Đĩa Ssd trong đầu nối m 2 loại. Các tính năng quan trọng của giao diện M.2 cực nhanh

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 thiết bị máy tính và các đầu nối của chúng, được tổ chức quốc tế phê duyệt ATA nối tiếp Tổ chức Quốc tế (SATA-IO) 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 đường truyền 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 các chức năng khác nhau ví dụ: Wi-Fi, Bluetooth, định vị vệ tinh, đài NFC, đài kỹ thuật số, Wireless Gigabit Alliance (WiGig), Wireless WAN (WWAN) và các đài 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 phiên bản 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 tắt, 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.

Sơ đồ với bảng điểm chi tiết tất cả các dấu hiệu cho biết số lượng.

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 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 cài đặt saiổ đĩa trong khe.

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 là trước mặt chúng tôi 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 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 nằm trong 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:

SSD ổ đĩa 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. Không có nhãn mác gì cả kích thước vật lý và loại, 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 Gbps (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 một lượng lớn các hệ điều hành). Do sử dụng Hiệu suất AHCI có thể thấp hơn một chút so với mức tối ưu (thu được với NVMe) do AHCI được thiết kế để tương tác với các ổ đĩa chậm hơn có tốc độ chậm hơn truy cập tuần tự(ví dụ: HDD) chứ không phải dành cho SSD có khả năng 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 khả 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 hơn thế nữa xử lý hiệu quả ngắt quãng.

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 Khả năng song song cao của ổ đĩa thể rắn nhờ sử dụng bộ lệnh mới và cơ chế xử lý hàng đợi được tối ưu hóa để hoạt động với 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 hiển thị tất cả lợi ích 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: trong UEFI BIOS bo mạch chủ Bo mạch phải chứa trình điều khiển NVMe để tải HĐH từ ổ đĩa tương ứng.

Phần kết luận.

Tóm lại, những lợi thế trở nên rõ ràng được chấp nhận bởi tiêu chuẩn SATA 3.2. 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 xách tay. máy tính để bàn. Cũng sẽ tăng Tổng hiệu suất hệ thống máy tính từ máy tính xách tay đến máy chủ.

Bản thân giao diện đã đầy một số lượng lớn bẫy cho cả người dùng trung bình và chuyên nghiệp. Có lẽ điều này là do tính mới của nó, hoặc có thể là do độ “ẩm ướt” nào đó.

Dù sao đi nữa, tôi đã cố gắng thu thập càng nhiều càng tốt. Thông tin quan trọng. 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.

Đọc về những ưu điểm và nhược điểm của hệ số dạng M.2, ổ đĩa nào hỗ trợ khe cắm M.2, ổ M.2 sử dụng đầu nối nào, những gì cần thiết để lắp thẻ M.2, v.v. M.2 mới định dạng mở cho năng suất hệ thống máy tính, nhưng liệu mọi thứ có rõ ràng như vậy không? Các nhà sản xuất ổ SSD thể rắn như Samsung, Intel, Plextor, Corsair sử dụng định dạng này để tiết kiệm không gian và chi phí năng lượng. Cái này rất yếu tố quan trọng trong sản xuất ultrabook và máy tính bảng hiện đại. Tuy nhiên, việc mua ổ M.2 để nâng cấp thiết bị của bạn cần phải cân nhắc trước.

M.2 không chỉ là một yếu tố hình thức tiến hóa. Có khả năng nó sẽ thay thế hoàn toàn toàn bộ định dạng Serial ATA. M.2 có thể giao tiếp với SATA 3.0 (tất cả các ổ đĩa trên máy tính để bàn hiện đại đều được kết nối bằng cáp như vậy), PCI Express 3.0 (giao diện này được sử dụng theo mặc định cho card màn hình và các thiết bị khác) và thậm chí cả USB 3.0.

