Есть ли смысл ставить ssd на sata 1

Обновлено: 05.07.2024

Привет, дорогой читатель. Сегодня мы продолжим говорить о разъемах SATA, а конкретнее о SATA 3 и твердотелых накопителях , в дальнейшем SSD .

Как я говорил в прошлой статье скорость SSD в несколько раз превышает скорость HDD (простых жестких дисков). Если у обычного жесткого диска скорость колеблется от 150 до 180 мб/с , то у SSD этот параметр равен 500 и более мб/с. Но это лишь при наличии SATA 3, что насчет SATA 2 на старых материнских платах?

SATA 2 не позволяет раскрыть все возможности SSD, это я скажу сразу. Поэтому перфекционистам в сфере "раскрытия " придется покупать другие версии плат с SATA 3.

Приведу небольшое сравнение:

Вот показатели работы SSD накопителя с SATA 3.

А вот уже с SATA 2. Разница в два раза! Ну уж точно, не раскрывает!

Однако, прошу обратить внимание:

Вот скорости работы простых жестких дисков, один стоял в стационарном компьютере(первый), другой из ноутбука(второй, еще более жесткая эксплуатация).

Стационарная станция:

Ноутбучный диск:

Как видим, разница огромная, в более чем 50 раз.

Эксплуатация и хорошие варианты для покупки:

Нужно отметить, что SSD , в отличии от HDD, полностью электронный прибор , следовательно он очень чувствителен к перепадам напряжения .

Также, соотношение между объемом и ценой, между этими вариантами разное - если у HDD 2.8 рубля за мегабайт, то у SSD, 23 рубля. Почти десятикратное расхождение.

Примеры:

Я посоветовал бы брать в бюджетном диапазоне дешевые SSD с Алиэкспресс . Наши SSD не стоят своих денег в бюджетном сегменте.

Средний сегмент (ssd накопители в диапазоне с 128гб до 320гб) существует в большинстве своем для игр. В таком диапазоне, максимально логичный вариант 256гб, например хорошей компании Samsung.

Лично мое мнение состоит в том, что скорость загрузки Windows с новым жестким диском в течение 25 секунд не такое уж и испытание, которое невозможно стерпеть. Подгрузка случайных файлов действительно творит чудеса в транспортировке файлов или подгрузок в играх, где не хватает объема оперативной памяти. Поэтому:

1) Стоит контролировать состояние ваших жестких дисков (следите, чтобы на них не оказывалось физического воздействия - даже недокрученный держатель может навредить работе накопителя);

2) Заменять на новые по мере необходимости;

3) Используйте либо малый объем SSD , для ускорения работы Windows

4) Либо большой объем SSD (320-400gb+ ) для большинства задач.

SATA 3.0 в июле 2016-го года исполнится восемь лет. Каждый, кто когда-либо заглядывал под крышку компьютера или ноутбука, знает, как выглядит этот интерфейс. Восемь лет — приличный срок, но до сих пор в большинстве десктопов и лэптопов этот Г-образный разъем считается основным. Да, растет популярность дискретных плат с ключом M.2, а вместе с ними и популярность протокола NVMe (PCI Express). Но я уверен на все 146%, что SATA 3.0 встретит свой 10-летний юбилей в ранге самого распространенного интерфейса в накопителях. Пропускной способности (600 Мбайт/с) достаточно для большинства 2,5-дюймовых твердотельных накопителей и хватает с запасом для классических жестких дисков.

Покупка SSD — лучший способ ускорить старый компьютер/ноутбук

Интерфейс SATA II с пиковой скоростью 300 Мбайт/с появился в апреле 2003 года, но используется до сих пор. Даже сегодня в продаже реально найти материнские платы, в которых распаян только этот порт. За примером далеко идти не надо: в самых дешевых решениях на чипсете 760G для платформы AMD AM3+ используется исключительно SATA II. Поэтому удивляться большому количеству желающих несколько ускорить свой старенький компьютер не приходится. Идеальный вариант — покупка SSD. Но пользователи задаются логичным вопросом: есть ли смысл устанавливать в систему с SATA II твердотельный накопитель, оснащенный интерфейсом SATA 3.0, ведь современные модели по пиковым показателям давно подобрались к потолку пропускной способности? Подобные мысли часто озвучивают и в теме по апгрейду ноутбука, и в ежемесячной рубрике «Компьютер месяца».

Железный эксперимент: установка SSD в старую систему с SATA II

Тестовый образец и методика

Начнем с того, что интерфейсы SATA I, SATA II и SATA 3.0, а также соответствующие устройства обратно совместимы. Поэтому нет никаких преград по установке нового SSD в старую систему. Для испытаний мне досталась модель Patriot Ignite объемом 240 Гбайт. Основа этого SSD — контроллер Phison S10 и MLC-память TOSHIBA. Достаточно распространенный симбиоз и платформа в частности. Intel, Kingston, Corsair, GeIL, ADATA, Super Talent, OCZ, G.Skill, Team Group, Mushkin, Apacer, PNY, Kingmax, SanDisk — вот перечень компаний, использующих этот контроллер в своих устройствах. Подробнее о Phison S10 можете прочитать в обзоре другого накопителя Patriot — Blast. Популярность платформы неслучайна: дешево стоит, обладает при этом довольно терпимой производительностью. Вряд ли кто-то вздумает инсталлировать в старую систему с SATA II дорогой SSD.

