Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Historia famosa. En canto aparecen ordenadores máis potentes, en canto aumenta o rendemento dos procesadores e a capacidade dos medios de almacenamento e o usuario respira aliviado - "agora teño suficiente para todo, non teño que espremer e gardar, " entón case de inmediato aparecen novas necesidades que quitan cada vez máis recursos. , novo software que ademais "non se nega nada". Problema eterno. Un ciclo interminable. E unha busca interminable de novas solucións. Almacenamento na nube, redes neuronais, intelixencia artificial: é difícil nin sequera imaxinar o poder xigantesco que requiren estas tecnoloxías. Pero non nos molestemos, porque para calquera problema, tarde ou cedo hai solución.

Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Unha destas solucións foi o protocolo NVM-express, que, como din os expertos, revolucionou o uso da memoria non volátil de estado sólido. Que é NVMe e que beneficios trae consigo?

A velocidade dun ordenador depende en gran medida da velocidade de lectura dos datos dos medios e da velocidade de procesamento dos comandos. Non importa o alto rendemento que sexa o sistema operativo no seu conxunto, todo pode ser minado por un disco duro normal, o que fai que os programas se ralentizan ao abrir ou "pensen" ao realizar tarefas grandes. Sen esquecer o feito de que o HDD practicamente esgotou o seu potencial para aumentar os volumes de almacenamento de información e, polo tanto, volveuse pouco prometedor. E a unidade mecánica estaba aínda máis desfasada e freou o desenvolvemento da tecnoloxía informática.

E agora os discos duros foron substituídos por SSD: unidades de estado sólido, dispositivos de almacenamento non volátiles e non mecánicos. As primeiras unidades SSD apareceron no mercado na segunda metade da década de 2000. Moi pronto comezaron a competir cos discos duros en termos de volume. Pero durante moito tempo non puideron realizar plenamente o seu potencial e vantaxes en velocidade e acceso paralelo ás células, porque as interfaces e protocolos existentes foron construídos segundo estándares antigos deseñados para soportar unidades de disco duro a través de SATA e interfaces SCSI (SAS) aínda máis antigas. . 

O seguinte paso para liberar o potencial da memoria non volátil foi a transición aos buses PCI-express. Pero nese momento aínda non se desenvolveran novos estándares industriais para eles. E en 2012 lanzáronse os primeiros ordenadores que implementaron o protocolo NVM-express.

Debes prestar atención inmediatamente ao feito de que NVMe non é un dispositivo nin a súa interface de conexión. Este é un protocolo, ou máis precisamente, unha especificación dun protocolo de intercambio de datos.

Polo tanto, a frase "unidade NVMe" non é do todo correcta e unha comparación como "HDD - SSD - NVMe" é absolutamente errónea e enganosa para un usuario que se está a familiarizar co tema. É correcto comparar un HDD cun SSD por unha banda, un SSD conectado a través da interface SATA (a través do protocolo AHCI) e un SSD conectado a través do bus PCI-express mediante o protocolo NVM-express, por outro. Comparar discos duros con discos SSD probablemente xa non lle interese a ninguén. Todo o mundo entende a diferenza, e todos son ben conscientes dos beneficios deste último. Só para sinalar algunhas vantaxes (moi rechamantes). En comparación cos discos duros, as unidades de estado sólido son máis pequenas en tamaño e peso, son silenciosas e a ausencia total de unidades mecánicas fai que sexan moitas veces máis resistentes aos danos (por exemplo, cando se caen) e simplemente aumenta a súa vida útil.

Comparar as capacidades dun SSD cun bus antigo e un protocolo antigo e un SSD nun bus PCIe cun protocolo NVMe é certamente de moito máis interese e será útil para todos os que estean acostumados a estar ao día dos novos produtos, para aqueles que van mercar un novo ordenador, e mesmo a aqueles que, por exemplo, buscan o mellor hosting.

