостатки прошлой версии и отодвигающий уже достигнутый порог пропускной способности. Более интересны практические реализации этого интерфейса.

Ревизии SATA

В настоящее время интерфейс Serial ATA практически вытеснил Parallel ATA, и накопители PATA можно встретить теперь в основном лишь в достаточно старых компьютерах. Еще одной особенностью нового стандарта, обеспечившей его широкую популярность, стала поддержка технологий NCQ и AHCI .

SATA 1

SATA 1

Первая ревизия интерфейса предусматривает частоту функционирования 1.5 Ггц, что обеспечивает полосу пропускания 1.5 Гбит/с. Около 20% отнимается на нужды системы кодирования типа 8b/10b, где в каждые 10 бит вкладывается ещё 2 бита служебной информации. Таким образом, максимальная скорость равняется 1.2 Гбит/с (150 Мб/с). Это совсем немного быстрее самой быстрой PATA/133, но намного лучшее быстродействие достигается в режиме AHCI, где работает поддержка NCQ (Native Command Queuing). Это значительно улучшает производительность в много-поточных задачах, но не все контроллеры поддерживают AHCI на первой версии SATA.

SATA 2 (SATA 300)

SATA 2

Частота функционирования была увеличена до 3.0 Ггц, что увеличило пропускную способность до 3.0 Гбит/с (300 МБ/с ). Эффективная пропускная способность равняется 2.4Гбит/с (300Мб/c), то есть в 2 раза выше чем у SATA 1. Совместимость между первой и второй ревизией сохранилась. Интерфейсные кабели тоже были сохранены прежние и полностью совместимы между собой.

SATA 3

В июле 2008 года SATA—IO представила спецификации SATA 3.0, хотя про требованию спецификаций правильно называть SATA 6Gb/s, с пропускной собственностью соответственно 6 Гб/с (600 МБ/с), частота функционирования 6.0Ггц (то есть поднята только частота).Также положительной составляющей стала функция программного управления NCQ и команды для непрерывной передачи данных для процесса с высоким приоритетом. Кроме жестких дисков этот стандарт используется в SSD (твердотельные диски). Стоит заметить, что на практике пропускная способность интерфейсов SATA не отличаются скоростью передачи данных. Практически скорость записи и чтения дисков не превышает 100 Мб/с . Увеличение показателей влияет только на пропускную способность между контроллером и кеш-памятью накопителя.Совместимость сохранилась как в методе передачи данных, так и в разъёмах и проводах; улучшено управление питанием. Основной сферой применения, где требовалась такая пропускная способность – SSD (твёрдотельные) накопители . Для жёстких дисков, такая пропускная способность не требовалась. Выигрыш для них был в более высокой скорости передачи данных из кэш (DRAM—cache) памяти диска.

SATA 3.1

Внесенные изменения:

1. Появился mSATA (SATA для SSD-накопителей в мобильных устройствах), PCI Express Mini Card-подобный разъём;
2. Zero-power оптического привода, то есть оптические приводы, поддерживающие стандарт, больше не потребляют энергии в режиме простоя;
3. Добавлена аппаратная команда очереди TRIM (Queued TRIM Command), улучшающая производительность и долговечность SSD;
4. Аппаратные функции идентификации, определяющие возможности устройства (Hardware Control Features);
5. Расширенный менеджмент питания (Required Link Power Management ), позволяющий устройствам подключенным через SATA 3.1 потреблять меньше энергии..

SATA 3.2 — SATA Express

Характеристики:

• SATA Express программно совместим с SATA, но в качестве несущего интерфейса используется PCI Express. Конструктивно представляет собой два рядом расположенных в длину SATA-порта, что позволяет использовать как накопители с интерфейсом SATA, так и непосредственно накопители, изначально поддерживающие SATA Express. Скорость передачи данных при этом достигает 8 Гбит/с в случае использования одного разъёма и 16 Гбит/с, в случае если задействованы оба разъёма SATA Express.
• Предполагается, что на замену SATA Express придет разъём U.2 (SFF-8639), в котором предоставляется 4 линии PCI Express 3.0
• µSSD (micro SSD) — представляет собой BGA-интерфейс для подключения миниатюрных встроенных накопителей.