Patriot Ignite PI240GS325SSDR

Полный список технических характеристик Patriot Ignite указан в таблице ниже. Знакомство с Patriot Blast показало, что накопители на Phison S10 — настоящие рекордсмены по скорости последовательных чтения и записи. Правда, у модели PI240GS325SSDR быстродействие во втором случае не так чтобы и впечатляет.

Patriot Ignite PI240GS325SSDR
ИнтерфейсSATA 3.0
Объем240 Гбайт
ПамятьMLC, TOSHIBA
КонтроллерPhison PS3110-S10
Буферная память256 Мбайт
Максимальная скорость последовательного чтения/записи560/405 Мбайт/с
Максимальная скорость произвольных чтения/записи100 000/85 000 IOPS
Время наработки на отказ2 000 000 ч
Гарантия3 года
Цена5900 руб.
Купить

Для наглядности к SSD Patriot я добавил терабайтный жесткий диск WD WD10EZEX серии Blue (обзор). Это, пожалуй, наиболее ходовая модель на рынке. Особенно в кризисное время. Обычно винчестер такого класса приобретают в недорогие компьютеры стоимостью до 50 000 рублей в качестве основного накопителя, то есть на него устанавливается операционная система. Линейные чтение/запись WD10EZEX составляют 150-160 Мбайт/с. Понятно, что для раскрытия всего своего потенциала «синего» жесткому диску с головой хватит пропускной способности SATA II. Понятно, что SSD, подключенный к устаревшему интерфейсу, окажется заметно быстрее HDD. И все же так будет нагляднее.

WD Blue WD10EZEX

В качестве платформы выбрана старенькая офисная машинка с неторопливым Celeron G530 в основе. SSD такую систему заметно преобразит. Материнская плата MSI H67MS-E23 (B3) оснащена как портами SATA II, так и SATA 3.0. Таким образом, для эксперимента соблюден главный критерий: идентичность стенда. Полностью конфиг выглядит следующим образом:

  • Процессор: Intel Celeron G530, 2,4 ГГц
  • Материнская плата: MSI H67MS-E23 (B3)
  • Оперативная память: DDR3-1333, 2x 4 Гбайт
  • Накопители: Patriot Ignite PI240GS325SSDR, WD Blue WD10EZEX
  • Блок питания: Corsair HX850i, 850 Вт
  • Периферия: монитор LG 31MU97
  • Операционная система: Windows 10 x64

Операционная система устанавливалась непосредственно на накопители. Скриншоты с результатами хранятся в галерее «Тестирование».

Эксперимент

Начнем с синтетики. Затем — с задач, приближенных к реальности. Часто при сравнении SATA II и SATA 3.0 в качестве наиболее яркой демонстрации приводят производительность в операциях линейных чтения и записи. А чем я хуже? Действительно, в самых легких для SSD сценариях разница между интерфейсами серьезная. Если сказать проще — двукратная. Ничего удивительного, впрочем, не произошло. Начиная с блоков объемом 16 Кбайт, Patriot Ignite, подключенный через разъем SATA 3.0, уходит в отрыв.


Прогресс не стоит на месте и традиционные жёсткие диски (HDD) уступают место в домашних компьютерах и ноутбуках твёрдотельным накопителям (SSD). Кто-то уже давно с ними знаком и разбирается во всех тонкостях выбора SSD. Другие желают приобрести свой первый SSD или обновить существующий, но не нашли времени или желания вникнуть во все технические аспекты данных накопителей. И перед ними возникает пресловутая проблема выбора. Предлагаю вместе разобраться в данном вопросе чуть более подробно.

1. А нужно ли менять HDD на SSD, чем они отличаются и какие у них преимущества?

MSI RTX 3070 сливают дешевле любой другой, это за копейки Дешевая 3070 Gigabyte Gaming - успей пока не началось

Традиционный жесткий диск (HDD) – это запоминающее устройство (компонент компьютера), основанное на принципе магнитной записи. С помощью магнитных головок производится запись (считывание) информации на вращающиеся круглые пластины. Его основные преимущества заключаются в более низкой цене в перерасчете на объём, а также, гораздо более длительный срок хранения информации в выключенном состоянии. Их недостатки: это раздражающая некоторых шумность, низкие скоростные характеристики по сравнению с SSD и меньшая удароустойчивость.


реклама

var firedYa28 = false; window.addEventListener('load', () => < if(navigator.userAgent.indexOf("Chrome-Lighthouse") < window.yaContextCb.push(()=>< Ya.Context.AdvManager.render(< renderTo: 'yandex_rtb_R-A-630193-28', blockId: 'R-A-630193-28' >) >) >, 3000); > > >);

SSD не имеют механически подвижных элементов и состоят из распаянных на плате нескольких чипов и мелких электронных компонентов. Они бесшумны, более удароустойчивые и значительно быстрее HDD. Но SSD объёмом один терабайт стоит значительно дороже терабайтного жёсткого диска. А хранение информации на них в выключенном состоянии не столь долговременно. Поэтому если вы решили купить SSD и, скинув на него семейный архив, убрать его на хранение шкаф, то передумайте это делать.


