Объяснение базовых типов дисков SSD – чем отличаются и в чём преимущества

Россия+7 (910) 990-43-11
Обновлено: 2022-07-20

В этой статье мы рассмотрим всё, что вам нужно знать о различных типах твердотельных накопителей, и поможем выбрать лучший твердотельный накопитель для ваших конкретных рабочих нагрузок.

Давайте погрузимся в это!

Что такое SSD

Прежде чем мы углубимся в это, давайте для начала рассмотрим, что такое SSD.

Изложение основ сейчас облегчит понимание того, что делает конкретные твердотельные накопители более или менее особенными.

Во-первых, SSD означает твердотельный накопитель. Это по сравнению с традиционным магнитным диском или HDD.

Жёсткие диски HDD используют вращающиеся магнитные пластины для записи и хранения данных, и их скорость обычно измеряется в RPM (оборотов в минуту).

Твердотельные накопители вообще не используют RPM в качестве измерения, и причина этого связана с «Solid State». По сути, компонент, являющийся «твердотельным», означает, что он не имеет никаких движущихся частей.

SSD используют флэш-память для хранения данных

Как оказалось, твердотельные накопители – довольно значительное улучшение по сравнению с жесткими дисками, особенно с точки зрения чистой скорости.

Даже при ограничении стандартом SATA, ориентированным на диски HDD, твердотельные накопители неизменно превосходят стандартные жёсткие диски по всем направлениям. И это имеет смысл, если вы думаете об этом!

Это основа того, что такое SSD. Теперь давайте разберём основные типы SSD.

Основные типы твердотельных накопителей

2,5-дюймовый твердотельный накопитель SATA

Это наиболее распространенный тип SSD, и он совместим с самым широким спектром ПК, даже со старыми сборками. «2,5-дюймовый» относится к форм-фактору корпуса SSD, подобно 2,5-дюймовым дискам HDD.

2,5-дюймовый твердотельный накопитель установленный на материнской плате

Если вы когда-нибудь замечали, что жёсткий диск ноутбука выглядит намного меньше диска настольного компьютера, то это потому, что диски ноутбуков используют 2,5-дюймовые корпуса, чтобы поместиться в меньшем пространстве.

В случае с жёсткими дисками это может быть небольшим недостатком, потому что приобретение полноскоростного жесткого диска на 7200 об/мин будет немного дороже, чем со стандартным 3,5-дюймовым корпусом.

2,5-дюймовые твердотельные накопители используют пропускную способность и разъёмы SATA, как и диски HDD. По этой причине они должны быть совместимы с любым ПК или ноутбуком, в котором уже используется жесткий диск.

Это делает их идеальным вариантом для простого обновления или расширения хранилища для большинства пользователей, и большинство преимуществ, которые вы получите от обновления до SSD, можно получить в пределах скоростей, разрешенных стандартом SATA.

2,5-дюймовые накопители были созданы с целью уменьшить размер занимаемого пространства, но большинство 2,5-дюймовых твердотельных накопителей, на самом деле, ещё меньше. Корпус любого 2,5-дюймового твердотельного накопителя в основном пуст (по сравнению с 2,5-дюймовыми HDD, которым требуется всё пространство), а это означает, что есть много возможностей для улучшения.

Твердотельный накопитель M.2 SATA

Вот где на помощь приходит форм-фактор M.2!

Диски M.2 могут быть разных размеров, но основным стандартом является M.2 2280. «22» означает, что диск M.2 имеет ширину 22 миллиметра, тогда как «80» означает, что диск M.2 имеет длину 80 миллиметров.

Типичный диск M2 SATA

Если вы не знаете, как это измерить, просто подумайте о дисках M.2 как об очень тонких USB-накопителях – обычно они примерно такой длины.

Существуют и другие размеры M.2, но они обычно имеют значение только в каждом конкретном случае: просто проверьте, какой форм-фактор поддерживает ваш конкретный ноутбук или материнская плата перед покупкой, и всё будет хорошо.

Хотя форм-фактор M.2 является значительным улучшением по сравнению с 2,5-дюймовыми и 3,5-дюймовыми форм-факторами, необходимыми для жестких дисков, он не обеспечивает присущего ему повышения скорости по сравнению с твердотельными накопителями SATA.

Фактически, многие диски M.2 по-прежнему используют пропускную способность SATA или даже могут быть ограничены пропускной способностью SATA вашей материнской платой, несмотря на то, что они помечены как NVMe!

Перед покупкой обязательно перепроверьте характеристики накопителя и ПК!

