Có những loại ổ SSD nào? Chúng tôi đang xem xét PCI-Express, M.2, mSATA và SATA Express. Mục đích và đặc điểm của đầu nối M.2 cực nhanh

Trong khi ổ cứng máy tính để bàn đã tồn tại ở dạng 3,5 inch trong nhiều năm, thì SSD đã có sẵn ở định dạng 2,5 inch ngay từ đầu. Nó rất tốt cho các thành phần SSD nhỏ. Tuy nhiên, laptop ngày càng mỏng hơn và ổ SSD 2,5 inch không còn đáp ứng được tiêu chí kích thước nhỏ. Vì vậy, nhiều nhà sản xuất đã chuyển sự chú ý sang các kiểu dáng khác với kích thước nhỏ hơn.

Đặc biệt, chuẩn mSATA đã được phát triển nhưng xuất hiện quá muộn. Giao diện tương ứng ngày nay khá hiếm, một phần không nhỏ vì mSATA (viết tắt của mini-SATA) vẫn hoạt động ở tốc độ tương đối thấp của SATA. Ổ đĩa mSATA về mặt vật lý giống hệt với mô-đun Mini PCI Express, nhưng mSATA và mini PCIe về mặt điện không tương thích. Nếu ổ cắm được thiết kế để chứa các ổ mSATA, bạn sẽ chỉ có thể sử dụng các ổ đó. Ngược lại, nếu ổ cắm được thiết kế cho các mô-đun PCI Express mini, ổ SSD mSATA có thể được lắp vào nhưng chúng sẽ không hoạt động.

Tiêu chuẩn mSATA ngày nay có thể được coi là lỗi thời. Nó nhường chỗ cho tiêu chuẩn M.2, ban đầu được gọi là Hệ số dạng thế hệ tiếp theo (NGFF). Tiêu chuẩn M.2 giúp các nhà sản xuất có được sự linh hoạt cao hơn về kích thước SSD vì ổ đĩa nhỏ gọn hơn nhiều, cho phép tám tùy chọn chiều dài, từ 16 đến 110 mm. M.2 cũng hỗ trợ các tùy chọn giao diện khác nhau. Ngày nay, giao diện PCI Express ngày càng được sử dụng nhiều hơn, giao diện này sẽ chiếm ưu thế trong tương lai vì nó nhanh hơn nhiều. Nhưng các ổ M.2 đầu tiên dựa trên giao diện SATA và về mặt lý thuyết là có thể sử dụng USB 3.0. Tuy nhiên, không phải tất cả các khe M.2 đều hỗ trợ tất cả các giao diện được đề cập. Do đó, trước khi mua ổ đĩa, hãy kiểm tra xem khe cắm M.2 của bạn hỗ trợ những tiêu chuẩn nào.

Chuẩn M.2 hiện đang phổ biến trong các máy tính để bàn; các bo mạch chủ hiện đại cung cấp ít nhất một khe cắm tương ứng. Một điểm tích cực khác là không cần cáp nữa; ổ đĩa được cắm trực tiếp vào khe cắm bo mạch chủ. Tuy nhiên, kết nối qua cáp cũng có thể. Nhưng để làm được điều này, bo mạch chủ phải có cổng tương ứng, cụ thể là U.2. Trước đây, tiêu chuẩn này được gọi là SFF 8639. Tất nhiên, về mặt lý thuyết có thể trang bị cổng U.2 cho ổ đĩa 2,5 inch, nhưng có rất ít mẫu như vậy trên thị trường cũng như ổ đĩa có SATA Express.

Giao diện SATA Express là giao diện kế thừa của SATA 6 Gb/s, do đó nó có khả năng tương thích ngược. Trên thực tế, giao diện máy chủ thậm chí còn hỗ trợ hai cổng SATA 6 Gb/s hoặc một cổng SATA Express. Hỗ trợ này đã được bổ sung nhiều hơn để có khả năng tương thích vì ổ đĩa SATA Express được kết nối điện với bus PCI Express. Nghĩa là, ổ đĩa SATA Express trên cổng SATA 6 Gb/s “thuần túy” không hoạt động. Nhưng SATA Express chỉ dựa vào hai làn PCIe, nghĩa là băng thông sẽ chỉ bằng một nửa so với M.2.

Nhỏ gọn và rất nhanh: Ổ SSD M.2 với giao diện PCI Express, photo kèm card adapter

Tất nhiên, hầu hết máy tính để bàn đều có khe cắm PCI Express thông thường nên hoàn toàn có thể lắp SSD trực tiếp vào khe cắm như card đồ họa. Bạn có thể mua thẻ chuyển đổi cho SSD M.2 (PCIe), sau đó kết nối các ổ đĩa theo cách “truyền thống” dưới dạng thẻ mở rộng PCI Express.

SSD M.2 với giao diện PCI Express thể hiện thông lượng hơn hai gigabyte mỗi giây - nhưng chỉ với kết nối phù hợp. SSD M.2 hiện đại thường được thiết kế cho bốn làn PCI Express thế hệ thứ ba; chỉ giao diện này mới cho phép chúng phát huy tiềm năng hiệu suất của chúng. Với tiêu chuẩn PCIe 2.0 cũ hơn và/hoặc ít làn hơn, SSD sẽ hoạt động nhưng bạn sẽ mất hiệu suất đáng kể. Nếu nghi ngờ, chúng tôi khuyên bạn nên kiểm tra hướng dẫn sử dụng bo mạch chủ của mình để biết cấu hình làn M.2.