Конечно, вы обо всём этом слышали, но звучит не слишком убедительно. Зачем платить больше за меньший объём. Есть такое выражение: «Кто пересел на SSD, тот на HDD уже никогда не вернётся». Оно абсолютно верно! Вы испытаете тот самый «Вау-эффект». Я не говорю о более быстрой загрузке Windows. Хоть и многие об этом говорят, но я не вижу особой разницы в загрузке системы за 15 секунд или за минуту. Ведь я включаю компьютер не для того, чтобы вызвать пожарных. Я говорю об общем отклике системы и гораздо более комфортном использовании компьютера. При использовании SSD программы открываются мгновенно, компьютер перестаёт «задумываться» или, проще говоря, тормозить. Конечно, при условии, что в системе нет других «узких мест». Но многие подтвердят, что если установить SSD на старенький слабый ноутбук, то он обретает новое дыхание. Что касается разницы в надёжности между SSD и HDD, то тут нет победителей. И те и те могут выйти из строя мгновенно или постепенно по разным причинам. Да, в отличие от SSD восстановить информацию с неисправного HDD более вероятно, но стоит это безумных денег и мало касается домашнего сектора. SSD, истратившие свой ресурс флеш-памяти, но продолжающие работать, как правило, уходят в режим чтения и позволяют сохранить информацию перед их уходом в цифровой загробный мир. Но прощаться со своим HDD и выкидывать его или продавать не стоит. Идеальным вариантом для него станет покупка внешнего контейнера для него с отдельной кнопкой включения. Вы можете подключить его к вашему компьютеру и положить рядом на стол в удобное место. На нём вы сможете хранить так называемый «бэкап» - это копии ваших видео, фото, документов, образов программ и операционной системы. Но не забудьте убедиться, что ваш HDD пребывает в полном здравии. Сделать быстро, навскидку это можно при помощи программы Crystaldiskinfo.


реклама

2. А какой SSD подойдёт в мой компьютер или ноутбук?

Всё, с необходимостью SSD в компьютере разобрались! А какой именно SSD подойдёт в ваш компьютер или ноутбук? Для того, чтобы не бегать в магазин и не просить обменять свежекупленный накопитель, давайте разберемся каких видов они бывают. Отбросим ненужную нам информацию и остановимся на реальной практике. В домашних системах сейчас используются три вида SSD:

1. SSD с интерфейсом SATA в корпусе 2,5 дюйма;

2. SSD с интерфейсом SATA в формате M.2;

реклама

3. SSD с интерфейсом NVME в формате M.2.


Первые два полностью идентичны по своим техническим характеристикам и начинке (одинаковые модели разных форматов), но имеют разную форму. Накопитель 2,5 подключается при помощи проводов к материнской плате, а SATA в формате M.2 вставляется в разъём на материнской плате без всяких проводов, что, несомненно, более удобно. Оба SSD с интерфейсом SATA, как правило, имеют небольшой нагрев и не нуждаются в дополнительном охлаждении. NVME более «пылкие» и им иногда требуется радиатор охлаждения. NVME SSD также устанавливается в разъём M.2 на материнской плате. Вот здесь и кроется главный подводный камень. Дело в том, что в разъём M.2 не всегда поддерживает и SSD SATA M.2 и SSD NVME M.2.


3. Какая разница между SSD SATA и NVME?

Накопители NVME работают по другому протоколу и имеют более высокие скоростные характеристики. Но они имеют и более высокую цену. Цена и тех и других сильно зависит от «начинки». В более «быстрые» продукты ставятся более производительные контроллеры. Контроллеры также бывают безбуферные и с DRAM буфером. Выражаясь простым языком, вторые, как правило, имеют более высокие скорости на записи и менее подвержены в использовании такому моменту как «залипание» системы на несколько секунд в некоторых сценариях (Windows перестает реагировать на ваши манипуляции мышью или клавиатурой). Но это нечастое и малозаметное в повседневном использовании явление и бояться его не стоит. Обещаю, что не буду больше вас отпугивать от использования SSD, ведь я тут расписываю их преимущества уже целую страницу.


Так какой SSD брать, SATA или NVME? Если вы перешли с HDD на SATA SSD, то вы испытаете «Вау-эффект», а вот при переходе с SATA SSD на NVME SSD вы скорее всего разницы не ощутите. Всё дело в том, что разница в них по большому счёту видна лишь на линейных скоростях. А они используются не так часто, к примеру при перекидывании больших файлов с одного SSD на другой. При профессиональном использовании компьютера, разница уже может быть очень заметна, например на записи файлов большого объёма внутри программы. Если говорить о скачивании игр из интернета, то сначала стоит озвучить максимальную скорость по вашему тарифу. И если тариф 100 Мбит/с, то качаться игра будет одинаково долго на любой SSD. Разница между накопителями на мелкоблочных операциях зависит уже от той самой «начинки».

