Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Kuuluisa tarina. Heti kun tehokkaampia tietokoneita ilmestyy, heti kun prosessorien suorituskyky ja tallennusvälineiden kapasiteetti kasvaa ja käyttäjä hengittää helpotuksesta - "nyt minulla riittää kaikkeen, minun ei tarvitse puristaa ja säästää, ” niin melkein heti ilmaantuu uusia tarpeita, jotka vievät yhä enemmän resursseja. , uusia ohjelmistoja, jotka eivät myöskään ”kiellä itseltään mitään”. Ikuinen ongelma. Loputon kierre. Ja loputon uusien ratkaisujen etsiminen. Pilvitallennus, hermoverkot, tekoäly – on vaikea edes kuvitella, mitä jättimäistä voimaa nämä tekniikat vaativat. Mutta älkäämme järkyttykö, koska jokaiseen ongelmaan on ennemmin tai myöhemmin ratkaisu.

Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Yksi näistä ratkaisuista oli NVM-express-protokolla, joka, kuten asiantuntijat sanovat, on mullistanut haihtumattoman solid-state-muistin käytön. Mikä on NVMe ja mitä etuja se tuo mukanaan?

Tietokoneen nopeus riippuu suurelta osin tiedon lukunopeudesta mediasta ja komentojen käsittelyn nopeudesta. Huolimatta siitä, kuinka suorituskykyinen käyttöjärjestelmä kokonaisuudessaan on, tavallinen kovalevy voi heikentää kaiken, mikä saa ohjelmia hidastamaan avautuessaan tai "ajattelemaan" suuria tehtäviä suoritettaessa. Puhumattakaan siitä, että HDD on käytännössä käyttänyt potentiaalinsa tiedon tallennusmäärien lisäämiseen ja on siksi muuttunut lupaamattomaksi. Ja mekaaninen käyttö oli entistä vanhentuneempi ja hidasti tietotekniikan kehitystä.

Ja nyt kiintolevyt on korvattu SSD-levyillä - solid-state-asemilla, haihtumattomilla ei-mekaanisilla tallennuslaitteilla. Ensimmäiset SSD-asemat ilmestyivät markkinoille 2000-luvun jälkipuoliskolla. Melko pian he alkoivat kilpailla kiintolevyjen kanssa volyymin suhteen. Mutta pitkään aikaan he eivät pystyneet täysin hyödyntämään potentiaaliaan ja etujaan nopeudessa ja solujen rinnakkaiskäytössä, koska olemassa olevat liitännät ja protokollat ​​rakennettiin vanhojen standardien mukaan, jotka on suunniteltu tukemaan kiintolevyasemia SATA- ja vielä vanhemmissa SCSI (SAS) -liitännöissä. . 

Seuraava askel haihtumattoman muistin potentiaalin vapauttamisessa oli siirtyminen PCI-express-väyliin. Mutta siihen mennessä niille ei ollut vielä kehitetty uusia teollisia standardeja. Ja vuonna 2012 julkaistiin ensimmäiset tietokoneet, jotka toteuttivat NVM-express-protokollan.

Sinun tulee välittömästi kiinnittää huomiota siihen, että NVMe ei ole laite tai sen liitäntäliittymä. Tämä on protokolla tai tarkemmin sanottuna tiedonsiirtoprotokollan spesifikaatio.

Siksi ilmaus "NVMe-asema" ei ole täysin oikea, ja vertailu kuten "HDD - SSD - NVMe" on ehdottoman virheellinen ja harhaanjohtava käyttäjää, joka on juuri tutustumassa aiheeseen. On oikein verrata kiintolevyä toisaalta SSD-levyyn, toisaalta SATA-liitännän kautta (AHCI-protokollan kautta) yhdistettyyn SSD-levyyn ja toisaalta PCI-express-väylän kautta NVM-express-protokollalla yhdistettyyn SSD-levyyn. Kiintolevyjen vertailu SSD-levyihin ei luultavasti enää kiinnosta ketään. Kaikki ymmärtävät eron, ja kaikki ovat hyvin tietoisia jälkimmäisen eduista. Huomaa vain joitain (erittäin silmiinpistäviä) etuja. Kiintolevyihin verrattuna solid-state-asemat ovat kooltaan ja painoltaan pienempiä, äänettömiä, ja mekaanisten asemien täydellinen puuttuminen tekee niistä monta kertaa kestävämpiä vaurioita vastaan ​​(esimerkiksi putoamisen yhteydessä) ja yksinkertaisesti pidentää niiden käyttöikää.

SSD-aseman ja vanhan väylän ja vanhan protokollan sekä PCIe-väylän SSD-aseman ominaisuuksien vertailu NVMe-protokollan kanssa on varmasti paljon mielenkiintoisempaa ja hyödyllistä kaikille, jotka ovat tottuneet pysymään uusien tuotteiden kanssa, niille, jotka aikovat ostaa uuden tietokoneen, ja jopa niille, jotka esimerkiksi etsivät parasta isännöintiä.