.

Подробнее о кабелях и разъемах SATA

SATA — это длинные 7-контактные кабели. Оба конца плоские и тонкие, один из которых часто выполнен под углом 90 градусов для лучшей прокладки кабеля. Один конец подключается к порту на материнской плате, обычно с пометкой SATA, а другой (например, к концу) подключается к задней части устройства хранения, например, к жесткому диску SATA.

Моно-кабель SATA

Внешние жесткие диски также можно использовать с подключениями SATA, учитывая, конечно, что сам жесткий диск также имеет подключение SATA. Это называется eSATA. Это работает так, что внешний диск подключается к разъему eSATA на задней панели компьютера рядом с другими отверстиями для таких устройств, как монитор, сетевой кабель и порты USB. Внутри компьютера такое же внутреннее SATA-соединение осуществляется с материнской платой, как если бы жесткий диск был закреплен внутри корпуса.

Диски eSATA поддерживают горячую замену так же, как и внутренние диски SATA.

Большинство компьютеров не поставляются с предварительно установленным соединением eSATA на задней панели корпуса. Тем не менее, вы можете купить кронштейн самостоятельно довольно дешево. Например, стоимость 2-портового внутреннего кронштейна Monoprice от SATA до eSATA составляет менее 640 рублей.

Однако, одна оговорка с внешними жесткими дисками SATA заключается в том, что кабель не передает энергию, а только передает данные. Это означает, что в отличие от некоторых внешних USB-накопителей, дискам eSATA требуется адаптер питания, который подключается к передней стенке системного блока.

Два подхода к одной задаче: ASUS P7P55D-E Premium и Gigabyte GA-P55A-UD6

ASUS P7P55D-E Premium

Gigabyte GA-P55A-UD6

Очевидно, что накопители с поддержкой нового стандарта SATA будут сначала устанавливаться в новейшие ПК на платформах Intel и AMD. Для первого производителя это прежде всего Socket 1156 и чипсет P55, на основе которого в линейках ASUS и Gigabyte уже появились материнские платы с поддержкой SATA 6 Gbit/s, оснащенные контроллерами серии Marvell 912x – 9128 в продуктах Gigabyte, отличающийся поддержкой RAID, и 9123 на платах ASUS. Для AMD Socket AM3 Gigabyte также уже подготовила три модели с поддержкой нового стандарта, другие вендоры наверняка не заставят себя ждать.

Поддержка SATA 6 Gbit/s потребовала от инженеров обеих компаний нетривиальных технических решений, и подошли они к их воплощению по-разному. Причина этому – особенность чипсета Intel P55: несмотря на заявленную совместимость с PCI Express 2.0, восемь линий этой шины, обеспечиваемые концентратором ввода-вывода, с точки зрения пропускной способности соответствуют лишь PCI Express 1.1. Предоставляемых этими линиями 250 МБ/с недостаточно для нового дискового интерфейса (в конце концов, какой смысл ставить быстрый контроллер и ограничивать его шиной, к которой он подключен?), потому разработчикам пришлось идти обходными путями.

В ASUS P7P55D-E обмен данными между контроллером и чипсетом организован наиболее простым с инженерной точки зрения способом: четыре линии PCI Express от IOH набора логики ведут к коммутатору PEX PLX8613, который преобразует его в два канала PCI Express 2.0 с пропускной способностью по 500 МБ/с. К нему, в свою очередь, подключены вышеупомянутый Marvell 9123 и контроллер USB 3.0 производства NEC. Сухие цифры (4 Гб/с для PCI Express 2.0 против 6 Гб/с для новой ревизии SATA) говорят, что этого все равно недостаточно, однако современные накопители все же вряд ли смогут полностью загрузить этот канал.