Стоит упомянуть об объёме накопителя и типе установленного в него флэша. Много объёма никогда не бывает! На накопителях большего объёма пропорционально выше скорость записи. Поэтому нацеливайтесь всегда на максимальный объём, который вы можете себе позволить, с учётом цены. Флеш-память на сегодня в потребительском сегменте представлена тремя видами: MLC, TLC и QLC. Первая двухбитная память имеет больший ресурс, но она дорогая. Трёхбитная TLC на сегодня является оптимальным вариантом. Накопителей с четырехбитным QLC типом памяти я рекомендую избегать, поскольку они не имеют значимых ценовых преимуществ, а в остальном они содержат лишь недостатки (низкий ресурс и скорость записи).

4. Я уже в магазине, что мне покупать?

Любые комплектующие стоит покупать в крупном сетевом магазине с наилучшим отношением к клиенту по части гарантийного сервиса. Покупка на китайских площадках уместна, лишь когда вы не боитесь потерять свои деньги и точно знаете чего хотите.

Вариант первый.

Если вам не важны технические характеристики, вы вообще в принципе не желаете разбираться во всех этих тонкостях и вы просто хотите купить самый дешевый SSD, что есть в магазине, то всё просто. Обратитесь к продавцу-консультанту и он вам что-нибудь продаст. Если вы в недоумении для чего вы тогда всё это читали, то перейдём к варианту с вашим участием. Решайте, какую сумму вы собираетесь потратить. Затем попросите продавца показать вам SSD с памятью TLC, нужного вам объёма и с максимальным из предоставленных гарантийным сроком, «влезающих» в указанных вами сумму. Самым неплохим недорогим вариантом будет являться SSD KIOXIA (Toshiba) 2.5" Exceria SATA III 3D BiCS TLC с трёхгодичной гарантией. Он не отличается выдающимися показателями скоростей, но это качественный накопитель с минимальным нагревом и оригинальным флешем Toshiba, а не отбраковкой.


Вариант второй.

Если вы желаете максимально сэкономить и не идти в финансовый разнос, но не согласны покупать что попало, то для вас есть варианты хороших SSD с DRAM-буфером. Это то, что называется «лучшее за свою цену». Чаще всего лучше взять накопитель «послабее», но большего объёма.

- PLEXTOR PX-512M8VC

- Western Digital Blue

- SAMSUNG 860 EVO (не рекомендуется для старых систем AM3)

- Crucial MX500

- WESTERN DIGITAL Blue M.2

- SAMSUNG 860 EVO M.2

- Crucial MX500 M.2

- KINGSTON SA2000 M.2

- WD Blue SN550 (безбуферник, но хорошего качества)


Вариант третий.

Когда хочется уже что-то посерьезнее, но, всё ещё, не теряя рассудок и не соря деньгами. Это однозначно буферные NVME накопители объёмом от 480 GB.

- A-Data XPG SX8200 Pro

- A-Data XPG GAMMIX S11 Pro

- PNY CS3030

- Smartbuy Impact E12

- Samsung 970 EVO

- Samsung 970 EVO Plus

- Western Digital Black SN750


Вариант четвёртый.

Гулять, так гулять! Хочется самого быстрого и мощного и без всяких компромиссов. В этом случае лучше смотреть накопители объёмом от 1 TB.

- PNY CS3040

- Smartbuy Impact E16

- Samsung 980 PRO

- Western Digital Black SN850



Я считаю, что на этом проблему выбора SSD можно считать решенной. Конечно, у каждого своё мнение по этому вопросу и им можно аргументировано поделиться.

Ошибки при выборе твердотельного накопителя SSD

Десять лет назад выбор компьютерного накопителя ограничивался одним условием — количеством гигабайт. Теперь же пользователь задает сразу несколько параметров: какой объем, какую модель и какой тип памяти выбрать? Дополнительную путаницу внесли твердотельные накопители — характеристик тьма тьмущая, и каждый тянет одеяло на себя. Как избежать ошибок при выборе SSD — кратко, но с расстановкой.

Каждый, кто занимался сборкой компьютера, знает, что выбор комплектующих занимает больше времени и нервов, чем покупка, подключение и настройка всей системы. К этому относится и подбор накопителей — начинающие сборщики часто игнорируют их, что потом выливается в проблемы с производительностью. Виной тому экономия или неосведомленность. Исправим это.

На кого будем работать?

Первый шаг и первая ошибка — необходимо определиться, для чего нужен твердотельный накопитель. Если раньше выбор был ограничен лишь объемом винчестера, то с появлением памяти NAND критерии выбора изменились. Теперь нужно сразу решить, под какие задачи приобретается устройство. В домашнем или офисном компьютере спектр работы не слишком широк:

  • под систему
  • под игры
  • под файлопомойку
  • под работу


Рецепт успеха прост — «система» и «работа» чувствительны к качеству диска или накопителя. Операционная система может записать/прочитать несколько гигабайт больших и мелких файлов за один подход, и для этого необходима высокая скорость во всех режимах. Объем накопителя в этом случае играет второстепенную роль — подбирается по необходимости, без излишка. То же самое в рабочих задачах — например, загрузки Adobe Photoshop с обычного HDD можно и вовсе не дождаться, а время запуска программы с SATA SSD снижается до 20-30 секунд. В то же время с твердотельным накопителем с высокой скоростью чтения и записи мелких файлов фоторедактор готов к работе менее, чем через 10 секунд. Конечно, процессор и ОЗУ играют в этом не последнюю роль.