Nếu bo mạch chủ không có khe cắm M.2, bạn có thể cài đặt ổ đĩa đó thông qua thẻ mở rộng, chẳng hạn như trong khe cắm thẻ video thứ hai. Tuy nhiên, trong trường hợp này, hầu hết card màn hình sẽ không còn được cung cấp 16 mà là 8 dòng PCI Express. Tuy nhiên, điều này sẽ không ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất của card màn hình. Bảng sau đây tóm tắt thông tin về các giao diện hiện đại:

Yếu tố hình thứcSự liên quanTối đa. tốc độGhi chú
2,5 inch SATA 6 Gb/giây ~ 600 MB/giây Hệ số dạng SSD tiêu chuẩn dành cho máy tính để bàn cũng như nhiều máy tính xách tay. Có thể có chiều cao cơ thể khác nhau. Cổng SATA có sẵn trên bất kỳ bo mạch chủ nào nên khả năng tương thích rất rộng.
mSATA SATA 6 Gb/giây ~ 600 MB/giây Yếu tố hình thức chủ yếu dành cho máy tính xách tay. Chỉ có một tùy chọn kích thước được phân phối. Sử dụng khe định dạng gốc.
M.2 PCIe 3.0 x4 ~ 3800 MB/giây Yếu tố hình thức cho máy tính xách tay và hệ thống máy tính để bàn. Tùy chọn kích thước khác nhau có sẵn. Nhiều máy tính xách tay và bo mạch chủ mới có khe cắm M.2.
SATA Express PCIe 3.0 x2 ~ 1969 MB/giây Kế thừa cho SATA 6 Gb/s. Sử dụng hai làn PCIe thay vì bốn làn như M.2. Hầu như không có ổ đĩa tương thích trên thị trường vì các nhà sản xuất thích M.2 hơn, định dạng nhỏ hơn và nhanh hơn.

Đầu nối M.2 (trước đây gọi là Hệ số dạng thế hệ tiếp theo và NGFF) là thông số kỹ thuật có trong tiêu chuẩn SATA 3.2 dành cho các thiết bị máy tính và đầu nối của chúng, được Tổ chức Quốc tế Serial ATA (SATA-IO) phê duyệt dành cho máy tính bảng và máy tính mỏng. Được tạo ra để thay thế các định dạng SATA, mSATA và Mini PCI-E đã lỗi thời. Cải tiến quan trọng của M.2 (NGFF) là hỗ trợ truyền dữ liệu qua PCI Express 3.0 với tổng thông lượng lý thuyết lên tới 32 Gbps. Tức là gấp gần 6 lần so với chuẩn SATA 3.0 cho phép.

Thẻ mở rộng M.2 có thể cung cấp nhiều chức năng khác nhau, ví dụ: Wi-Fi, Bluetooth, điều hướng vệ tinh, đài NFC, đài kỹ thuật số, Liên minh Gigabit không dây (WiGig), WAN không dây (WWAN) và các chức năng khác. Ổ đĩa flash thể rắn (SSD) nhanh và nhỏ gọn thường được sản xuất dưới dạng mô-đun M.2.

Việc sử dụng định dạng thiết bị mới giúp có thể sử dụng chế độ tiêu thụ điện năng tối thiểu DevSleep, cơ chế quản lý năng lượng Báo cáo năng lượng chuyển tiếp, cơ chế Thông tin kết hợp (tăng hiệu quả của bộ nhớ đệm dữ liệu trong các ổ đĩa lai) và Hỗ trợ xây dựng lại (một chức năng giúp tăng tốc tăng cường quá trình phục hồi dữ liệu trong mảng RAID).

Yếu tố hình thức và các phím.

Nói một cách đơn giản, M.2 là một biến thể di động của giao thức SATA Express được mô tả trong thông số kỹ thuật SATA 3.2 dành cho máy tính bảng và máy tính mỏng. Giao diện này có thể tương thích với các thiết bị sử dụng giao thức SATA, PCI Express, USB 3.0, I2C và các giao thức khác. M.2 hỗ trợ tối đa bốn làn PCI Express 3.0, trong khi đầu nối SATA Express chỉ truyền dữ liệu qua hai làn PCI Express 2.0. Bảng có 4 chiều rộng (12, 16, 22 và 30 mm) và 8 chiều dài (16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 và 110 mm).

Ngoài chiều dài và chiều rộng của các thiết bị kết nối với M.2, tiêu chuẩn về độ dày của các thành phần trên bo mạch cũng được mô tả. Ngoài ra, các tùy chọn lắp một mặt và hai mặt (Một mặt và Hai mặt), được chia thành 8 loại khác. Để dễ hiểu hơn, tôi sẽ cung cấp bảng dưới đây:

Độ dày của các thành phần trên bo mạch của thiết bị kết nối với M.2 (kích thước được biểu thị bằng milimét).

Kiểu Bên trên Từ phía dưới
S1 1.20 Không cho phép
S2 1.35 Không cho phép
S3 1.50 Không cho phép
D1 1.20 1.35
D2 1.35 1.35
D3 1.50 1.35
D4 1.50 0.70
D5 1.50 1.50

Để chỉ ra loại M.2, các thiết bị được đánh dấu bằng mã theo sơ đồ WWLL-HH-K-K hoặc WWLL-HH-K, trong đó WW và LL là kích thước của mô-đun theo chiều rộng và chiều dài tính bằng milimét. HH mã hóa mô-đun là một mặt hay hai mặt, cũng như chiều cao (độ dày) tối đa cho phép của các bộ phận được đặt trên nó, ví dụ “D2”. Phần K-K biểu thị các phím bị cắt; nếu mô-đun chỉ sử dụng một phím thì sử dụng một chữ cái K. Nếu sử dụng K-K thì mô-đun có 2 phím.