Gigabyte GA-P55A-UD6 содержит значительно более изощренное решение проблемы. Вместо простого моста PCI Express на ней установлен специальный коммутатор P13PCIE, позволяющий в зависимости от настроек BIOS и подключенных к плате устройств использовать либо линии PCI-E, предоставляемые чипсетом, либо выходящие напрямую из процессора (напомним, что Core i7 и i5 на ядре Lynnfield, равно как и готовящиеся к выходу модели с ядром Clarkdale, оснащены контроллером PCI Express 2.0 x16 прямо на кристалле). Если возможности SATA 6 Gbit/s или USB 3.0 не задействуются (или отключены вручную в BIOS), контроллеры довольствуются скоростью, предоставляемой чипсетом. Если же нужно полностью раскрыть потенциал новых стандартов, то плата переключается на использование более быстрых каналов (при этом графический разъем переходит в режим x8). У этого режима есть еще и косвенные преимущества: тракт «контроллер–процессор–оперативная память» имеет меньшую латентность, нежели «контроллер–чипсет–шина DMI-процессор–оперативная память».

Даем определение

SATA это последовательный интерфейс передачи данных между различными накопителями информации, который пришел на смену параллельному интерфейсу АТА.

Начало работ по созданию данного интерфейса было организованно с 2000 года.

В феврале 2000 года, по инициативе компании Intel была создана специальная рабочая группа, в которую вошли лидеры IT технологий тех и теперешних времен: компания Dell, Maxtor, Seagate, APT Technologies, Quantum и много других не менее значимых компаний.

В результате двух годичной совместной работы, первые разъемы SATA появились на системных платах в конце 2002года. Они использовались для передачи данных через сетевые устройства.

А с 2003 года последовательный интерфейс был интегрирован уже во все современные системные платы.

Чтобы визуально ощутить разницу между АТА и SATA посмотрите фото ниже.

Параллельный интерфейс АТА.

Последовательный интерфейс Serial ATA.

Новый интерфейс на программной уровне, совместим со всеми существующими аппаратными устройствами и обеспечиваем более высокую скорость передачи данных.

Как видно из фото выше 7 контактный провод имеет меньшую толщину, что обеспечивает более удобное соединение между собой различных устройств, а также позволяет увеличить количество разъемов Serial ATA на системной плате.

В некоторых моделях материнских плат их количество может достигать аж 6.

Более низкое рабочего напряжение, меньшее количество контактов и микросхем уменьшило тепловыделение устройствами. Поэтому контроллеры портов SATA не перегреваются, а это обеспечивают еще большую надежную передачу данных.

Однако к интерфейсу Serial ATA еще проблематично подключить большинство современных дисководов, поэтому все производили современных системных плат еще не отказались от интерфейса АТА (IDE).

На SATAрт!

К выходу журнала в продаже будет полно плат расширения — и c разъемами USB 3.0, и с разъемами SATA Rev. 3. Наконец-то появится возможность занять пустующий PCIe x1.

SATA Rev. 3 в два раза быстрее SATA 2: третья версия
интерфейса поддерживает скорость до 6 Гбит/с (750 Мб/с) против старых 3 Гб/с. Тут,
кстати, следует отметить, что когда говорят «SATA 3»,
то под тройкой иногда подразумевают не версию спецификации, а скорость передачи
данных — те самые три гигабита. Иными словами, говоря «SATA 3», человек на самом деле имеет в виду SATA 2. Поэтому мы придерживаемся наименования SATA Rev. 3 — во
избежание путаницы.

Количество кадров в играх интерфейс SATA Rev. 3, конечно, не
увеличит, но загрузку сохранений или роликов способен ускорить. По словам
Александра, «жесткие диски, всегда невольно ограничивавшие быстродействие
системы, делают новый шаг к минимизации моментов, когда пользователь вынужден
ждать вместе с компьютером загрузки данных. Несмотря на то, что
производительность жестких дисков в первую очередь обусловлена конструктивными
ограничениями, не стоит забывать про кэш-память, обмен данными с которой стал гораздо
быстрее. По данным тестирований, уже на сегодняшний день превосходство первых винчестеров
стандарта SATA Rev. 3 может достигать 10-35% — в
зависимости от условий работы».

SATA 3 против M.2 против NVMe — в чем разница?

Как выясняется, технология, используемая для чтения и записи данных с SSD, настолько быстра, что ограничивающий фактор фактически сводится к способу, которым накопитель передает данные на ПК.