Có thể là bất kỳ ổ SSD hoặc HDD, thẻ nhớ hoặc ổ flash, GPU hoặc bất kỳ USB nào một tiện ích tiêu thụ điện năng thấp có thể được cài đặt trên thẻ có đầu nối M.2. Nhưng nó không đơn giản như vậy. Ví dụ: chỉ có bốn làn PCI Express trong một khe M.2, bằng một phần tư số lượng mà card đồ họa cần, nhưng tính linh hoạt trong khe cắm nhỏ bé này thật ấn tượng.

Khi sử dụng bus PCI thay vì thiết bị SATA M.2 có thể truyền dữ liệu nhanh hơn 6 lần. Tốc độ cuối cùng phụ thuộc vào khả năng của bo mạch chủ và bản thân card M.2. Ổ SSD M.2 sẽ hoạt động nhanh hơn nhiều so với ổ tương tự Ổ đĩa SATA nếu bo mạch chủ của bạn hỗ trợ PCI 3.

Ổ đĩa nào hỗ trợ khe cắm M.2?

TRÊN khoảnh khắc này M.2 được sử dụng làm giao diện cho ultra SSD nhanhđĩa trên cả máy tính xách tay và máy trạm. Nếu bạn đến cửa hàng máy tính và yêu cầu ổ M.2, gần như chắc chắn họ sẽ cho bạn xem ổ SSD có đầu nối M.2. Nhưng chỉ khi bạn có thể tìm thấy một cửa hàng máy tính bán lẻ vẫn còn hoạt động cho đến ngày nay.

Một số mẫu laptop còn sử dụng cổng M.2 làm phương tiện kết nối không dây, lắp đặt các thẻ nhỏ, tiêu thụ điện năng thấp kết hợp radio Wi-Fi và Bluetooth. Điều này ít phổ biến hơn trên máy tính để bàn, nơi sử dụng đầu nối USB hoặc PCIe 1x sẽ thuận tiện hơn (mặc dù không có lý do gì bạn không thể thực hiện việc này trên máy tính tương thích). bo mạch chủ).

Nhà sản xuất của phần cứng máy tính Họ không vội sử dụng khe cắm này cho các thiết bị khác. Chưa có ai giới thiệu card màn hình trên đầu nối M.2, nhưng Intel đã bán hết trí nhớ nhanh Khách hàng của Optane.

Máy tính của tôi có hỗ trợ khe cắm M.2 không?

Nếu máy tính của bạn được sản xuất và xây dựng trong vài năm gần đây thì gần như chắc chắn nó có khe cắm M.2. Thật không may, tính linh hoạt của định dạng không có nghĩa là bản thân khe cắm này dễ sử dụng như bất kỳ khe cắm nào khác. thiết bị USB. Theo quy định, thẻ có khe cắm M.2 khá dài. Trước khi mua ổ SSD M.2, hãy kiểm tra kích thước bo mạch theo thông số kỹ thuật và đảm bảo rằng máy tính hoặc máy tính xách tay của bạn có đủ chỗ để lắp đặt chúng. Ngoài ra, các thiết bị M.2 còn có các đầu nối khác nhau. Chúng ta hãy xem xét 2 yếu tố này chi tiết hơn.

Chiều dài của thẻ M.2 là bao nhiêu?

Đối với máy tính để bàn, độ dài thường không phải là vấn đề. Ngay cả một bo mạch chủ Mini-ITX nhỏ bé cũng có thể dễ dàng chứa một bo mạch M.2 có chiều dài từ 30 đến 110 mm. Thông thường, bo mạch chủ có một lỗ dành cho vít nhỏ để giữ bo mạch ở đúng vị trí. Chiều dài của chip M.2 được hỗ trợ được chỉ định bên cạnh ngàm gắn.

Tất cả các ổ M.2 đều sử dụng chiều rộng cố định là 22 mm nên sự khác biệt về kích thước chỉ thể hiện ở chiều dài. Hiện tại có các tùy chọn sau:

  • M.2 2230: 30mm;
  • M.2 2242: 42mm;
  • M.2 2260: 60mm;
  • M.2 2280: 80mm;
  • M.2 2210: 110mm.