Một sơ đồ với lời giải thích chi tiết về tất cả ý nghĩa đánh dấu cho biết các giá trị.

Tính đến năm 2018, các kích thước phổ biến nhất được xác định là: chiều rộng 22 mm, chiều dài 80 hoặc 60 mm (M.2-2280 và M.2-2260), ít phổ biến hơn là 42 mm. Nhiều ổ đĩa và bo mạch chủ M.2 đời đầu sử dụng giao diện SATA, các dongle phổ biến nhất dành cho chúng là B(SATA và PCIe x2). Các bo mạch chủ hiện đại triển khai khe cắm M.2 PCI Express 3.0 x4 và phím tương ứng M(SATA và PCIe x4). Các thiết bị được thiết kế để sử dụng trong ổ cắm có phím M không tương thích về điện với ổ cắm có phím B và ngược lại, trừ khi có quy định khác. Mặc dù điều này không phải là hiếm, nhưng như thực tế cho thấy, chúng tương thích về mặt vật lý (nếu được lật lại). Để kết nối các thẻ mở rộng, chẳng hạn như WiFi, các mô-đun có kích thước 1630 và 2230 và dongle được sử dụng MỘT hoặc E.

M.2 - bo mạch không chỉ phải vừa vặn về kích thước mà còn phải có cách bố trí phím tương thích với khe cắm. Các phím này hạn chế khả năng tương thích cơ học giữa các đầu nối khác nhau và thẻ hệ số dạng M.2, đồng thời ngăn chặn việc lắp ổ đĩa không đúng cách vào khe cắm.

Trên thực tế, trước khi mua card mở rộng, bạn cần kiểm tra với nhà sản xuất về loại đầu nối và kích thước tương thích (dài, rộng, dày, một mặt và hai mặt).

Ổ cắm 1, Ổ cắm 2, Ổ cắm 3 được áp dụng cho các thiết bị M.2 (NGFF) là gì?

Quả thực, khái niệm socket cũng xuất hiện đối với các thiết bị M.2. Tôi đang nghĩ đến việc tạo các nhóm đầu nối M.2 trên Ổ cắm 1,2,3 để đơn giản hóa việc phân tách các thiết bị không tương thích với nhau. Chính thức chia tất cả các loại thiết bị thành 3 loại dễ hiểu.

Nguyên tắc phân chia được thể hiện rõ ở bảng sau:

Để cài đặt trong đầu nối M.2
Phím kết nối Kích thước mô-đun Độ dày mô-đun Phím kết nối trên mô-đun

Ổ cắm 1

Thông thường, các mô-đun giao tiếp (bộ điều hợp WiFi, Bluetooth, NFC, v.v.)

A, E 1630 S1, D1, S3, D3, D4 A, E, A+E
A, E 2230 S1, D1, S3, D3, D4 A, E, A+E
A, E 3030 S1, D1, S3, D3, D4 A, E, A+E

Ổ cắm 2

Đối với modem 3G/4G M.2 nhỏ gọn nhưng có thể xuất hiện các thiết bị khác

B 3042 S1, D1, S3, D3, D4 B

Ổ cắm 2

Dành cho SSD M.2 và các thiết bị khác có phím đa năng B+M

B 2230 S2, D2, S3, D3, D5 B+M
B 2242 S2, D2, S3, D3, D5 B+M
B 2260 S2, D2, S3, D3, D5 B+M
B 2280 S2, D2, S3, D3, D5 B+M
B 22110 S2, D2, S3, D3, D5 B+M

Ổ cắm 3

Dành cho SSD M.2 và các thiết bị khác có phím M và phím đa năng B+M

M 2242 S2, D2, S3, D3, D5 M, B+M
M 2260 S2, D2, S3, D3, D5 M, B+M
M 2280 S2… D2, S3, D3, D5 M, B+M
M 22110 S2… D2, S3, D3, D5 M, B+M

Hãy xem một ví dụ dựa trên các cửa hàng trực tuyến thực sự:

Ổ SSD SAMSUNG M.2 860 EVO 250 GB M.2 2280 SATA III (MZ-N6E250BW)

Từ mô tả, rõ ràng chúng ta có một ổ SSD Samsung có dung lượng 250Gb, được thiết kế để sử dụng trong đầu nối M.2. Tiếp theo là ký hiệu “2280” biểu thị kích thước vật lý - rộng 22 mm, dài 80 mm. Không một lời nào về độ dày và thiết kế một mặt hoặc hai mặt. Trong trường hợp này, bạn sẽ phải kiểm tra từ các nguồn khác hoặc nhà sản xuất ổ đĩa. Sau khi chỉ ra đánh dấu kích thước, nó được viết - SATA III. Điều đó có nghĩa là gì? Điều này có nghĩa là ổ đĩa sử dụng giao diện logic SATA III. Tức là chúng ta vẫn có ổ đĩa SATA cổ điển nhưng được chế tạo để phù hợp với kích thước và đầu nối M.2. Ưu điểm về tốc độ của PCI Express không được sử dụng ở đây.

Thế thôi, mô tả của người bán đã cạn kiệt. Chúng ta còn thiếu điều gì? Chúng tôi thiếu chỉ dẫn rõ ràng về loại khóa kết nối; hãy để điều này tùy thuộc vào lương tâm của người bán. Nhưng chúng ta nhìn thấy trực quan 2 khe cắm, điều này có nghĩa là ổ đĩa này có thể được sử dụng như một phần của bo mạch chủ có đầu nối như B và gõ M. Đây là đánh giá trực quan, tôi nhắc lại một lần nữa - bạn cần kiểm tra với nhà sản xuất.