A interface SATA, como xa se mencionou, creouse para discos duros, cuxo xefe só pode acceder fisicamente a unha cela á vez. Non é de estrañar que os dispositivos SATA teñan só unha canle. Para os SSD, isto lamentablemente non é suficiente, porque unha das súas vantaxes é a compatibilidade con fluxos paralelos. O controlador SSD tamén controla o posicionamento inicial, que é outra vantaxe significativa. O bus PCI-express ofrece un funcionamento multicanle e o protocolo NVMe dá conta desta vantaxe. Como resultado, os datos almacenados nos SSD transfírense a través de 65 filas de control paralelas, cada unha das cales pode albergar máis de 536 comandos simultaneamente. Compara: SATA e SCSI só poden usar unha cola, admitindo ata 65 e ata 536 comandos, respectivamente. 

Ademais, as interfaces antigas requiren dous accesos á RAM para executar cada comando, pero NVMe consegue facelo dunha soa vez. 

A terceira vantaxe significativa é traballar con interrupcións. O protocolo NVMe desenvolveuse para plataformas modernas que usan procesadores multinúcleo. Polo tanto, inclúe o procesamento paralelo de fíos, así como un mecanismo optimizado para traballar con filas e manexo de interrupcións, o que permite maiores niveis de rendemento. Noutras palabras, cando aparece un comando con maior prioridade, a súa execución comeza máis rápido.

Numerosas probas realizadas por varias organizacións e expertos demostran que a velocidade de funcionamento dos SSD NVMe é de media 5 veces maior que cando se conectan SSD a través de interfaces máis antigas.

Agora imos falar sobre se os SSD implementados en PCIe co protocolo NVMe están dispoñibles para todos. E non só se trata de custos. En termos de prezo, tales vendas aínda son notablemente máis altas, aínda que se sabe que os prezos dos compoñentes de ordenador só son elevados ao comezo das vendas e tenden a diminuír con bastante rapidez. 

Falamos de solucións construtivas, do que en linguaxe profesional se adoita chamar "factor de forma". Noutras palabras, en que forma estes compoñentes son producidos polos fabricantes. Actualmente no mercado hai tres factores de forma.

Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Primeiro Isto é o que se chama "NVMe SSD". É unha tarxeta de expansión e está conectada ás mesmas ranuras que a tarxeta de vídeo. Isto non é adecuado para un portátil. Non obstante, como ocorre con moitos ordenadores de sobremesa, xa que cada vez son máis os que se montan en placas base compactas, onde adoitan haber dúas ou incluso unha ranura PCIe (que adoita estar ocupada por unha tarxeta de vídeo).

Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Segundo factor de forma -U2. Exteriormente, parécese a un disco duro normal, pero é moito máis pequeno en tamaño. U2 adoita usarse en servidores, polo que é pouco probable que o usuario medio o compre.

Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Terceiro - M2. Este é o factor de forma máis evolucionado. Utilízase activamente en portátiles, e recentemente xa se implementou nalgunhas placas base para ordenadores de sobremesa. Non obstante, ao comprar un M2 debes ter moito coidado, porque os SSD SATA aínda se producen neste factor de forma.

Non obstante, tamén é necesario ter coidado ao avaliar a viabilidade de comprar calquera dos factores de forma mencionados por si mesmo. En primeiro lugar, debes avaliar se o teu portátil ou a tarxeta nai do PC ten os slots necesarios. E aínda que o sexan, o teu ordenador ten un procesador suficientemente potente, porque un procesador débil aínda non che permitirá experimentar os beneficios dun SSD. Se tes todo isto e tamén adoitas operar con grandes cantidades de datos, por suposto, un SSD NVMe é o que necesitas.

Sobre os dereitos da publicidade

VDS con SSD NVMe - trátase exactamente dos servidores virtuais da nosa empresa.
Levamos moito tempo usando exclusivamente unidades de servidor rápidas de Intel; non escatimamos en hardware, só equipos de marca e algúns dos mellores centros de datos de Rusia e da UE. Date prisa e comprobalo 😉

Non só importa o tamaño nin o que nos trouxo o novo protocolo NVMe

Fonte: www.habr.com

Engadir un comentario