Một số bo mạch chủ cung cấp khả năng gắn vít vào bất kỳ khoảng thời gian nào trong số này.

Ổ đĩa M.2 sử dụng những đầu nối nào?


Mặc dù chuẩn M.2 sử dụng cùng một khe rộng 22mm cho tất cả các thẻ nhưng nó không giống nhau cho tất cả các thiết bị. Vì M.2 được thiết kế để sử dụng với nhiều nhiều thiết bị khác nhau, nó có một số khác biệt về kết nối:

  • Phím B: Khoảng trống ở phía bên phải của thẻ (ở bên trái bộ điều khiển máy chủ) được sử dụng, với sáu chân ở bên phải khoảng trống. Cấu hình này hỗ trợ bus PCIe x2.
  • Phím M: sử dụng khoảng trống ở phía bên trái của bản đồ ( Bên phải bộ điều khiển chính), với năm chân ở bên trái của khoảng trống. Cấu hình này hỗ trợ kết nối bus PCIe x4 để tăng gấp đôi thông lượng dữ liệu.
  • Phím B+M: sử dụng cả hai khoảng trống trên, với năm chân ở bên trái của thẻ và sáu chân ở bên phải. Những thẻ như vậy bị giới hạn ở tốc độ PCIe x2.

Lắp card M.2 cần những gì?

Hầu hết các thẻ M.2 đều là ổ SSD và được hệ điều hành của bạn tự động nhận dạng dựa trên trình điều khiển AHCI. Đối với Windows 10, hầu hết các card Wi-Fi và Bluetooth cũng được tự động nhận dạng và cài đặt trình điều khiển tiêu chuẩn. Tuy nhiên, bạn có thể cần bật khe cắm M.2 thông qua cài đặt trong BIOS hoặc UEFI của máy tính. Bạn cũng sẽ cần một tuốc nơ vít để cố định thiết bị bằng vít vào bo mạch chủ.

Có thể thêm thẻ M.2 vào PC nếu nó không có khe cắm không?


Điều này là không thể đối với máy tính xách tay vì thiết bị hiện đại có thiết kế rất nhỏ gọn và không cho phép bất kỳ thiết bị ngoài ý muốn nào bên trong hộp đựng. Bạn thật may mắn nếu bạn đang sử dụng máy tính để bàn. Có những bộ điều hợp trên thị trường sử dụng khe cắm PCIe x4 trên bo mạch chủ của bạn.

Hãy nhớ rằng, nếu bo mạch chủ của bạn không thể khởi động từ PCIe thì bạn sẽ không thể sử dụng ổ M.2 làm ổ khởi động, nghĩa là bạn sẽ không được hưởng lợi từ tốc độ cao. Nếu muốn tận dụng tối đa ổ M.2, tốt nhất bạn nên sử dụng bo mạch chủ hỗ trợ chuẩn mới.

Nếu máy tính để bàn Đĩa cứngđã tồn tại ở dạng 3,5 inch trong nhiều năm, SSD đã được sản xuất 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, các ổ đĩa SSD mSATA Bạn có thể chèn chúng, 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 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. Ngoài ra còn hỗ trợ M.2 các biến thể khác nhau giao diện. 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 vào giao diện SATA và về mặt lý thuyết thì 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 nữa 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 có 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 được trình diễn thông lượng hơn hai gigabyte mỗi giây - nhưng chỉ khi 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 chuẩn PCIe 2.0 cũ và/hoặc ít hơn dòng Ổ SSD sẽ hoạt động, nhưng bạn sẽ mất một phần rất đáng kể hiệu suất. 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.

Bạn chưa biết nên mua ổ SSD với giao diện nào? Vậy thì bài viết này sẽ giúp bạn với sự lựa chọn của mình! Hôm nay chúng ta sẽ xem xét những giao diện nào tồn tại cho SSD.