Существует два различных метода чтения твердотельных накопителей на ПК: SATA 3 и NVMe.

Соединения SATA 3 выполняются путем подключения кабеля для передачи данных и кабеля питания непосредственно к материнской плате и самому твердотельному диску.

Соединение NVMe, с другой стороны, позволяет твердотельному диску считывать данные прямо из слота PCI-E прямо на материнской плате. Привод потребляет энергию непосредственно через материнскую плату

Что еще более важно, накопитель NVMe будет также передавать данные через материнскую плату с большей скоростью, чем SATA 3

Почему ты спрашиваешь? Проще говоря, NVMe может ставить в очередь больше данных за счет доступа к большему количеству линий PCI-E.

Каналы PCI-E — это, по сути, линии данных на материнской плате. Их количество ограничено, и разные порты и слоты на материнской плате имеют определенные полосы. На типичной более новой материнской плате вы увидите слоты разных размеров, соответствующие количеству доступных линий PCI-E (x1, x2, x4, x16 и т.д.).

Конечный результат заключается в том, что благодаря большему количеству линий PCI-E и прямому потенциалу чтения / записи PCI-E, диски NVMe обычно намного быстрее, чем твердотельные накопители SATA.

Тем не менее, повышение производительности действительно наблюдается только для последовательных скоростей чтения/записи. Или, проще говоря, для перемещения больших файлов.

Поскольку истинный потенциал скорости чтения/записи NVMe достигается только при использовании более крупных файлов, различия могут быть не такими заметными для игр и повседневных задач.

Таким образом, для времени загрузки и игр NVMe не будет иметь большого значения. Для видеомонтажа и редактирования фотографий накопители NVMe могут предложить гораздо лучшие результаты.

Ниже мы рассмотрим типичные скорости чтения/записи жесткого диска, SATA 3 SSD и NVMe SSD для больших файлов.

• Жесткий диск 7200 об / мин — средняя скорость чтения/записи 80-160 МБ/с
• SATA 3 SSD — скорость чтения/записи до 550 МБ/с
• NVME SSD — скорость чтения/записи до 3500 МБ/с

Как определить, подключен диск к SATA 2 или SATA 3

Зачастую многие пользователи не знают, к какому SATA разъему в их компьютере подключены имеющиеся накопители. Это может стать проблемой, которая тормозит скорость работы накопителя. Например, если подключить SSD в SATA 2 разъем, он будет работать значительно медленнее, чем способен при подключении к SATA 3.

Имеются программные и механические способы, как узнать, к какому разъему подключен жесткий диск. Рассмотрим оба варианта.

Механический способ

Механический способ крайне простой. Он подразумевает разбор системного блока компьютера (или ноутбука) и определение по информации на материнской плате, какие SATA-разъемы используются для установленных в компьютере накопителей.

Рядом с SATA-разъемами должна быть нанесена информация об их пропускной способности, по которой и можно понять — это SATA 2 или SATA 3 разъем. Как было сказано выше, разъем SATA 3 имеет пропускную способность в 6 Гб, поэтому около него на материнской плате наносится надпись “SATA 6G”. Около разъема SATA 2 можно видеть надпись “SATA 3G”.

Таким образом, можно понять по тому, к какому разъему подключен текущий накопитель, работает он через SATA 2 или SATA 3.

Программный способ

Если возможности разобрать компьютер нет, можно воспользоваться специализированными приложениями для анализа компьютерных составляющих. Программ, которые позволяют определить, через SATA 2 или SATA 3 подключен диск, достаточно много.