Твердотельный накопитель M.2 NVMe

Твердотельные накопители NVMe используют исключительно форм-фактор M.2, о котором говорилось выше, но с одной загвоздкой: они больше не используют пропускную способность SATA.

Типичный накопитель M2 NVMe

Поскольку пропускная способность SATA больше не является ограничивающим фактором, твердотельные накопители NVMe могут обеспечить лучшую в отрасли производительность для хранилища данных, оставаясь при этом чрезвычайно компактными и простыми в установке.

«NVMe» означает «Non-Volatile Memory Express» (энергонезависимая память Express). Самое важное слово, на которое следует обратить внимание, – «Express», потому что оно показывает, какую пропускную способность используют диски NVMe: пропускную способность PCI Express, а не пропускную способность SATA.

В большинстве систем пропускная способность PCI Express используется картами PCI Express, такими как ваша видеокарта или звуковая карта.

Это приводит к довольно значительному повышению производительности.

Твердотельный накопитель PCI Express

Последнее… и наименее важное, поскольку их место на рынке заняли твердотельные накопители NVMe, – это правильные твердотельные накопители PCI Express.

Твердотельный накопитель Gigabyte Aorus PCIe

Это твердотельные накопители в виде карт расширения PCI Express, которые идеально подходят для материнских плат, не поддерживающих форм-фактор M.2.

Другими причинами для использования хранилища PCIe могут быть:

  • Вы не хотите использовать чипсет для быстрого хранилища
  • Вы хотите использовать RAID-массивы NVMe, чтобы сделать их ещё быстрее и надежнее
  • У вас нет места для установки дисков M.2, потому что они слишком высокие
  • Все ваши слоты M.2 уже используются, но вам нужно ещё больше дисков M.2

Интересной альтернативой, особенно для последнего варианта, который мы рекомендуем большинству пользователей в этом сценарии, является использование адаптера M.2 PCIe.

Уровни производительности SSD

Теперь, когда мы рассмотрели основы твердотельных накопителей и типов твердотельных накопителей, мы можем начать вникать в суть вещей.

SSD – это чистая скорость, и, на самом деле, скорость SSD довольно сильно различается от начального уровня до высокого уровня.

Давайте разберём это!

  1. Уровень 1 – твердотельные накопители SATA

    Во-первых, стандартные твердотельные накопители с интерфейсом SATA ограничены ~550 МБ/с при последовательном чтении и записи. Это очень хорошо, заметьте, это около половины гигабайта в секунду!

    Однако, это наилучший сценарий для твердотельных накопителей SATA, и не все твердотельные накопители одинаковы.

    Например, сравнение линейки твердотельных накопителей Samsung EVO и QVO показывает значительное снижение производительности для линейки QVO, поскольку они основаны на гораздо более старой архитектуре и производственном процессе. Это делает их намного дешевле, но если вы покупаете SSD только для скорости, вам следует выбрать более дорогие варианты SATA SSD или NVMe.

    Несмотря на не самые высокие уровни производительности, твердотельные накопители SATA по-прежнему довольно хороши.

    Большинство преимуществ, которые вы получите от обновления до твердотельного накопителя, будут доступны при использовании твердотельного накопителя SATA.

    Всё, что хранится на твердотельном накопителе SATA, будет загружаться намного быстрее, чем на диске HDD.

    Это значительно сокращает время, необходимое для загрузки вашего ПК или загрузки игр, и по-прежнему делает твердотельные накопители SATA привлекательным вариантом для пользователей высокого уровня, которые хотят добавить больше памяти, не тратя все деньги на NVMe.

  2. Уровень 2 – твердотельные накопители NVMe Gen 3

    На следующем уровне твердотельные накопители NVMe Gen 3! Они достигают скорости 3,5 ГБ/с при последовательном чтении и записи и начинаются с 1,5 ГБ/с при последовательном чтении и записи!

    Правильно, сейчас мы измеряем скорость хранения в полных гигабайтах в секунду.

    Хотя на бумаге NVMe Gen 3 даёт довольно значительный прирост производительности, может быть сложнее заметить различия при обычном использовании.

    Для этого есть несколько разных причин, но в основном это сводится к тому, что большинство приложений на самом деле не созданы для такой скорости работы с хранилищем, даже если это возможно, другие компоненты, такие как ваш ЦП, могут начать ограничивать время загрузки.

    Основным узким местом является то, что эти скорости могут быть достигнуты только для последовательной передачи файлов. Например, если вы хотите запустить приложение, есть вероятность, что файлы, которые необходимо загрузить, имеют произвольный размер и не сохраняются последовательно, что замедляет процесс.