Ổ SSD đã được cài đặt trong hầu hết các máy tính xách tay và PC chơi game hiện đại. Không có gì đáng ngạc nhiên - dung lượng lưu trữ ngày càng tăng, giá giảm và sự lựa chọn là rất lớn. Vâng, không phải tất cả chúng đều tốt như chúng ta mong muốn, nhưng hôm nay chúng ta sẽ không nói về điều đó. Nhưng bên cạnh việc chọn nhà sản xuất và model, một câu hỏi khác được đặt ra: ổ đĩa chúng ta cần có giao diện gì?

Giờ đây, các nhà sản xuất tiếp tục phát triển theo hai hướng - chuyển đổi từ SATA sang PCI-Express và sử dụng các định dạng khác giao diện vật lý. Trong trường hợp thứ hai, một số loại đầu nối mới đã xuất hiện trước mắt chúng tôi. Tất cả điều này có thể khiến người dùng ngạc nhiên trong trường hợp nâng cấp hệ thống của mình.

SATA
Chúng ta đã quen với việc ổ SSD có giao diện SATA là thiết bị 2,5 inch có dung lượng lên tới 1 TB. Giao diện SATA III (6 Gb/s) cung cấp tốc độ thực truyền dữ liệu lên tới 550 MB/s. Những ổ đĩa như vậy thường được tìm thấy nhiều nhất trong PC, PC đa năng và máy tính xách tay, đồng thời sở hữu khả năng tương thích tối đa với các nền tảng. Nhưng những chiếc ultrabook (ví dụ: ASUS Zenbook) về mặt vật lý không thể chứa những ổ đĩa như vậy.

PCI-Express
Do đặc thù của giao diện vật lý, ổ SSD PCI-Express chỉ được sử dụng trong PC và máy chủ. Tùy thuộc vào ổ đĩa, được sử dụng Giao diện PCI-Express x2, x4 hoặc x8. Lợi thế Ổ đĩa PCI-Express là tốc độ, vì nó vượt xa đáng kể so với tốc độ có sẵn với SATA III (550 MB/s) - ở đây chúng tôi sẽ nhận được hơn 780 MB/s ( tốc độ nhất định lấy từ ROG RAIDR Express). Và trong các giải pháp đắt tiền hơn - hơn một gigabyte mỗi giây.

mSATA
Giao diện mSATA (mini-SATA) có thể được tìm thấy trên một số bo mạch chủ máy tính để bàn (ví dụ: dòng ASUS Maximus V) và trong một số lượng đáng kể máy tính xách tay. Các ổ đĩa có giao diện này tuân thủ thông số kỹ thuật SATA III (6 Gb/s) và có thể đạt tốc độ truyền dữ liệu 550 MB/s. Giao diện và thiết bị mSATA ở bên ngoài không thể phân biệt được với giao diện và thiết bị mini-PCI-Express, nhưng chúng hoàn toàn không tương thích và việc cài đặt thiết bị mSATA trong khe cắm mini-PCI-Express có thể dẫn đến hỏng các thành phần này. Hiện nay, mSATA đã rời khỏi thị trường vì nó được thay thế bởi nhiều giao diện mới— M.2.

SATA Express
Giao diện SATA Express được thiết kế dành riêng cho PC và có tốc độ lý thuyết là 10 Gbps (nhanh hơn 40% so với SATA III). Giao diện mới liên quan đến việc sử dụng một đầu nối hoàn toàn khác trên bo mạch và trên ổ đĩa, cũng như việc sử dụng cáp mới để truyền thông tin. Ví dụ: giao diện mới đã có sẵn trên bo mạch chủ bo mạch ASUS Z87 Deluxe/SATA Express, và cũng sẽ có mặt trên các bo mạch chủ mới dựa trên Chipset Intel Z97. Đúng vậy, bản thân các ổ đĩa sẽ chỉ xuất hiện vào mùa hè. Bạn có thể kết nối một ổ đĩa SATA Express hoặc hai ổ đĩa SATA III với một đầu nối.