Одним из приложений, которое позволяет узнать, какие у материнской платы имеются разъемы для подключения накопителей, и как они используются, является HWINFO. Чтобы получить через него необходимую информацию, нужно:

1. Загрузить программу HWINFO из интернета, установить ее и запустить. Слева на панели выбора устройств для анализа перейти в раздел Motherboard. В правой части окна будет отображено, какие SATA порты имеются. Как было сказано выше, если около порта написано 6 Gb/s, это говорит о том, что он стандарта SATA 3.
2. Чтобы узнать, какой из портов используется для конкретного диска в данный момент, нужно перейти в раздел Drives. Здесь отображаются все подключенные в данный момент диски. Выберите анализируемый диск и в правой части экрана посмотрите информацию, которая значится в графе Drive Controller. Там будет указана примерно следующая надпись:

Serial ATA 6 Gb/s @ 3 Gb/s

В данной надписи значение до значка @ говорит о том, какой потенциал пропускной способности имеется у устройства, а после значка @ указано, к какому порту подключено устройство. То есть, из указанного выше примера можно сделать вывод, что это SSD диск, который подключен к SATA 2 разъему, не раскрывающему его потенциал целиком.

Обратите внимание: Если SSD диск подключен правильно к SATA 3 разъему, то надпись будет Serial ATA 6 Gb/s @ 6 Gb/s. Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo

Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе

Второе приложение, которое позволяет провести анализ подключения накопителей к SATA разъемам, называется CrystalDiskInfo. Эта программа направлена именно на анализ накопителей, в отличие от рассмотренного выше приложения HWINFO, способного сообщить различную информацию о системе.

Чтобы посмотреть через CrystalDiskInfo информацию о том, к какому разъему подключены диски, нужно установить приложение и запустить его. После этого сверху можно выбрать, данные о каком диске вы хотите посмотреть (в том случае, если дисков подключено несколько). Переключитесь на нужный диск.

Далее в графе “Режим передачи” можно посмотреть информацию о том, какое рекомендуется для диска подключение, и какое он в данный момент используется. До вертикальной черточки указана информация о том, к какому интерфейсу диск сейчас подключен — SATA 2 (SATA/300) или SATA 3 (SATA/600), а после черточки информация о том, какой потенциал диска. Если значения одинаковые или второе значение меньше первого, это указывает на то, что SATA разъем выбран правильно.

Ограничения интерфейса команд

SATA — это эффективный способ передачи данных между устройством и процессором в компьютере. В дополнение к этому, сверху работает
диспетчер задач для отправки команд на то, что должно быть записано и прочитано с накопителя. В течение многих лет это обрабатывалось AHCI (Advanced Host
Controller Interface). Это было настолько стандартизировано, что в основном записано внутри каждой операционной системы в настоящее время на рынке. Это
эффективно делает диски SATA как «подключи и играй». Никаких дополнительных драйверов не требуется. Но эта технология хорошо работала со старыми более медленными
технологиями, такими как жесткие диски и USB-накопители, она действительно сдерживает более быстрые твердотельные накопители. Проблема в том, что,
очередь задач AHCI может содержать 32 команды в очереди, а обрабатывать только одну команду за раз, поскольку существует только одна очередь.

Это NVMe SSD накопитель с подключением в интерфейс M2

Здесь вступает в действие набор команд NVMe (энергонезависимой памяти). Он имеет в 65.536 командных очередей, каждая из которых
способна хранить 65.536 команд в очереди. Это позволяет параллельно обрабатывать команды хранения на диске. Это не выгодно для жесткого диска,
поскольку он по-прежнему эффективно ограничен одной командой из-за головок дисков. Для твердотельных накопителей с их несколькими микросхемами памяти он
может эффективно увеличить их пропускную способность, записывая несколько команд в разные микросхемы и клетки одновременно.

Стандартный SATA кабель

Есть небольшая проблема. Это новая технология, и в результате она не встроена в большинство существующих на рынке
операционных систем. Большинству потребуется установить в них дополнительные драйверы, чтобы диски могли использовать новую технологию NVMe.
Развертывание быстрой производительности для дисков SATA Express может занять некоторое время, так как программное обеспечение должно
стать более зрелым, как в первом представлении AHCI. Но SATA Express позволяет дискам использовать любой из этих двух методов. Поэтому вы все еще
можете использовать новую технологию сейчас с драйверами AHCI и, возможно перейти к более новым стандартам NVMe для повышения производительности, или
потребуется переформатировать диск.

Скорость SSD через М.2

Слот форм-фактора m2 делится на два типа: PCI-E и SATA 3. Визуально ни каких отличий нет, но вот скорость обработки информации сильно разница.