Режимы «игры» и «файлопомойка» зеркальны предыдущим — здесь подойдет объемный диск со средней производительностью. Практически любой игре достаточно скорости обычного SATA SSD, а некоторые все еще спокойно чувствуют себя на устаревших винчестерах. Домашнее файлохранилище и подавно. Если хочется заменить HDD на SSD, то лучше заморочиться с максимальным объемом, а скорость работы и отклика будут бонусом.

Совет: не путаем работу с играми, а объем — с показателями производительности. Системе — скорость, а развлечениям — терабайты.

По Сеньке и шапка (объем)

Из первого пункта следует второй — сколько гигабайтов будет нормой для выбранной задачи? Или терабайтов? Конечно, памяти много не бывает, но за объемом накопителя следует такая досадная характеристика, как стоимость устройства. Тем более, если это твердотельный накопитель, да еще и NVMe. Поэтому смотрим на пальцы и загибаем:

  1. Система. Максимальная версия Windows 10 занимает до 20 ГБ после установки и настройки.
  2. Драйверы и библиотеки — до 10 ГБ.
  3. Рабочий софт. Набор джентльмена в виде офиса, фоторедактора, просмотрщика фотографий, браузера и различных утилит может потребовать от 10 до 20 ГБ.
  4. Место для обновлений системы. Для верности добавим еще 10 ГБ на обновления системы и софта.
  5. Файлы и мультимедиа. Фотографии и видео со смартфона, загруженные файлы из сети и браузерный кэш после просмотра YouTube — еще 10 ГБ. А лучше 20 ГБ — современные смартфоны снимают видео в высоком качестве, поэтому один небольшой ролик может отобрать у накопителя до нескольких гигабайт.

Итого, для актуальной системы и небольшого набора программ будет достаточно 60-80 ГБ — без игр, фильмов и таких тяжеловесов, как Visual Studio, которая после всех обновлений и загрузки библиотек может потребовать до 210 ГБ.


Совет: под современные системные и рабочие задачи домашнего пользователя можно использовать твердотельные накопители объемом 120-250 ГБ. Обращаем внимание на скоростные показатели и максимальный ресурс.

Быстрей и еще быстрее

Рынок компьютерного железа живет не только законами физики, но и уловками маркетологов. Поэтому в описании к устройству можно встретить максимальные характеристики устройства, а на деле получить кирпичик со скоростью пишущей машинки. Смотрим на скриншоты.


Тестирование различных накопителей в CrystalDiskMark указывает на то, что скорость чтения и записи может различаться в зависимости от задачи. В данном случае программа показывает секвентальные значения и значения для работы с мелкими блоками размером 4 КБ. Соответственно, при последовательной записи файлов большого размера все три устройства имеют неплохие результаты. Топовый SSD с NVMe ожидаемо вырывается вперед, а обычный SATA SSD и древний винчестер отстают по максимальным показателям в несколько раз.


Если запросить у накопителей несколько тысяч мелких файлов, все три устройства покажут более низкие результаты. Так, скорость чтения составит 50 мегабайт в секунду для NVMe, 34 МБ/с для SATA SSD и невозможные 0,72 МБ/с для древнего винчестера.

В результате при установке Cyberpunk 2077 вместо заявленных производителем 3600 МБ/с, пользователь видит жалкие 100-150 МБ/с. При этом обычный SSD не сильно отличается от M2-накопителя и будет так же отлично работать в игровых и повседневных задачах.

Совет: изучаем независимые тестирования и выбираем тот накопитель, который быстрее всех работает с мелкими файлами. На максимальную скорость смотрим для справки.

M2 быстрее SATA (нет)

Пользователи заблуждаются, думая, что накопители с разъемом типа М2 должны быть обязательно быстрее SATA. На самом деле, это не так. Названия отражают лишь способ подключения, а не скоростные показатели. В SATA используются классические провода, а в М2 сигнал идет по дорожкам материнской платы. Наглядно:

Другое дело, если говорить о максимальных характеристиках самого устройства. В случае, если скоростные показатели твердотельного накопителя не превышают лимиты SATA, то подключение этой же модели через М2 дополнительной производительности не даст. Но если SSD поддерживает NVMe, то при подключении через M2 он волен использовать весь потенциал интерфейса PCIe. А это уже не сотни, а тысячи МБ/с.

Что такое NVMe? Это способ работы диска, в котором контроллер раздает тысячи команд параллельно, а не последовательно, как в обычных SSD без NVMe. Это влияет на скорость как секвентальных операций, так и случайного чтения.


Совет: не стоит гнаться за накопителем в формате М2, если это противоречит аспектам сборки. Подходит по характеристикам и внешнему виду вариант с SATA — смело забираем. Другое дело удобство: SSD с разъемом М2 не требует дополнительной прокладки проводов и мирно существует в недрах материнской платы.

PCIe vs PCIe

С появлением скоростного стандарта PCI Express 4.0 производители переехали на производство соответствующих устройств. В теории производительность дисковой подсистемы на новой версии шины может достигать двукратной разницы. Однако на практике ситуация, как всегда, отличается.