Đầu nối M.2 (NGFF)
Trước đây được gọi là NGFF (Hệ số dạng thế hệ tiếp theo - sau mSATA), ổ M.2 đã chiếm một vị trí trong máy tính xách tay và ultrabook. Nhưng một số bo mạch chủ máy tính để bàn cũng sẽ có đầu nối này. Giao diện M.2 có thể hỗ trợ cả dòng PCI-Express và dòng SATA. Nhưng trong hầu hết các trường hợp, đường PCI-Express được sử dụng. Vì vậy, khi chọn ổ M.2, trước tiên bạn nên tìm hiểu thông số kỹ thuật của thiết bị xem bạn có loại giao diện M.2 nào trên bo mạch.

Dù là trong quá khứ hay năm nay, các bài viết về SSD đều có thể bắt đầu một cách an toàn bằng cùng một đoạn văn: “Thị trường ổ đĩa thể rắn đang đứng trước những thay đổi nghiêm trọng”. Trong vài tháng nay, chúng tôi đã mong chờ thời điểm các nhà sản xuất cuối cùng cũng bắt đầu phát hành các mẫu SSD được sản xuất hàng loạt về cơ bản mới cho những máy tính cá nhân, thay vì thông thường Giao diện SATA 6 Gb/s sẽ sử dụng bus PCI Express nhanh hơn. Nhưng thời điểm tươi sáng, khi thị trường tràn ngập các giải pháp mới và hiệu suất cao hơn đáng kể, mọi thứ đều bị trì hoãn và hoãn lại, chủ yếu là do sự chậm trễ trong việc đưa các bộ điều khiển cần thiết vào hoạt động. Những mẫu SSD tiêu dùng đơn lẻ có bus PCI Express hiện có sẵn này rõ ràng vẫn đang mang tính thử nghiệm và không thể làm chúng tôi ngạc nhiên về hiệu suất của chúng.

Với sự lo lắng mong chờ sự thay đổi, người ta dễ dàng bỏ qua những sự kiện khác, mặc dù chúng không có tác động cơ bản đến toàn bộ ngành nhưng cũng quan trọng và thú vị. Điều tương tự đã xảy ra với chúng tôi: những xu hướng mới mà cho đến nay chúng tôi hầu như không chú ý đến, đã lan rộng mà không được chú ý trên thị trường SSD tiêu dùng. SSD định dạng mới - M.2 - đã bắt đầu được bán hàng loạt. Chỉ một vài năm trước, kiểu dáng này chỉ được nhắc đến như một tiêu chuẩn đầy hứa hẹn, nhưng trong hơn một năm rưỡi qua, nó đã thu hút được một lượng lớn người ủng hộ cả trong số các nhà phát triển nền tảng và các nhà sản xuất SSD. Kết quả là, ổ M.2 ngày nay không phải là hiếm mà là một thực tế hàng ngày. Chúng được sản xuất bởi nhiều nhà sản xuất, được bán tự do trong các cửa hàng và được cài đặt trong máy tính ở khắp mọi nơi. Hơn nữa, định dạng M.2 đã cố gắng tạo dựng được một vị trí cho chính nó không chỉ trong các hệ thống di động mà nó dự định ban đầu. Nhiều bo mạch chủ dành cho máy tính để bàn ngày nay cũng được trang bị khe cắm M.2, do đó những ổ SSD như vậy cũng đang tích cực xâm nhập vào máy tính để bàn cổ điển.