Hãy thử lại lần nữa:

Ổ cứng SSD Samsung 960 EVO M.2 250 GB M.2 PCI-E TLC MZ-V6E250BW

Ở đây chúng ta thấy SSD Samsung 960 EVO, cũng trên đầu nối M.2. Nói chung, không chỉ ra việc đánh dấu kích thước và loại vật lý, có lẽ cũng là “2280” (luôn cần được làm rõ từ các nguồn khác). Sau đây là PCI-E và TLC, điều này có nghĩa là gì? Điều này có nghĩa là máy sử dụng giao diện logic PCI Express (2.0 hay 3.0 không rõ ràng và có bao nhiêu làn 2x-4x cũng không rõ). TLC là một loại thiết bị chip bộ nhớ. Tại thời điểm này, cửa hàng trực tuyến coi mô tả là đủ. Tôi nghĩ sau này bên bảo hành sẽ nói với anh ấy điều ngược lại...

Nhưng về mặt trực quan, chúng ta thấy trong hình ảnh này có một khe cắm trong đầu nối M.2 (có lẽ tương ứng với phím M). Và ở đây bạn cần phải cẩn thận, thiết bị có thể vừa khít với đầu nối B. Và rất có thể nó sẽ làm cháy bo mạch và thiết bị. Vì vậy, cần phải biết chính xác loại đầu nối nào được lắp trên bo mạch và loại nào được mua.

Thực hiện giao diện logic và bộ lệnh.

Đối với card mở rộng M.2, có ba tùy chọn để triển khai giao diện logic và bộ lệnh, tương tự như chuẩn SATA Express:

“Legacy SATA” Được sử dụng cho SSD có giao diện SATA, trình điều khiển AHCI và tốc độ lên tới 6,0 Gb/s (SATA 3.0) “SATA Express” sử dụng AHCI Được sử dụng cho SSD có giao diện PCI Express và trình điều khiển AHCI (để tương thích với số lượng lớn của hệ điều hành). Do sử dụng AHCI, hiệu suất có thể kém hơn một chút so với mức tối ưu (đạt được với NVMe), vì AHCI được thiết kế để giao tiếp với các ổ đĩa chậm hơn có khả năng truy cập tuần tự chậm (như HDD), thay vì SSD có truy cập ngẫu nhiên nhanh. "SATA Express" sử dụng NVMe Được sử dụng cho SSD có giao diện PCI Express và trình điều khiển NVMe hiệu suất cao được thiết kế để hoạt động với ổ flash nhanh. NVMe được thiết kế để tận dụng độ trễ thấp và tính song song của SSD PCI Express. NVMe tận dụng tốt hơn tính năng song song trong máy chủ và phần mềm, yêu cầu ít giai đoạn truyền dữ liệu hơn, cung cấp hàng đợi lệnh sâu hơn và xử lý ngắt hiệu quả hơn.

NVMe là gì?

NVM Express ( NVMe, NVMHCI - từ tiếng Anh. Đặc tả giao diện bộ điều khiển máy chủ bộ nhớ không thay đổi). Giao diện logic NVM Express được thiết kế ngay từ đầu với mục tiêu chính là độ trễ thấp và sử dụng hiệu quả tính song song cao của ổ đĩa thể rắn thông qua việc sử dụng bộ lệnh mới và công cụ xếp hàng được tối ưu hóa để hoạt động với các bộ xử lý đa lõi hiện đại .

Giao thức NVMe tăng tốc các hoạt động I/O bằng cách loại bỏ ngăn xếp lệnh SAS (SCSI). SSD NVMe kết nối trực tiếp với bus PCIe. Các ứng dụng nhận được mức tăng hiệu suất đáng kể từ việc chuyển hoạt động I/O từ ổ SSD và ổ cứng SAS/SATA sang ổ SSD NVMe. Các thiết bị bộ nhớ thuộc loại lưu trữ mới không dễ bay hơi và độ trễ khi truy cập chúng thấp hơn đáng kể - ở mức độ trễ của bộ nhớ RAM (dễ bay hơi).

Bộ điều khiển NVMe thể hiện tất cả ưu điểm của SSD: độ trễ truy cập rất thấp và độ sâu hàng đợi rất lớn cho các hoạt động đọc và ghi. Độ trễ cực thấp của thiết bị lưu trữ giúp giảm đáng kể khả năng khóa bảng dữ liệu trong quá trình cập nhật. Điều này rất quan trọng đối với cơ sở dữ liệu nhiều người dùng với các bảng phức tạp và được kết nối với nhau.

Rất quan trọng: BIOS UEFI của bo mạch chủ phải chứa trình điều khiển NVMe để khởi động HĐH từ ổ đĩa thích hợp.

Phần kết luận.

Tóm lại, những ưu điểm mà tiêu chuẩn SATA 3.2 áp dụng đã trở nên rõ ràng. Sự xuất hiện của các thông số kỹ thuật và đầu nối mới sẽ mở rộng sự lựa chọn về card mở rộng tương thích cho cả máy tính xách tay và máy tính để bàn. Nó cũng sẽ tăng hiệu suất tổng thể của hệ thống máy tính từ máy tính xách tay đến máy chủ.

Bản thân giao diện này có rất nhiều cạm bẫy đối với cả người dùng bình thường và người dùng chuyên nghiệp. Có lẽ điều này là do tính mới của nó, hoặc có thể là do độ “ẩm ướt” nào đó.