    Области, в которых вы увидите наибольшую выгоду от NVMe SSD: передача больших файлов, редактирование видео, игры и высокопроизводительные задачи рендеринга.

    Я особенно хочу подчеркнуть преимущества для видеоредакторов, потому что прочесывать кадры с высоким разрешением в программном обеспечении для редактирования с диска HDD – это кошмар. Твердотельные накопители NVMe значительно улучшают этот опыт, обеспечивая более плавное редактирование и высококачественный предварительный просмотр в реальном времени, при этом сохраняя такие функции, как видеозапись 4K.

  3. Уровень 3 – твердотельные накопители NVMe Gen4

    Твердотельные накопители NVMe Gen 4 похожи на твердотельные накопители NVMe Gen 3, но… быстрее. В частности, на момент написания они ограничены скоростью 7 ГБ/с!

    Ещё есть возможности для улучшения этого и предстоящего стандарта NVMe Gen 5 (PCIe 5.0), но мы начинаем сталкиваться с другой проблемой – слишком быстрым хранилищем.

    По сути, твердотельные накопители NVMe становятся настолько быстрыми, что им начинают требоваться специальные радиаторы, чтобы оставаться достаточно холодными и поддерживать работу с максимальной производительностью.

    Здесь применимо всё сказанное о твердотельных накопителях NVMe Gen 3… с некоторыми оговорками. Во-первых, если раньше у вас были проблемы с обнаружением разницы, здесь мало что меняется.

    Как правило, мы не рекомендуем твердотельные накопители NVMe Gen 4 пользователям, которым не нужно использовать такие высокие скорости. Это продукт для энтузиастов и профессионалов высокого класса.

    Тем не менее, вы все равно можете быть вынуждены купить твердотельный накопитель NVMe Gen 4, несмотря на то, что вам не нужны самые высокие скорости, потому что они требуются для таких устройств, как консоли текущего поколения!

    Для PlayStation 5 требуются твердотельные накопители NVMe Gen 4 со скоростью не менее 5,5 ГБ/с для обновления внутреннего хранилища, что делает NVMe Gen 4 удивительно привлекательным для консольных геймеров.

    Поскольку всё больше игр основано на таких скоростях, мы ожидаем, что этот уровень хранилища станет более популярным среди геймеров на ПК.

Часто задаваемые вопросы о дисках SSD

Является ли Intel Optane диском SSD?

Вроде того! Технически, это твердотельные накопители NVMe, но они не используются так, как стандартные твердотельные накопители. Вместо этого они больше похожи на чрезвычайно быструю оперативную память для стандартных жестких дисков.

Вы можете использовать их как SSD, но это будет очень неэффективно с точки зрения затрат, потому что SSD Optane чрезвычайно дороги.

Однако, они могут предложить производительность уровня SSD, пока вы всё ещё используете свои стандартные HDD, и это может быть довольно привлекательным для некоторых случаев использования.

Большинству людей, вероятно, было бы лучше просто приобрести твердотельный накопитель SATA.

Какой тип SSD совместим с моим ПК?

Что ж, твердотельный накопитель SATA определенно совместим с вашим ПК, потому что он совместим с любым ПК.

Для дисков M.2 и NVMe вам нужно ещё раз взглянуть на свою материнскую плату, чтобы проверить совместимость.

Например, некоторые материнские платы будут иметь 2 слота M.2, но только один из них может фактически поддерживать пропускную способность NVMe.

Поддержка дисков M2 на материнских платах

У некоторых могут быть слоты M.2 без поддержки пропускной способности NVMe, а у некоторых до сих пор может не быть слотов M.2, потому что они были произведены до того, как M.2 стал обычным на рынке.

Могу ли я использовать внешний SSD?

Да! Внешние твердотельные накопители – на удивление хороший вариант, особенно для пользователей, у которых нет места для дополнительной внутренней памяти.

Однако вам потребуется, как минимум, разъём USB 3.1/3.2 Gen 1 для использования твердотельных накопителей SATA, а Thunderbolt 3 (иногда через USB-C) требуется для использования твердотельных накопителей, эквивалентных NVMe Gen3.

Если ваш ПК не поддерживает эти стандарты подключения, вы не сможете полноценно использовать внешний SSD.

Каковы лучшие твердотельные накопители?

Лучшие твердотельные накопители – это SSD NVMe.

Даже если вы не стремитесь к абсолютному высшему уровню, вы можете получить твердотельный накопитель NVMe почти по той же цене, что и твердотельный накопитель SATA, при этом получая довольно значительные улучшения производительности хранилища.


5.0/1