Зараз існує безліч різних термінів для твердотільних накопичувачів, три з яких найбільш популярні - SATA 3, M.2 і NVMe.
Якщо ви недавно розглядали питання про покупку SSD, швидше за все, ви зіткнулися з цими умовами, але, можливо, ви не до кінця розумієте технічні відмінності.
У цій статті ми розглянемо відмінності, пояснимо, що краще/гірше, і детально розповімо про те, як працює технологія для кожного типу твердотільних накопичувачів.
Розбір порожнини
Почнемо з того, що собою являє інтерфейс. Це засіб взаємодії між двома пристроями; в даному випадку між материнкою і жорстким диском. Воно складається з контролера, сигнальних ліній і спеціального протоколу - правил, за якими працює саме цей вид інтерфейсу. Щоб вам було зрозуміліше, фізично він є роз'ємом в материнській платі, куди вставляється HDD.
SATA англійською мовою розшифровується як Serial Advanced Technology Attachment, що в перекладі - «послідовне застосування новітніх технологій». Перше слово в даному випадку відіграє ключову роль, оскільки саме воно визначає вигляд даного інтерфейсу - він послідовний.
Це означає, що дані передаються біт за битом - по одному - за певний проміжок часу. Я акцентую увагу на цьому не випадково, адже попередником SATA є PATA (IDE) - паралельний інтерфейс, який передавав інформацію по кілька біт відразу. В даний час він вважається застарілим, тому не використовується.
Розробки сата стартували в 2000 році передовими компаніями комп'ютерного ринку того і нинішнього часу, серед яких Dell, Seagate, Maxtor, APT Technologies, Quantum тощо. Повсюдно інтегрувати роз'єм у плати почали 2003 року.
Еволюція твердотільного накопичувача
По-перше, давайте поговоримо про походження твердотільного накопичувача і про те, чому в останні роки він був таким популярним обладнанням для виробників ПК і ноутбуків.
Типовий накопичувач, який використовується в ноутбуках і ПК, відомий як традиційний жорсткий диск. Ці типи приводів мають рухомі частини. Жорсткий диск працює аналогічно старому програвачеві.
Є рухомий диск (диск) і великий заголовок, який може зчитувати дані і записувати їх у міру обертання диска.
Як правило, чим швидше обертається жорсткий диск (7200 об/хв, 10 000 об/хв тощо), Тим швидше може бути прочитаний накопичувач. На жаль, існує обмеження швидкості читання даних з жорсткого диска. Існує також затримка, пов'язана з очікуванням фізичного руху головки.
SSD означає твердотільний накопичувач і являє собою тип сховища, в якому немає рухомих частин. SSD замість цього використовують напівпровідникові чіпи для зберігання і доступу до пам'яті.
Зокрема, SSD має величезний масив цих напівпровідників, які можна заряджати або розряджати, які комп'ютер буде зчитувати як «1» або «0» у двійковому форматі і перетворювати їх на реальні файли або дані, які можна переглянути на вашому комп'ютері.
Що цікаво в типі пам'яті, яку використовують у SSD, так це те, що комірки зберігають свій заряджений або незаряджений стан навіть після вимкнення, і саме так пам'ять зберігається і не забувається.
ПК або ноутбук здатний зчитувати дані у багато разів швидше з SSD, тому що технологія флеш-пам'яті працює набагато швидше, ніж старі механічні жорсткі диски з рухомими частинами.
Зовсім недавно у нас було безліч різних типів твердотільних накопичувачів, а саме SATA 3 і NVMe. У цих приводах використовуються ті ж напівпровідникові матриці, які описані вище, але вони мають різні потенціали з різних причин.
Давайте подивимося, як кожен тип твердотельного сховища відрізняється нижче.
Переваги
SATA вважається кращим, ніж PATA тим, що швидше передає інформацію, має тонший дріт. Ще один плюс - знижена робоча напруга через скорочену кількість контактів і мікросхем, тому контролери виділяють менше тепла, отже, не перегріваються і довше служать.
Судіть самі, SATA володіє 7 контактами, в той час як у PATA їх було 40. Також удосконалена форма кабелю забезпечує йому стійкість до багаторазових підключень.
До того ж застарілий інтерфейс передбачав приєднання 2х пристроїв до одного шлейфу, в той час як в сучасному виділені окремі дроти для кожного гаджета. Таким чином, всі прилади можуть працювати одночасно, усунені затримки в передачі даних і можливі проблеми при збірці комплектуючих.
А як щодо M.2? Як все це відбувається тут?
Поки що ми пояснили SATA і NVMe. Це два методи або протоколи, які використовуються для читання та запису даних. Один використовує PCI-E (NVMe), а інший ні (SATA).
Накопичувач M.2 - це просто термін, що позначає фізичний форм-фактор накопичувача. Диски M.2 - тонкі, показані нижче. Диски M.2 не є іншим протоколом, як NVMe і SATA. Фактично, ви можете отримати диск M.2, який використовує SATA або NVMe.
Ось диск M.2 з підключенням SATA:
А ось диск M.2 з підключенням NVMe:
Привід M.2 не швидший тільки через свій форм-фактор. Як правило, накопичувачі M.2 використовують протокол NVMe, тому що вони все одно вже підключаються через PCI-E.
Якщо ви хочете купити диск NVMe, просто переконайтеся, що на диску M.2, на який ви дивитеся, в описі або назві вказано NVMe, а не SATA.
Види SATA
Для роботи з будь-яким інтерфейсом SATA застосовуються 2 кабелі: на 7 контактів для обміну інформацією і на 15 контактів для підключення харчування. Замість останнього може застосовуватися роз'єм Molex з 4 контактами. Силовий кабель віддає напругу 5 і 12 В. Ширина дроту становить 2,4 см.