Xem xét tất cả những điều này, chúng tôi đi đến kết luận rằng cần phải hết sức chú ý đến ổ đĩa thể rắn ở định dạng M.2. Mặc dù thực tế là nhiều mẫu ổ đĩa flash như vậy tương tự như ổ SSD SATA 2,5 inch thông thường, đã được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm của chúng tôi một cách thường xuyên, trong số đó cũng có những sản phẩm nguyên bản không có hình thức song sinh với kiểu dáng cổ điển. Vì vậy, chúng tôi quyết định bắt kịp và thống nhất kiểm tra tóm tắt Dung lượng phổ biến nhất của SSD M.2 hiện có tại các cửa hàng trong nước là 128 và 256 GB. Công ty Moscow “ Về", cung cấp nhiều loại SSD cực kỳ đa dạng, bao gồm cả các loại ở dạng M.2.

⇡ Sự thống nhất và đa dạng của thế giới M.2

Khe cắm và thẻ M.2 (trước đây định dạng nàyđược gọi là Hệ số dạng thế hệ tiếp theo - NGFF) ban đầu được phát triển để thay thế nhanh hơn và nhỏ gọn hơn cho mSATA - một tiêu chuẩn phổ biến được sử dụng bởi các ổ đĩa thể rắn ở nhiều thiết bị khác nhau. nền tảng di động. Nhưng không giống như người tiền nhiệm của nó, M.2 mang lại sự linh hoạt cao hơn về cơ bản cả về mặt logic và cơ học. Tiêu chuẩn mới mô tả một số tùy chọn về chiều dài và chiều rộng của thẻ, đồng thời cũng cho phép sử dụng cả giao diện SATA và PCI Express nhanh hơn để kết nối các ổ đĩa thể rắn.

Không còn nghi ngờ gì nữa, PCI Express sẽ thay thế các giao diện ổ đĩa mà chúng ta quen thuộc. Việc sử dụng trực tiếp bus này mà không cần các tiện ích bổ sung bổ sung cho phép bạn giảm độ trễ khi truy cập dữ liệu và nhờ khả năng mở rộng của nó, nó làm tăng đáng kể thông lượng. Ngay cả hai làn PCI Express 2.0 cũng có thể cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao hơn đáng kể so với giao diện quen thuộc SATA 6 Gb/s và chuẩn M.2 cho phép bạn kết nối với SSD bằng tối đa bốn làn PCI Express 3.0. Nền tảng để tăng thông lượng này sẽ dẫn đến sự xuất hiện của thế hệ SSD tốc độ cao mới có khả năng cung cấp nhiều hơn tải nhanh hệ điều hành và ứng dụng, cũng như giảm độ trễ khi di chuyển lượng lớn dữ liệu.

Giao diện SSD Thông lượng lý thuyết tối đa Thông lượng thực tối đa (ước tính)
SATA III 6 Gbit/s (750 MB/s) 600 MB/giây
PCIe 2.0 x2 8 Gbit/s (1 GB/s) 800 MB/giây
PCIe 2.0 x4 16 Gbit/s (2 GB/s) 1,6 GB/giây
PCIe 3.0 x4 32 Gbit/s (4 GB/s) 3,2 GB/giây

Về mặt hình thức, chuẩn M.2 là phiên bản di động của giao thức SATA Express, được mô tả trong thông số kỹ thuật SATA 3.2. Tuy nhiên, hóa ra là cặp đôi cuối cùng Trong những năm qua, M.2 đã phổ biến rộng rãi hơn nhiều so với SATA Express: Các đầu nối M.2 hiện có thể được tìm thấy trên các bo mạch chủ và máy tính xách tay hiện tại, đồng thời ổ SSD ở dạng M.2 được bày bán rộng rãi. SATA Express không thể tự hào về sự hỗ trợ như vậy từ ngành. Điều này một phần là do tính linh hoạt cao hơn của M.2: tùy thuộc vào việc triển khai giao diện này có thể tương thích với các thiết bị sử dụng giao thức SATA, PCI Express và thậm chí cả USB 3.0. Hơn nữa, ở phiên bản tối đa, M.2 hỗ trợ tối đa bốn đường PCI Express, trong khi đầu nối SATA Express chỉ có khả năng truyền dữ liệu qua hai đường như vậy. Nói cách khác, khe cắm M.2 ngày nay dường như không chỉ tiện lợi mà còn là nền tảng hứa hẹn hơn cho các ổ SSD trong tương lai. Chúng không chỉ phù hợp cho cả ứng dụng di động và máy tính để bàn mà còn có khả năng mang lại thông lượng cao nhất so với bất kỳ tùy chọn kết nối SSD tiêu dùng nào hiện có.