Если сравнить один и тот же накопитель Gen4 сначала в системе с PCIe 3.0, а затем с PCIe 4.0, то получатся практически одинаковые цифры. Вот отрывок из тестирования Samsung 980 Pro 1TB — на обоих поколениях шины накопитель чувствует себя идентично.


При этом изначальный накопитель PCIe 3.0 в лице Samsung 970 EVO Plus 1 TB показывает схожие в пределах погрешности скоростные показатели. Все еще не верите? Тогда смотрите видео:

Вывод: PCIe Gen4 не всегда оказывается быстрее и лучше своих предшественников. Конечно, в профильных задачах новинка покажет себя эффективнее, но общий уровень производительности звезд с неба не хватает.

Качество или количество?

Насмотревшись рекордных показателей у накопителей NVMe, пользователи кидаются в крайности и приобретают высокоскоростные устройства под все задачи. Но хотя материнская плата располагает несколькими разъемами М2 и даже поддерживает их одновременную работу, в деталях кроется хитрость.


За работу интерфейса PCIe отвечают линии. Чем больше активных линий на один разъем, тем выше пропускная способность. При установке видеокарты, накопителя и других устройств PCIe система делит количество линий поровну или в заданном производителем порядке. Поэтому при использовании всех разъемов М2 одновременно, скорость может быть ниже, чем если бы в системе был установлен один скоростной NVMe.

Помимо самих разъемов PCIe, на линиях могут находиться интерфейсы USB и SATA. В таком случае приходится выбирать — много М2 или много SATA. Подробно о распределении линий PCIe мы уже говорили ранее.

SLC, MLC, TLC, QLC, PLC — ох!

Если пользователь проникся разницей интерфейсов и даже разобрался в скоростных характеристиках накопителей, то здесь он споткнется пять раз — именно столько типов памяти можно встретить на рынке твердотельных накопителей.


Single LC — одноуровневая или однобитная ячейка памяти. Расчет простой — на одну ячейку в микросхеме приходится один бит информации. Он может существовать — «1», или не существовать — «0». Такие микросхемы считаются самыми надежными и быстрыми. Их производство заменили на более продвинутые и дешевые технологии. Правда, технологию SLC еще используют в современных накопителях с SLC-кэшем.

Multi LC — то же самое, только ячейки содержат два бита и четыре возможных состояния: 00, 01, 10, 11. Соответственно, плотность компоновки таких микросхем выше, а значит, и результирующий объем устройства будет выше. Производительность MLC ниже, чем SLC, также эти микросхемы менее устойчивы к перезаписи.

Triple LC — три бита, восемь состояний. Самая ходовая память для современных твердотельных накопителей. Позволяет масштабировать объемы до нескольких терабайт, но обладает средней производительностью. Производительность и долговечность таких микросхем сильно зависят от качества контроллера и размера SLC-кэша.

Quad LC — четыре бита и 16 возможных состояний. Больше гигабайт под капотом — ниже производительность и устойчивость к износу. Сейчас QLC можно найти в накопителях с большим объемом и приемлемой стоимостью — это единственное преимущество нового типа ячеек.

Penta LC — пять битов и 32 электрических состояния ячейки. Технология находится в разработке и обещает увеличить плотность компоновки ячеек до 25% по сравнению с QLC. Но есть и минус — совсем низкая производительность и минимальный ресурс работы. Предполагается, что накопители с таким типом памяти смогут заменить диски CD-R, DVD-R, BD-R, основная задача которых — это хранение информации, а не перезапись.

Ячейка — это своего рода батарейка. Если она заряжена, то отдает «1» бит. Если разряжена, то «0». Чтобы обратиться к информации на одном из уровней микросхемы, компьютер считывает заряд и понимает: попал по адресу или ошибся дверью. Соответственно, чем больше бит и состояний может предоставить одна ячейка, тем больше информации в ней содержится, и тем сложнее системе разобраться, что где находится. Отсюда невысокая производительность и низкая надежность многоуровневых микросхем.

Совет: не теряемся в типах памяти — чем меньше уровней, тем быстрее, надежнее и дороже. Чем больше состояний, тем медленнее и дешевле накопитель. Смотрим в золотую середину — TLC/SLC гибриды.

Мифы о выносливости TLC

В начале разработки TLC сообщество отрицательно высказывалось по поводу технологии. Тем не менее, современные микросхемы получаются довольно неплохими. И уж тем более, несмотря на миф о низкой выносливости, достаточно надежные, чтобы работать в качестве системного накопителя в домашнем компьютере. Например, у автора устройство начального уровня емкостью 120 ГБ спокойно функционирует с 2016 года под управлением Windows. Диск пережил полное заполнение играми, подключенный SWAP-раздел и многочисленные полные форматирования и перезаписи.


Да, это пресловутые микросхемы TLC, причем размер SLC-кэша в этом устройстве равен 3 ГБ — не самый лучший вариант исполнения, который почти не ощущается в работе системным накопителем.


Шесть лет ежедневной работы под системой и играми — еще 15 ТБ запаса прочности и приемлемые скорости во всех режимах. Вопрос о надежности и качестве TLC можно считать закрытым.