Trong mọi trường hợp, tôi đã cố gắng thu thập càng nhiều thông tin quan trọng càng tốt. Mọi thắc mắc bạn có thể hỏi ở phần bình luận của bài viết. Nếu bài viết giúp ích cho bạn, bạn có thể cảm ơn tôi bằng cách gửi tiền quyên góp đến ví Yandex, biểu mẫu gửi tiền nằm ở cuối trang web (chân trang). Cảm ơn bạn đã quan tâm đến bài viết của tôi.

Trong thời đại khai sáng của chúng ta, nhiều người đã nghe nói về ổ SSD mà không đi sâu vào chi tiết. Không giống như ổ cứng truyền thống, chỉ có một vài hệ số dạng – 2,5 “và 3,5”, có nhiều kích thước tiêu chuẩn hơn.

Điều này là do phạm vi ứng dụng rộng hơn của ổ đĩa thể rắn: ổ cứng được sử dụng trong máy tính để bàn và máy tính xách tay, nhưng SSD đã có thể được cài đặt trong máy tính bảng và thậm chí cả máy ghi âm xẻng cao cấp nhất.

Hôm nay chúng ta sẽ nói về sự khác biệt giữa ssd và ssd m2: sự khác biệt này có cơ bản không và người dùng có thể nhận được những lợi ích thiết thực nào khi ưu tiên cho một bộ phận nhất định.

Một chút về SATA liên quan đến SSD

Giao diện dữ liệu nối tiếp SATA, được phát triển vào năm 2003, đã thay thế IDE lỗi thời trên ổ cứng. Đã thay đổi thành công ba lần sửa đổi, nó vẫn giữ vị trí dẫn đầu. Không có gì đáng ngạc nhiên khi với sự ra đời của ổ SSD đầu tiên, nó đã di chuyển đến đây dưới dạng một (nhưng không phải là duy nhất!) của giao diện.

Một trong những nhược điểm liên quan đến SSD là tốc độ phi thường của các ô nhớ, trong trường hợp này, bị giới hạn bởi tốc độ truyền của giao diện CATA. Có, ổ đĩa thể rắn cũng có thể được kết nối với bo mạch chủ cũ vẫn sử dụng cổng SATA của phiên bản đầu tiên, nhưng người dùng sẽ không nhận thấy hiệu suất tăng lên rõ rệt.
Mặt khác, điều này thuận tiện cho việc nâng cấp máy tính nhỏ: không cần phải mua thêm bộ điều hợp. Theo quy định, ngay cả một máy tính có một cặp ổ cứng và một ổ đĩa quang vẫn có các khe cắm SATA trống.

Tính năng mSATA và M.2

mSATA là một dạng thức tương đối mới dành cho ổ đĩa thể rắn. Ngoài kích thước, chúng còn khác nhau ở phương thức kết nối: các ổ đĩa như vậy được cắm vào khe cắm mini-PCIe. Ngoài khả năng tương thích về mặt vật lý, còn cần phải có khả năng tương thích về điện, tức là việc cung cấp điện áp cần thiết. Thông thường nhà sản xuất chỉ ra trực tiếp điều này trong tài liệu dành cho bo mạch chủ.

Điều này cũng đúng với các ổ M.2 được kết nối với khe cắm PCI-Express. Có một lưu ý: hầu hết các bo mạch chủ chỉ có một đầu nối như vậy và thường thì nó đã bị card màn hình chiếm giữ. Có khả năng cao là một bản nâng cấp nhỏ sẽ không hoạt động và hơn hết, bạn sẽ phải mua một “mẹ” mới.

Tuy nhiên, khi xây dựng một máy tính từ đầu, M.2 là một lựa chọn tốt để kết nối SSD.

Ưu điểm của nó là gì? Về mặt lý thuyết, các ổ đĩa như vậy nhanh hơn mười lần so với SATA truyền thống về tốc độ truyền dữ liệu. Trong thực tế, tốc độ thậm chí còn tăng gấp ba lần - và máy tính của bạn “bay” ngay cả khi chạy những trò chơi thời trang nhất (tất nhiên, nếu bộ xử lý và card màn hình cũng phù hợp).

Đi sâu vào mô tả về ổ cứng thể rắn M.2, bạn cũng có thể thấy các bộ số lạ - ví dụ: 2242, 2260 hoặc 2280. Mọi thứ ở đây đều đơn giản: đây là kích thước vật lý của nó. 22 là chiều rộng, tức là 22 mm, tương ứng với chiều rộng của khe cắm PCIe. Hai số còn lại là chiều dài tính bằng milimét.
Khi chọn một ổ đĩa như vậy, bạn nên so sánh giá trị này với kích thước của vỏ đơn vị hệ thống: nếu hệ số dạng của nó không khớp với chiều dài của SSD, để ổ đĩa vừa khít, bạn sẽ phải thay đổi vỏ hoặc “nâng cấp” cái hiện có bằng kéo kim loại. Từ quan điểm thẩm mỹ, giải pháp này trông thật kinh tởm.

Nếu bạn vẫn nghi ngờ liệu mình có cần một thiết bị như vậy hay không hay liệu sử dụng ổ cứng “theo cách cũ” có tốt hơn hay không, thì tôi khuyên bạn nên đọc các ấn phẩm “” và “”. Tôi hy vọng tôi đã giải thích rõ ràng những gì cần thiết.

Và đối với những người mà tôi đã thuyết phục và những người sẽ sớm đến cửa hàng để mua ổ đĩa mới, xếp hạng về ổ SSD thể rắn mà bạn sẽ thấy sẽ hữu ích.