Tuy nhiên, do thực tế rằng đặc tính chính của tiêu chuẩn M.2 là sự đa dạng về loại của nó, cần lưu ý rằng không phải tất cả các ổ M.2 đều giống nhau và khả năng tương thích của chúng với Các tùy chọn khác nhau các vị trí tương ứng là một câu chuyện khác. Đầu tiên, các bo mạch SSD dạng M.2 hiện có trên thị trường rộng 22mm nhưng có 5 chiều dài: 30, 42, 60, 80 hoặc 110mm. Kích thước này được phản ánh trong các dấu hiệu, ví dụ, hệ số dạng M.2 2280 có nghĩa là thẻ ổ đĩa rộng 22 mm và dài 80 mm. Đối với các khe cắm M.2, danh sách đầy đủ các kích thước của thẻ lưu trữ mà chúng có thể tương thích về mặt vật lý thường được chỉ định.

Tính năng thứ hai giúp phân biệt các biến thể M.2 khác nhau là “phím” trong khe cắm và theo đó, trong đầu nối lưỡi của thẻ, ngăn việc lắp thẻ ổ đĩa vào các đầu nối không tương thích về mặt logic với chúng. Hiện tại, SSD M.2 sử dụng hai tùy chọn bố cục chính trong số 11 tùy chọn được mô tả trong thông số kỹ thuật quy định khác nhau. Hai tùy chọn khác đã tìm thấy ứng dụng trên thẻ WLAN và Bluetooth ở dạng M.2 (vâng, điều này cũng xảy ra - ví dụ: bộ chuyển đổi không dây Intel 7260NGW), và bảy vị trí chủ chốt được dành riêng cho tương lai.

Khe cắm M.2 chỉ có thể có một lỗ khóa, nhưng thẻ M.2 có thể có nhiều lỗ khóa cùng một lúc, khiến chúng tương thích với nhiều loại khe cắm cùng một lúc. Phím loại B, nằm thay vì các chân được đánh số 12-19, có nghĩa là không có nhiều hơn hai làn PCI Express được kết nối với khe cắm. Phím loại M, chiếm các vị trí chân 59-66, có nghĩa là khe cắm có bốn làn PCI Express và do đó có thể cung cấp nhiều hơn hiệu suất cao. Nói cách khác, card M.2 không chỉ phải có kích thước phù hợp mà còn phải có bố cục phím tương thích với khe cắm. Đồng thời, các phím không chỉ hạn chế khả năng tương thích cơ học giữa các đầu nối và bo mạch khác nhau thuộc hệ số dạng M.2 mà còn thực hiện một chức năng khác: vị trí của chúng ngăn không cho ổ đĩa được lắp sai vào khe cắm.

Thông tin được cung cấp trong bảng sẽ giúp xác định chính xác loại khe có sẵn trong hệ thống. Nhưng bạn cần lưu ý rằng khả năng kết nối cơ học của khe cắm và đầu nối chỉ là cần thiết chứ không phải đủ điều kiệnđể có được khả năng tương thích logic đầy đủ của chúng. Thực tế là các khe cắm có phím B và M không chỉ có thể chứa giao diện PCI Express mà còn cả SATA, nhưng vị trí của các phím không cung cấp bất kỳ thông tin nào về sự vắng mặt hay hiện diện của nó. Điều tương tự cũng áp dụng cho đầu nối thẻ M.2.

