Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

Fama rakonto. Tuj kiam pli potencaj komputiloj aperos, tuj kiam la rendimento de procesoroj kaj la kapacito de stokmedio pliiĝas, kaj la uzanto ĝemas trankvile - "nun mi havas sufiĉe por ĉio, mi ne devas premi kaj ŝpari", tiam preskaŭ tuj aperas novaj bezonoj, forprenante pli kaj pli da rimedoj. , nova programaro, kiu ankaŭ "ne rifuzas al si nenion." Eterna problemo. Senfina ciklo. Kaj senfina serĉo de novaj solvoj. Nuba stokado, neŭralaj retoj, artefarita inteligenteco - estas malfacile eĉ imagi kian gigantan potencon postulas ĉi tiuj teknologioj. Sed ni ne ĉagreniĝu, ĉar por ajna problemo, baldaŭ aŭ malfrue ekzistas solvo.

Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

Unu el ĉi tiuj solvoj estis la protokolo NVM-express, kiu, kiel diras spertuloj, revoluciis la uzon de solida nevolatila memoro. Kio estas NVMe kaj kiajn avantaĝojn ĝi kunportas?

La rapideco de komputilo plejparte dependas de la rapideco de legado de datumoj de amaskomunikilaro kaj la rapideco de prilaborado de komandoj. Kiom ajn alta rendimento estas la mastruma sistemo entute, ĉio povas esti subfosita de regula malmola disko, kiu igas programojn malrapidiĝi kiam malfermiĝas aŭ "pensas" kiam plenumas grandajn taskojn. Sen mencii la fakton, ke HDD preskaŭ elĉerpis sian potencialon por pliigi inform-stokadon kaj tial fariĝis nepromesplena. Kaj la mekanika stirado estis eĉ pli malmoderna kaj bremsis la disvolviĝon de komputila teknologio.

Kaj nun HDD-oj estis anstataŭigitaj per SSD-oj - solidsubstancaj diskoj, nevolatilaj ne-mekanikaj stokaj aparatoj. La unuaj SSD-diskoj aperis sur la merkato en la dua duono de la 2000-aj jaroj. Sufiĉe baldaŭ ili komencis konkuri kun malmolaj diskoj laŭ volumeno. Sed dum longa tempo ili ne povis plene realigi sian potencialon kaj avantaĝojn en rapideco kaj paralela aliro al ĉeloj, ĉar la ekzistantaj interfacoj kaj protokoloj estis konstruitaj laŭ malnovaj normoj destinitaj por subteni HDD-diskojn per SATA kaj eĉ pli antikvaj SCSI (SAS) interfacoj. . 

La sekva paŝo en malŝlosado de la potencialo de ne-volatila memoro estis la transiro al PCI-ekspress-busoj. Sed antaŭ tiu tempo novaj industriaj normoj ankoraŭ ne estis evoluigitaj por ili. Kaj en 2012, la unuaj komputiloj estis liberigitaj, kiuj efektivigis la NVM-ekspress-protokolon.

Vi devas tuj atenti la fakton, ke NVMe ne estas aparato aŭ ĝia koneksa interfaco. Ĉi tio estas protokolo, aŭ pli precize, specifo de protokolo pri interŝanĝo de datumoj.

Tial la frazo "NVMe drive" ne estas tute ĝusta, kaj komparo kiel "HDD - SSD - NVMe" estas absolute erara kaj misgvida por uzanto, kiu ĵus konatiĝas kun la temo. Estas ĝuste kompari HDD kun SSD unuflanke, SSD konektita per la interfaco SATA (per la protokolo AHCI) kaj SSD konektita per la buso PCI-express uzante la protokolon NVM-express, aliflanke. Kompari HDD-ojn kun SSD-oj verŝajne ne plu interesas al iu ajn. Ĉiuj komprenas la diferencon, kaj ĉiuj bone konscias pri la avantaĝoj de ĉi-lasta. Nur por noti kelkajn (tre okulfrapajn) avantaĝojn. Kompare kun malmolaj diskoj, solidsubstancaj diskoj estas pli malgrandaj laŭ grandeco kaj pezo, estas silentaj, kaj la kompleta foresto de mekanikaj diskoj faras ilin multfoje pli rezistemaj al damaĝo (ekzemple, kiam faligitaj) kaj simple pliigas ilian funkcidaŭron.

Kompari la kapablojn de SSD kun malnova buso kaj malnova protokolo kaj SSD sur buso PCIe kun protokolo NVMe estas certe multe pli da intereso kaj estos utila al ĉiuj, kiuj kutimas esti al la sama tempo kun novaj produktoj, al tiuj, kiuj aĉetos novan komputilon, kaj eĉ al tiuj, kiuj, ekzemple, serĉas la plej bonan gastigadon.

La SATA-interfaco, kiel jam menciite, estis kreita por malmolaj diskoj, kies kapo povas fizike aliri nur unu ĉelon samtempe. Ne estas surprize, ke SATA-aparatoj havas nur unu kanalon. Por SSD-oj, tio bedaŭrinde ne sufiĉas, ĉar unu el iliaj avantaĝoj estas subteno por paralelaj fluoj. La SSD-regilo ankaŭ kontrolas la komencan poziciigon, kio estas alia grava avantaĝo. La buso PCI-express disponigas plurkanalan operacion, kaj la protokolo NVMe realigas ĉi tiun avantaĝon. Kiel rezulto, datumoj stokitaj sur la SSD-oj estas transdonitaj tra 65 paralelaj kontrolvicoj, ĉiu el kiuj povas teni pli ol 536 komandojn samtempe. Komparu: SATA kaj SCSI povas uzi nur unu voston, subtenante ĝis 65 kaj ĝis 536 komandojn, respektive. 

Krome, malnovaj interfacoj postulas du alirojn al RAM por efektivigi ĉiun komandon, sed NVMe sukcesas fari tion unufoje. 

La tria grava avantaĝo estas labori kun interrompoj. La NVMe-protokolo estis evoluigita por modernaj platformoj uzantaj multkernajn procesorojn. Tial ĝi inkluzivas paralelan prilaboradon de fadenoj, same kiel optimumigitan mekanismon por labori kun atendovicoj kaj interrompa uzado, kio permesas pli altajn nivelojn de rendimento. Alivorte, kiam komando kun pli alta prioritato aperas, ĝia ekzekuto komenciĝas pli rapide.

Multnombraj provoj faritaj de diversaj organizoj kaj spertuloj pruvas, ke la operacia rapideco de NVMe SSD-oj estas averaĝe 5 fojojn pli alta ol kiam oni konektas SSD-ojn per pli malnovaj interfacoj.

Nun ni parolu pri ĉu SSD-oj efektivigitaj sur PCIe kun la protokolo NVMe estas disponeblaj por ĉiuj. Kaj ne temas nur pri kosto. Laŭ prezo, tiaj vendoj ankoraŭ estas rimarkeble pli altaj, kvankam prezoj por komputilaj komponantoj estas konataj esti altaj nur komence de vendoj kaj tendencas malkreski sufiĉe rapide. 

Ni parolas pri konstruaj solvoj, pri tio, kion en profesia lingvo oni kutime nomas "formfaktoro". Alivorte, en kia formo ĉi tiuj komponantoj estas produktitaj de fabrikantoj. Nuntempe sur la merkato ekzistas tri formfaktoroj.

Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

La unua Jen tio, kio nomiĝas "NVMe SSD". Ĝi estas vastiga karto kaj estas konektita al la samaj fendoj kiel la vidkarto. Ĉi tio ne taŭgas por tekkomputilo. Tamen, kiel por multaj labortablaj komputiloj, ĉar pli kaj pli da ili estas kunvenitaj sur kompaktaj bazplatoj, kie ofte estas du aŭ eĉ unu PCIe-fendoj (kiu kutime estas okupata de vidkarto).

Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

Dua formofaktoro — U2. Ekstere, ĝi similas al regula malmola disko, sed estas multe pli malgranda en grandeco. U2 estas kutime uzata en serviloj, do la meza uzanto verŝajne ne aĉetos ĝin.

Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

Tria - M2. Ĉi tiu estas la plej evolua formo-faktoro. Ĝi estas aktive uzata en tekkomputiloj, kaj lastatempe ĝi jam estis efektivigita sur iuj baztabuloj por labortablaj komputiloj. Tamen, kiam vi aĉetas M2, vi devas esti tre singarda, ĉar SATA SSD-oj ankoraŭ estas produktitaj en ĉi tiu formo.

Tamen, zorgo ankaŭ necesas kiam oni taksas la fareblecon aĉeti iun el la menciitaj formfaktoroj por vi mem. Unue, vi devus taksi ĉu via tekkomputilo aŭ komputila baztabulo havas la necesajn fendojn. Kaj eĉ se ili estas, ĉu via komputilo havas sufiĉe potencan procesoron, ĉar malforta procesoro ankoraŭ ne permesos al vi sperti la avantaĝojn de SSD. Se vi havas ĉion ĉi kaj ankaŭ ofte funkcias kun grandaj kvantoj da datumoj, kompreneble, NVMe SSD estas tio, kion vi bezonas.

Pri la Rajtoj de Reklamado

VDS kun NVMe SSD - temas ĝuste pri virtualaj serviloj de nia kompanio.
Ni uzas ekskluzive rapidajn servilojn de Intel dum longa tempo; ni ne ŝparas pri aparataro, nur markitaj ekipaĵoj kaj iuj el la plej bonaj datumcentroj en Rusio kaj EU. Rapidu kaj kontrolu ĝin 😉

Ne nur grandeco gravas aŭ kion alportis al ni la nova protokolo NVMe

fonto: www.habr.com

Aldoni komenton