Cá nhân tôi khuyên bạn nên chú ý đến “truyền thống” Kingston UV500 TLC 3D 2,5 inch hoặc "khác thường" SSD Western Digital Green 120GB M.2 2280 SATAIII 3D NAND(TLC) (WDS120G2G0B).

Hôm nay chúng ta sẽ nói một chút về các ổ SSD không đạt tiêu chuẩn hiện nay. Lợi ích của việc sử dụng ổ đĩa thể rắn từ lâu đã không còn được tranh luận - ngày nay SSD không chỉ được khuyên dùng cho các game thủ hay nhà thiết kế mà còn cho tất cả người dùng thông thường. Trong khi thị trường đang chờ đợi sự ra mắt của bộ điều khiển mang tính cách mạng sẽ tận dụng tối đa lợi thế của PCIe, các thiết bị tương tự đơn giản hóa của định dạng M.2 tự tin giữ vị trí dẫn đầu theo hướng này. Ban đầu, hệ số dạng "trung gian" (trên đường từ SATA sang PCIe chính thức) đã chiếm được vị trí thích hợp nhờ một số lợi thế so với các tiêu chuẩn cũ.

Chính xác những lợi ích là gì?

Đầu tiên, rõ ràng là tốc độ: M.2 cung cấp hoạt động thông qua giao diện SATA 3.2 (6 Gbit/s) và nhiều kiểu máy hỗ trợ đồng thời nhiều đường PCIe. Điều đáng nói là bộ điều khiển chưa cho phép sử dụng đầy đủ giao diện mới nhất nhưng tốc độ ghi đã tăng từ khoảng 500 lên gần 800 MB/s).

Thứ hai, sự nhỏ gọn. Nếu chúng ta so sánh kích thước của ổ M.2 với tiêu chuẩn trước đó, mSATA, thì ổ M.2 trước đây có thể có kích thước nhỏ gọn hơn ít nhất một phần tư. Ban đầu được phát triển cho ultrabook và thiết bị di động, tiêu chuẩn này hiện được các nhà sản xuất bo mạch chủ cho máy tính để bàn thông thường hỗ trợ tích cực. Trong trường hợp này, ví dụ, dung lượng bộ nhớ của dòng SanDisk X300(được đại diện bởi model SanDisk X300 SD7SN6S của chúng tôi) tăng lên tới 1TB.


So sánh kích thước model đánh giá với ổ OCZ Trion 100

Ưu điểm thứ ba là tính linh hoạt. Như đã đề cập ở trên, một số model có khả năng kết nối cả PCIe và SATA. Ngày nay, sự khác biệt về tốc độ không còn đáng chú ý như chúng ta mong muốn, nhưng PCIe rõ ràng là tương lai. Nhưng ngoài các thiết bị lưu trữ, M.2 còn hỗ trợ chip Bluetooth, Wi-Fi và NFC.


Khe cắm M.2 trên bo mạch chủ Asus Maximus VIII Ranger

Và cuối cùng, sự phổ biến: trong khi SATA Express chưa được phát triển rộng rãi, khe cắm M.2 đã tìm được chỗ đứng trong các bo mạch chủ của các nhà sản xuất hàng đầu. Như bạn có thể thấy, tiêu chuẩn này đã trở thành một nhánh tiến hóa hợp lý trong việc phát triển việc sử dụng SSD, vượt qua mSATA, đồng thời là giải pháp nhỏ gọn nhất và nhanh nhất trên thị trường.

Du ngoạn vào lịch sử

Lịch sử phát triển của M.2, giống như bất kỳ tiêu chuẩn nào khác, có một số sai sót và “căn bệnh thời thơ ấu”: các vấn đề được giải quyết dựa trên kinh nghiệm về những thiếu sót ban đầu. Ổ cứng thể rắn đầu tiên ở M.2 có thể được xem xét Plextor M6e, không phải là một sản phẩm đặc biệt thành công, tuy nhiên nó đã tạo động lực cho sự phát triển.

Trước nó là các ổ đĩa khác (của các công ty như Intel, Crucial, KingSpec), nhưng chúng chỉ được thiết kế cho thiết bị di động và xách tay. Bất chấp khả năng của hai làn PCIe 2.0 được sử dụng trong Plextor M6e, ổ đĩa ở dạng mới không mang lại kết quả như mong đợi về mặt hiệu suất và khả năng tương thích bị cản trở do thiếu ổ M.2 tùy chỉnh trên thị trường vào thời điểm đó. thời gian. Trên thực tế, chính Plextor đã mở ra hướng đi mới này.

Một vấn đề quan trọng trong một thời gian dài vẫn là sự miễn cưỡng của các nhà sản xuất khi chi tiền cho việc hỗ trợ PCIe đầy đủ: khi lắp ráp các ổ đĩa ở dạng M.2, họ vẫn giảm hiệu suất xuống mức tối thiểu. Chỉ có một số mẫu có sẵn trong các cửa hàng hỗ trợ SATA thông qua giao diện PCIe 2x hoặc 4x. Trong trường hợp này, ưu điểm của M.2 so với mSATA chỉ là sự nhỏ gọn và hiệu năng chỉ tăng lên một chút.

Ngoài ra, ngay cả khi sử dụng khả năng PCIe, các nhà sản xuất đã sử dụng trình điều khiển AHCI, mặc dù đối với SSD, việc sử dụng NVM Express sẽ có lợi hơn nhiều.

Dần dần, thị trường bắt đầu tràn ngập các model từ các nhà sản xuất nêu trên: Crucial M500, Transcend MTS600, Kingston SM2280. Tuy nhiên, kiểu dáng của những mẫu này vẫn có thể được gọi là “một nửa M.2”: không ai muốn sử dụng đầy đủ khả năng của tiêu chuẩn mới.

Nhân tiện, hiện tại, sự hiện diện của một số phím nhất định trong kiểu ổ đĩa đã chọn có thể gây khó khăn khi mua: tất cả phụ thuộc vào bo mạch chủ của người dùng. Một số bo mạch chỉ hỗ trợ ổ đĩa có phím B (2xPCIe), một số bo mạch có ổ đĩa có phím M (4xPCIe). Rõ ràng là M hoàn toàn tương thích với B, nhưng nếu “mẹ” chỉ được thiết kế cho những mẫu có phím B thì bạn sẽ phải quên đi những sản phẩm M. Độ dài của thẻ M.2 cũng sẽ phải được tính đến: trên một số bo mạch, các ổ đĩa dài có bộ điều hợp sẽ không phù hợp.

Samsung sắp hoàn tất quá trình phát triển M.2: Samsung PRO 950 mang tính cách mạng cuối cùng đã chuyển sang 4 giao diện PCIe 3.0, cho phép bạn tăng tốc độ ghi lên 1500 MB/s. Samsung đã phát triển đặc biệt một bộ điều khiển mới cho phép bạn tận dụng tối đa khả năng của xe buýt. Ở mức 256 GB, tuổi thọ của ổ đĩa tương đương với việc ghi đè 200 TB: ghi đè khoảng 180 GB mỗi ngày trong ba năm. Ổ đĩa này sẽ được bán trong thời gian tới và phiên bản terabyte của nó sẽ có mặt vào năm tới.

X300 – không phải là con ngựa nhanh nhất nhưng rẻ tiền

Nhưng từ những sản phẩm mới đắt tiền, hãy quay trở lại với những mẫu máy đã có chỗ đứng vững chắc và nói về một lựa chọn hợp lý và thành công - Sandisk X300 128GB

Công nghệ, kết nối

SanDisk là một công ty nổi tiếng trong thị trường ổ lưu trữ. Công nghệ nCache 2.0 độc quyền của họ (cho phép bạn tiết kiệm tài nguyên thiết bị khi làm việc với dữ liệu khối nhỏ; được lập trình ở cấp bộ điều khiển) đã nhận được đánh giá tích cực từ các nhà phê bình và chuyên gia và được sử dụng trong nhiều ổ đĩa của nhà sản xuất. Bao gồm cả X300 đang được xem xét.
Ổ đĩa được kết nối qua giao diện SATA 3.2.


Bảng đĩa trông như thế này khi không có hộp đựng

Nhân tiện, một chi tiết quan trọng là chiếc vít quý giá này, tất nhiên là không đi kèm với đĩa. Bạn cần tìm nó trong hộp cùng với bo mạch chủ. Cũng cần có một miếng đệm đặc biệt được vặn vào bo mạch (hoặc có thể đã được vặn vào - tùy thuộc vào nhà sản xuất).


Có hai phiên bản ổ đĩa - 128GB và 512GB với cùng một vít

Bo mạch chủ có thể chứa các thẻ M.2 có độ dài khác nhau. Thật tuyệt khi chúng tôi bắt gặp chính xác cái này trong cuộc thử nghiệm – ASUS MAXIMUS VIII. Nó có một số ốc vít để cố định các tấm có độ dài khác nhau.


Sandisk X300 trên bo mạch chủ ASUS MAXIMUS VIII RANGER

Bo mạch được cài đặt hầu như không chiếm không gian trong thùng máy. Tất nhiên, đây là lợi thế chính về mặt công thái học - không có dây cáp hoặc cáp nguồn cứng từ nguồn điện vào lưới, điều mà chúng tôi không có quan hệ bạn bè.

Kết quả kiểm tra

Chúng tôi đã chạy một số thử nghiệm bằng nhiều phần mềm khác nhau: ổ đĩa đã được thử nghiệm trên hệ thống có Windows 10 Pro, bộ xử lý i7 và RAM 16 GB.

Bục thử nghiệm:

  • Hệ điều hành: Windows 10 Pro
  • CPU: i7-6700 @ 3.4GHz
  • RAM: 16GB DDR4 @ 2140 MHz
  • MTHRBRD: ASUS MAXIMUS VIII RANGER
Xin nhắc bạn rằng tốc độ đọc/ghi được nhà sản xuất công bố là 530/470 MB mỗi giây.

Kết quả kiểm tra bằng Crystal DiskMark:

Kết quả check ổ đĩa bằng tiện ích HD Tune Pro:

Các dấu hiệu từ tiện ích HD Tune Pro và công cụ chẩn đoán ổ cứng Windows tiêu chuẩn khi sao chép file lớn từ ổ OCZ Trion 100 sang ổ Sandisk X300:

Kết quả kiểm tra ổ đĩa bằng tiện ích AS SSD Benchmark:

Xin chào tất cả các độc giả thân yêu của trang blog! Năm 2002, giao diện SATA xuất hiện, hiện được sử dụng để kết nối phần lớn ổ cứng và SSD. Trong 16 năm qua, nó đã được cập nhật ba lần, đồng thời duy trì khả năng tương thích ngược. Năm 2009, một phiên bản nhỏ gọn của giao diện này đã xuất hiện - mSATA, nằm ngay trên bo mạch chủ.

Hỗ trợ Connector m2 trên bo mạch chủ bắt đầu vào năm 2013. Về mục đích, nó rất giống với mSATA, tuy nhiên, nó cho phép bạn vượt qua giới hạn băng thông của giao diện SATA. Do tiêu chuẩn mSATA dựa trên SATA 3 nên tốc độ của nó chỉ là 600 MB/giây, trong khi các ổ SSD hiện đại đã hoạt động ở tốc độ 3000 MB/giây trở lên.

Đây là hình dạng của ổ SSD ở dạng M2

Sử dụng đầu nối M2, bạn không chỉ có thể cài đặt ổ SSD vào máy tính của mình mà còn có thể cài đặt các thiết bị ngff khác: thẻ Wi-Fi, thẻ mở rộng Bluetooth, NFC và GPS. Với kiểu kết nối này, bạn sẽ loại bỏ được nhiều dây dẫn chạy từ ổ đĩa đến bo mạch chủ. Do đó, bạn sẽ tiết kiệm không gian bên trong bộ phận hệ thống, cải thiện khả năng làm mát và đơn giản hóa việc bảo trì.

Ổ SSD sử dụng đầu nối M2 có bề ngoài tương tự như dải RAM - chúng mỏng tương đương và được lắp trực tiếp vào bo mạch chủ máy tính. Đáng chú ý là ban đầu đầu nối m 2 được sử dụng trong máy tính xách tay và netbook vì vỏ của chúng đủ mỏng để lắp các thiết bị có kích thước đầy đủ vào đó. Sau đó, đầu nối m2 bắt đầu được tìm thấy trên các bo mạch chủ thông thường - trên các PC cố định.

Đầu nối m 2 sử dụng loại giao diện như PCI Express để giao tiếp với bo mạch chủ. Đừng nhầm lẫn nó với chính đầu nối PCI Express, trong đó có thể có một số đầu nối nằm bên dưới đầu nối card màn hình và hiện diện ngay cả trên các bo mạch chủ cũ hơn. Điều này hơi khác một chút, mặc dù có những ổ SSD kết nối qua cổng PCIe. Và đây là hình dáng của đầu nối M2 trên bo mạch chủ:

Đặc điểm

Ổ SSD được thiết kế cho đầu nối M2 có các kích cỡ khác nhau: 2230, 2242, 2260, 2280 và 22110. Hai số đầu tiên biểu thị chiều rộng và hai số tiếp theo biểu thị chiều dài (tính bằng milimét). Dải càng dài thì càng có thể đặt được nhiều chip trên đó, dung lượng đĩa sẽ càng lớn. Mặc dù có nhiều kiểu dáng khác nhau nhưng phổ biến nhất là 2280.

Đầu nối m2 trên bo mạch chủ hiện đại có thể có các vị trí khác nhau. Chúng ta đang nói về một số “chìa khóa”. Một lần nữa, chúng ta có thể rút ra sự tương tự với các dải RAM: bộ nhớ DDR3 khác với DDR2 ở vị trí của các phím - các vết cắt nhỏ tương ứng trên các dải và các khe cắm. Tương tự ở đây, các phần cắt nhỏ có thể được đặt ở bên trái và bên phải của cổng.

Đầu nối m2 có thể có hai phím: B và M. Hóa ra chúng không tương thích với nhau. Tuy nhiên, bạn có thể tìm thấy bo mạch chủ có đầu nối B+M (kết hợp). Ngoài giao diện PCIe, cổng m2 còn hỗ trợ chế độ SATA. Nhưng tốc độ ở chế độ SATA sẽ thấp hơn đáng kể so với PCI Express. Các phím thường xác định loại giao diện nào sẽ được sử dụng.

Trong các ổ cứng thông thường (HDD), bộ điều khiển giao tiếp với hệ điều hành thông qua giao thức AHCI. Tuy nhiên, giao thức này không thể sử dụng tất cả khả năng của ổ đĩa thể rắn hiện đại. Điều này đã thúc đẩy sự xuất hiện của một giao thức mới gọi là NVMe. Giao thức mới được đặc trưng bởi độ trễ thấp và cho phép bạn thực hiện nhiều thao tác hơn mỗi giây, đồng thời giảm thiểu tải cho bộ xử lý.

Cách chọn SSD m2

Khi mua ổ SSD hoạt động qua giao diện m2, hãy nhớ chú ý những điều sau:

  • Kích thước cổng m2. Chọn một đĩa để có thể cài đặt nó vào bo mạch chủ, để không có gì nằm ở bất cứ đâu.
  • Loại khóa - B, M hoặc kết hợp. Cả bo mạch chủ và ổ SSD đều phải có phím tương thích. Ổ SSD SATA m2 thường có sẵn với phím “M+B” và SSD PCIe m2 thường có sẵn với phím “M”.
  • Phiên bản giao diện và số làn: PCI-E 2.0 x2 có thông lượng 8 Gbit/s và PCI-E 3.0 x4 có thông lượng 3,2 GB/s.
  • Giao diện nào được hỗ trợ - PCI Express hoặc SATA. Tất nhiên, PCIe có vẻ thích hợp hơn vì nó cho phép bạn làm việc ở tốc độ cao hơn. Khả năng cài đặt SSD M2 ở chế độ SATA phải được chỉ định trong hướng dẫn dành cho bo mạch chủ.
  • Hỗ trợ cho giao thức NVMe là mong muốn. Nếu không có thì AHCI sẽ làm được.

Một ổ SSD đáp ứng đầy đủ các thông số sẽ nhanh hơn rất nhiều so với ổ SSD được kết nối đơn giản qua cổng SATA. Giải pháp này có thể cần thiết trong các trò chơi và chương trình yêu cầu tốc độ đọc/ghi cao từ đĩa. Tùy chọn tốt nhất sẽ là ổ đĩa sử dụng giao diện PCIe phiên bản 3 với bốn làn và giao thức NVMe.