Đầu nối lưỡi có khóa loại B Đầu nối lưỡi có phím loại M Đầu nối lưỡi có phím B và M
Cơ chế

Vị trí khe Liên hệ 12-19 Liên hệ 59-66 Liên hệ 12-19 và 59-66
Giao diện SSD PCIe x2 PCIe x4 PCIe x2, PCIe x4 hoặc SATA
Khả năng tương thích cơ học Khe cắm M.2 có phím B Khe cắm M.2 có phím M Khe cắm M.2 có phím Loại B hoặc Loại M
Các mẫu SSD thông dụng KHÔNG Samsung XP941 (PCIe x4) Hầu hết các ổ SSD M.2 SATA
Plextor M6e (PCIe x2)

Còn một vấn đề nữa. Thực tế là nhiều nhà phát triển bo mạch chủ đã bỏ qua các yêu cầu về thông số kỹ thuật và cài đặt các khe cắm “ngon nhất” bằng phím loại M trên sản phẩm của họ mà chỉ cài đặt hai trong số bốn làn PCIe được chỉ định trên chúng. Ngoài ra, các khe cắm M.2 có trên bo mạch chủ có thể không tương thích với ổ đĩa SATA. Đặc biệt, nó có tội khi thích lắp đặt các khe cắm M.2 với chức năng SATA bị giảm bớt. công ty ASUS. Những thách thức này được giải quyết thỏa đáng và nhà sản xuất SSD, nhiều người trong số họ thích thực hiện cả hai thao tác cắt phím trên thẻ của họ cùng một lúc, điều này giúp có thể cài đặt vật lý ổ đĩa vào bất kỳ loại khe cắm M.2 nào.

Kết quả là, hóa ra là để xác định cơ hội thực sự, khả năng tương thích và sự hiện diện của giao diện SATA trong các khe cắm và đầu nối M.2 là không thể chỉ dựa trên các tính năng bên ngoài. Đó là lý do tại sao đầy đủ thông tin thông tin về các tính năng triển khai của một số khe cắm và ổ đĩa nhất định chỉ có thể được lấy từ các đặc điểm hộ chiếu của một thiết bị cụ thể.

May mắn thay, hiện tại phạm vi của ổ M.2 không quá lớn nên tình hình vẫn chưa trở nên hoàn toàn khó hiểu. Trên thực tế, hiện tại trên thị trường chỉ có một mẫu ổ M.2 có giao diện PCIe x2 - Plextor M6e - và một mẫu có giao diện PCIe x4 - Samsung XP941. Tất cả các ổ đĩa flash khác có sẵn trong các cửa hàng ở dạng M.2 đều sử dụng giao thức SATA 6 GB/s quen thuộc. Hơn nữa, tất cả các ổ SSD M.2 được tìm thấy trong các cửa hàng trong nước đều có hai lỗ khóa - ở vị trí B và M. Ngoại lệ duy nhất là Samsung XP941, chỉ có một phím - ở vị trí M, nhưng nó không được bán ở Nga.

Tuy nhiên, nếu máy tính hoặc bo mạch chủ của bạn có khe cắm M.2 và bạn dự định lắp nó vào ổ đĩa thể rắn, thì trước tiên bạn cần kiểm tra một số điều:

  • Hệ thống của bạn có hỗ trợ SSD M.2 SATA, SSD M.2 PCIe hay cả hai không?
  • Nếu hệ thống có hỗ trợ ổ đĩa M.2 PCIe thì có bao nhiêu làn PCI Express được kết nối với khe M.2?
  • Khe cắm M.2 trong hệ thống cho phép sắp xếp các phím như thế nào trên thẻ SSD?
  • Là gì chiều dài tối đa Thẻ M.2 có thể được cài đặt trong bo mạch chủ của bạn?

Và chỉ sau khi bạn có thể trả lời chắc chắn tất cả những câu hỏi này, bạn mới có thể tiến hành chọn mẫu SSD phù hợp.