Совет: выбираем накопитель не только по типу микросхем и объему, смотрим также на производителя и модель контроллера — то, что задает качество работы устройства и отвечает за его долговечность. Как правило, это контроллеры Samsung, Phison и Marvell.

QLC? Дайте флешку!

Чтобы верно считать биты с поверхности, контроллер может несколько раз опросить ячейку с помощью подачи напряжения. В случае с многоуровневой технологией это происходит дольше, чем если бы контроллер опрашивал однобитную ячейку, которая сдает информацию уже с первой попытки. Это снижает эффективную скорость и надежность — теперь количество перезаписей на одну ячейку снижается со 100 000 до 1000.


Конечно, современные системы следят за этим и не позволяют одной и той же банке перезаписываться слишком часто. Этот процесс называется выравниванием — контроллер распределяет информацию плавно по всей поверхности, а не затирает один и тот же угол микросхемы до дыр. Более того, чтобы повысить надежность четырехбитной ячейки, производители подкидывают в начало накопителя SLC-кэш — некоторый объем надежной и быстрой памяти, которая работает на износ и оставляет QLC-ячейкам работу с редко используемыми данными. Поэтому начальная скорость накопителя соответствует старшим решениям с MLC/TLC и располагает хотя бы минимальным запасом прочности.


После исчерпания объема SLC-кэша накопители снижают скоростные показатели. И если последовательное чтение из QLC-ячеек еще держится на приемлемом уровне, то прямая запись в массив оказывается даже ниже, чем у современных HDD.


Фактически такой накопитель быстро превращается в быструю флешку USB 3.0. Хотите работать с тысячами библиотек среды Visual Studio с флешки? И мы не хотим.

Совет: QLC не подходит под ОС и ресурсоемкие задачи. Из-за низкой скорости доступа ко всему массиву снижается скорость чтения и записи мелких блоков, необходимые для работы программ. Другое дело — домашнее файлохранилище. Можно со спокойной совестью оставить на QLC фильмотеку и семейные фотографии.

Бездумная экономия и переплата

Резюмируя вышесказанное выведем «на коленке» формулу, которая поможет определиться с выбором накопителя под различные задачи.

Получите ли вы выигрыш от самого доступного SSD? Какой накопитель будет быстрее? Сколько стоят хорошие SSD? Все ответы — в нашем гиде.


Выбираем SSD: на что обратить внимание при покупке

Даже бюджетные новые компьютеры и ноутбуки теперь имеют SSD в качестве системного диска. Ничего удивительного: такой накопитель работает намного быстрее обычных HDD, и есть смысл ставить его если не в качестве основного хранилища информации, но хотя бы в роли системного диска. А высокая скорость — это то, что нужно пользователю. Но SSD могут быть разного формата, объема, с разными интерфейсами — как во всем этом разобраться?

Какой форм-фактор оптимальнее?

Твердотельные накопители выпускаются в четырех форм-факторах: M.2 (NVMe), 2.5 дюйма (SATA), U.2 (NVMe) и в форме модуля расширения для разъема PCI-e (NVMe). Давайте коротко поговорим о каждом из них, чтобы сформировать хотя бы поверхностное впечатление о том, из чего придется выбирать.
Начнем с наиболее современных потребительских решений M.2.

Твердотельные M.2-накопители: эти SSD-решения, по форме напоминающие планки оперативной памяти, уже стали стандартом для ультратонких ноутбуков. Также они поддерживаются системными платами настольных ПК.

Но самое интересное в другом: некоторые платы предлагают по два и более M.2-разъемов, что позволит вам организовать RAID-массив из быстрых SSD, добавив компьютеру еще больше производительности при манипуляциях с данными. В частности, если мы возьмем два флагманских накопителя от основных производителей памяти и объединим их в RAID нулевого уровня, то вместо озвученных ранее скоростей чтения и записи до 6,6 Гб/с и 5,0 Гб/с получим удвоение до 13,2 Гб/с и 10 Гб/с.

2,5-дюймовые SATA SSD: по-прежнему распространенный тип накопителей, который имитирует форму традиционных жестких дисков аналогичного форм-фактора и использует для подключения аналогичный интерфейс — SATA 3.0.

Модули расширения SSD PCI-e: подобные накопители потенциально быстрее, поскольку работают по шине PCI Express, а не SATA, которая была разработана более десяти лет назад для подключения HDD. Такие устройства подключаются к разъемам на системной плате, куда обычно устанавливают видеокарты и, чем больше линий PCI-e может задействовать SSD, тем быстрее будет скорость его работы. Единственный нюанс: установить их можно только в настольный ПК.

Tвердотельные накопители U.2: визуально эти решения похожи на SATA-накопители, поскольку выпускаются в форм-факторе 2,5 дюйма. Однако для подключения к ПК они используют интерфейс PCI Express. Обычно такие решения предлагают больше емкости и используются в серверных решениях, которые могут извлечь выгоду из данного форм-фактора: как минимум это требует меньших затрат на апгрейд при многократном приросте скорости.

Какой интерфейс выбрать: SATA или PCI-e?