SATA-liitäntä, kuten jo mainittiin, luotiin kiintolevyille, joiden pää voi fyysisesti käyttää vain yhtä solua kerrallaan. Ei ole yllättävää, että SATA-laitteissa on vain yksi kanava. SSD-levyille tämä ei valitettavasti riitä, koska yksi niiden eduista on rinnakkaisten streamien tuki. SSD-ohjain ohjaa myös alkupaikannusta, mikä on toinen merkittävä etu. PCI-express-väylä tarjoaa monikanavaisen toiminnan, ja NVMe-protokolla toteuttaa tämän edun. Tämän seurauksena SSD-levyille tallennetut tiedot siirretään 65 536 rinnakkaisen ohjausjonon kautta, joista jokainen voi sisältää yli 65 536 komentoa samanaikaisesti. Vertaa: SATA ja SCSI voivat käyttää vain yhtä jonoa, jotka tukevat enintään 32 ja 254 komentoa. 

Lisäksi vanhat käyttöliittymät vaativat kaksi pääsyä RAM-muistiin kunkin komennon suorittamiseksi, mutta NVMe onnistuu tekemään tämän yhdellä kertaa. 

Kolmas merkittävä etu on työskentely katkosten kanssa. NVMe-protokolla kehitettiin nykyaikaisille alustoille, joissa käytetään moniytimisprosessoreita. Siksi se sisältää säikeiden rinnakkaiskäsittelyn sekä optimoidun mekanismin jonojen ja keskeytyksen käsittelyä varten, mikä mahdollistaa korkeamman suorituskyvyn. Toisin sanoen, kun korkeamman prioriteetin komento ilmestyy, sen suoritus alkaa nopeammin.

Lukuisat eri organisaatioiden ja asiantuntijoiden tekemät testit osoittavat, että NVMe SSD -levyjen toimintanopeus on keskimäärin 5 kertaa suurempi kuin silloin, kun SSD-levyjä yhdistetään vanhempien liitäntöjen kautta.

Puhutaan nyt siitä, ovatko PCIe:lle NVMe-protokollalla toteutetut SSD-levyt kaikkien saatavilla. Eikä kyse ole vain kustannuksista. Hinnaltaan tällainen myynti on edelleen selvästi korkeampi, vaikka tietokonekomponenttien hintojen tiedetään olevan korkeita vasta heti myynnin alussa ja taipumus laskea melko nopeasti. 

Puhumme rakentavista ratkaisuista, siitä, mitä ammattikielellä yleensä kutsutaan "muotoseikka". Toisin sanoen, missä muodossa valmistajat valmistavat nämä komponentit. Tällä hetkellä markkinoilla on kolme muototekijää.

Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Ensimmäinen Tätä kutsutaan nimellä "NVMe SSD". Se on laajennuskortti ja se on kytketty samoihin paikkoihin kuin näytönohjain. Tämä ei sovellu kannettavalle tietokoneelle. Kuitenkin, kuten monien pöytätietokoneiden kohdalla, koska yhä useammat niistä kootaan kompakteille emolevyille, joissa on usein kaksi tai jopa yksi PCIe-paikka (joka yleensä varaa näytönohjain).

Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Toinen muototekijä - U2. Ulkoisesti se muistuttaa tavallista kiintolevyä, mutta on kooltaan paljon pienempi. U2:ta käytetään yleensä palvelimilla, joten keskivertokäyttäjä ei todennäköisesti osta sitä.

Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Kolmas - M2. Tämä on eniten kehittyvä muototekijä. Sitä käytetään aktiivisesti kannettavissa tietokoneissa, ja äskettäin se on jo otettu käyttöön joissakin pöytätietokoneiden emolevyissä. M2:ta ostaessa kannattaa kuitenkin olla erittäin varovainen, sillä SATA SSD -levyjä valmistetaan edelleen tässä muodossa.

Varovaisuutta tarvitaan kuitenkin myös, kun arvioit mahdollisuutta ostaa itsellesi jokin mainituista muototekijöistä. Ensin sinun tulee arvioida, onko kannettavan tietokoneen tai tietokoneen emolevyssä tarvittavat paikat. Ja vaikka olisikin, onko tietokoneessasi tarpeeksi tehokas prosessori, koska heikko prosessori ei silti anna sinun kokea SSD-levyn etuja. Jos sinulla on kaikki tämä ja käytät usein suuria tietomääriä, tietysti NVMe SSD on mitä tarvitset.

Mainonnan oikeuksista

VDS ja NVMe SSD - Tämä koskee juuri yrityksemme virtuaalisia palvelimia.
Olemme käyttäneet yksinomaan Intelin nopeita palvelinasemia jo pitkään; emme säästä laitteistossa, vain merkkilaitteita ja joitakin Venäjän ja EU:n parhaista datakeskuksista. Ole nopea ja katso se 😉

Ei vain koolla ole väliä tai sillä, mitä uusi NVMe-protokolla on tuonut meille

Lähde: will.com

Lisää kommentti