Скорость М.2 – PCI-E

На сегодняшний день существуют три актуальные версии PCI-E: 3.0, 3.1, 4.0. Максимальная пропускная способность M.2 в зависимости от версии шины:

• PCI-E 3.0 – 3.2 Гбайт/с. Пропускная способность одной шины PCI-E 3.0 до 800 Мб/с, соответственно при шине ×2 – 1600 Мб/с, при ×4 – 3200 Мб/с.
• PCI-E 4.0 – 7,9 Гбайт/с. 

SSD с NVM Express раскроют свой полный потенциал лишь по шине PCI-E, но подойдут и в SATA с форм-фактором M.2.

Скорость М.2 – SATA3

Максимальная пропускная способность M2 через шину SATA3 – 600 Мб/с, но на практике скорость чтения и записи SSD не превышает 560 Мб/с.

Поэтому подбирая SSD на вашу материнскую плату, ознакомьтесь с характеристиками и матплаты, и твердотельного накопителя, так как нет смысла покупать дорогой NVMe SSD, если плата работает по шине SATA. И наоборот, лучше переплатить и приобрести SSD NVMe, если плата поддерживает PCI-E.

Твердотельные SSD m.2 имеют единую ширину 22 мм и разную длину, существуют следующие размеры:

• 2230: 30 мм
• 2242: 42 мм
• 2260: 60 мм
• 2280: 80 мм
• 22110: 110 мм.

Помимо SSD с ключом m.2, существуют также твердотельные диски 2.5″, подключаемые через SATA-интерфейс, но об этом чуть ниже.

Ренессанс

Две тысячи восьмой год открыл широкой публике твердотельные
накопители — SSD (Solid State Disks). Не дотягивая до современных жестких
дисков в объеме, они тем не менее выигрывали в других характеристиках: размере
и весе, отказоустойчивости, низкой потребляемой мощности и, самое главное, скорости.
Время загрузки нетбуков, в которых использовался твердотельный накопитель, было
гораздо меньше, нежели компьютеров на основе жестких дисков (тут, впрочем,
стоит отметить, что SSD подходят только для работы с ОС). Динамично развивающийся
рынок твердотельных накопителей заставил разработчиков всерьез задуматься над
очередным повышением скоростных стандартов.

Возросло и количество устройств, использующих
USB-подключение. Теперь это не только традиционная периферия, но и мобильные
телефоны, и плееры, и PSP, и настольные вентиляторы, и
множество других девайсов. Веб-камеры обзавелись поддержкой разрешений высокой
четкости, внешние жесткие диски стремятся догнать и перегнать по скорости своих
встроенных собратьев. USB не мог надолго задерживаться на отметке 2.0. Вариантов
было два: либо потесниться, пропустив вперед более скоростных коллег, таких как FireWire, либо вырасти самому. Учитывая, что USB сейчас очень распространен и переход на IEEE1394 заставил бы покупать переходники или даже целые устройства, история пошла по
второму пути.

В итоге в ушедшем году были обновлены оба интерфейса — и USB
2.0, и SATA 2. Запуск был неоднозначным: сначала Intel отказалась от
контроллера SATA Rev. 3 на материнских платах с набором
системной логики P55, затем она же отложила введение поддержки USB 3.0 до 2011
года.

Остальные компании отнеслись к скоростным интерфейсам более
дружелюбно: появляются первые материнские платы с новыми контроллерами, AMD должна выпустить платформу с поддержкой USB 3.0 и SATA Rev. 3 уже этим летом — чипсет
известен под кодовым названием AMD Pisces. Впрочем, нелишне отметить, что работать с USB 3.0
и SATA Rev. 3 можно и со старого компьютера — в продаже уже появились платы
расширения PCIe x1 с нужными разъемами. Стоит ли
гнаться за USB 3.0 и SATA Rev. 3 и какой прирост производительности они дадут,
мы узнали у Александра Шленского, технического специалиста компании Gigabyte,
которая одной из первых выпустила материнскую плату с поддержкой USB 3.0 и SATA
Rev. 3 (тест этой платы ищите через страницу).