2,5-дюймовые SSD работают по интерфейсу SATA, который был разработан для HDD в 2000 году. M.2-накопители работают с более быстрым интерфейсом PCI Express, который предлагает больше пропускной способности. Но все так просто. M.2 SSD могут работать либо через SATA, либо через PCI-e, в зависимости от накопителя. А еще есть NVMe-спецификация, разработанная для современных быстрых твердотельных решений. Сложный момент заключается в том, что накопители M.2 могут быть реализованы на основе SATA, на основе PCI-e без поддержки NVMe или на основе PCI-e с поддержкой NVMe. Ситуацию с выбором облегчает тот факт, что большинство скоростных M.2 SSD, выпущенных в последние годы, поддерживают протокол NVMe.

Тем, кто пользуется ресурсоемким софтом для редактирования фото, перекодирования видеоматериалов, сжатия данных, распаковки архивов, а также операций копирования и записи больших файлов — логичнее выбирать NVMe-решение, так как в упомянутых сценариях они будут работать в 5 раз быстрее SATA SSD.

Большинство производителей твердотельных решений (таких, как Micron, Intel, Samsung и т.п.) постепенно начинают сокращать производство SATA SSD, что связано с ростом популярности и удешевлением более компактных и более скоростных NVMe-устройств. И вот на что еще стоит обратить внимание: раньше самыми скоростными SSD считались устройства NVMe PCIe 3.0, но с появлением нового системного стандарта PCIe 4.0 появились еще более производительные твердотельные накопители, которые на полную задействуют возможности усовершенствованного протокола передачи данных. Правда, если говорить об апгрейде уже существующих сборок или ноутбуков, не каждая материнская плата имеет разъем М.2.

А если М.2 есть, но плата поддерживает только PCIe 3.0, стоит ли покупать SSD с PCIe 4.0? Однозначно да. За счет обратной совместимости он будет работать и на вашем ПК, но при более масштабном апгрейде или смене компьютера на более современный уже не придется покупать новый накопитель.

Что касается ультрабуков, они в большинстве своем поголовно поддерживают накопители в форм-факторе M.2, так как традиционные SATA-накопители типоразмера 2,5 дюйма в них попросту не влезают. Имейте в виду, что некоторые производители распаивают накопитель прямо на системной плате лэптопа, что не позволяет произвести апгрейд системы хранения. Поэтому перед покупкой того же ноутбука лучше проконсультироваться с продавцом о возможности замены компонентов.

Емкость: какую выбрать?

Увы, SSD пока достаточно дороги, и вопрос емкости зависит, главным образом, от бюджета. Например, как универсальный вариант подойдет накопитель на 1 Тбайт. Этого хватит и для системных нужд, и для хранения информации. Например, Crucial P5 Plus с впечатляющими скоростями 6600 Мб/с на чтение и 5000 Мб/с на запись будет стоить около 17 000 руб.

Если ваш бюджет к такому расходу не готов, можно взять вдвое меньший объем. Цена тоже будет почти в 2 раза меньше: уже 9000 вместо 17 000. SATA-решения еще дешевле: накопитель того же производителя того же объема стоит около 5000 руб. Но скорости, как мы уже отметили, гораздо меньше.

SSD и энергопотребление: насколько это важно?

Наверное, вы уже не раз слышали, что SSD менее прожорливы в плане энергопотребления, поскольку в них нет движущихся частей, как в традиционных жестких дисках на магнитных пластинах. В то же время, владельцы настольных ПК, которые хотят добиться максимальной производительности, вряд ли ставят параметр энергопотребления в ранг значимых моментов.

Эта характеристика по-настоящему важная для владельцев ультрабуков, так как она напрямую влияет на итоговую автономность компактного компьютера. Некоторые SSD могут потреблять свыше 1 Ватта энергии в режиме ожидания, в то время как более эффективные — всего милливатты. К тому же, помимо информации о среднем энергопотреблении важна такая характеристика, как производительность на Ватт, позволяющая оценить «прожорливость» накопителя под нагрузкой. Если время автономной работы является ключевым фактором при покупке накопителя, обязательно ознакомьтесь с тестами энергопотребления выбранного устройства, чтобы знать на что рассчитывать и принять верное решение.

Какой контроллер должен быть у вашего SSD?

По сути контроллер вашего накопителя — это как центральный процессор компьютера. На него возлагается распределение операций чтения/записи и иные задачи по обеспечению производительности и обслуживанию накопителя. Можно углубиться в детальные характеристики контроллеров, но для большинства пользователей достаточно знать следующее: как и в случае с CPU вашего ПК, чем больше у контроллера ядер, тем лучше для высокопроизводительных SSD с большой емкостью (от 1 Тбайт и более).

А что со сроком службы?

Большинству покупателей необязательно погружаться в дебри информации, касающихся типов памяти и наработки на отказ. Объясним по-простому: вся флеш-память имеет ограниченный срок службы. Это значит, что после того, как ячейка памяти (а их на одном чипе памяти очень много) будет записана определенное количество раз, она перестанет хранить данные. Обычно производители SSD-накопителей указывают номинальную долговечность своих продуктов в количестве записанных терабайт (TBW) или операций записи в день (DWPD). Например, для Crucial P5 Plus это 600 Тбайт при пятилетней гарантии на устройство. Представьте: если каждый день записывать по 1 Гбайт информации, через 5 лет вы используете меньше 2 Тбайт, а ресурс — 600.

Читайте также: