Poznata priča. Čim se pojave snažnija računala, čim se povećaju performanse procesora i kapacitet medija za pohranu, a korisnik uzdahne s olakšanjem - "sada imam dovoljno za sve, ne moram stiskati i štedjeti", tada gotovo odmah se pojavljuju nove potrebe, koje oduzimaju sve više i više resursa. , novi softver koji također "ništa sebi ne uskraćuje". Vječni problem. Beskrajni ciklus. I beskrajna potraga za novim rješenjima. Pohrana u oblaku, neuronske mreže, umjetna inteligencija - teško je i zamisliti kakvu gigantsku snagu ove tehnologije zahtijevaju. Ali nemojmo se uzrujavati, jer za svaki problem prije ili kasnije postoji rješenje.
Jedno od tih rješenja bio je NVM-express protokol koji je, kako kažu stručnjaci, napravio revoluciju u korištenju čvrste stalne memorije. Što je NVMe i koje prednosti donosi sa sobom?
Brzina rada računala uvelike ovisi o brzini čitanja podataka s medija i brzini obrade naredbi. Bez obzira koliko operativni sustav u cjelini bio visokih performansi, sve može potkopati obični tvrdi disk, zbog čega se programi usporavaju prilikom otvaranja ili "razmišljaju" prilikom obavljanja velikih zadataka. Da ne spominjemo činjenicu da je HDD praktički iscrpio svoj potencijal za povećanje volumena pohrane informacija i stoga je postao beskorisan. A mehanički pogon bio je još više zastario i usporio razvoj računalne tehnologije.
A sada su HDD-ovi zamijenjeni SSD-ovima - solid-state diskovima, trajnim nemehaničkim uređajima za pohranu. Prvi SSD diskovi pojavili su se na tržištu u drugoj polovici 2000-ih. Ubrzo su se počeli natjecati s tvrdim diskovima u pogledu volumena. Ali dugo nisu mogli u potpunosti ostvariti svoj potencijal i prednosti u brzini i paralelnom pristupu ćelijama, jer su postojeća sučelja i protokoli bili izgrađeni prema starim standardima dizajniranim za podršku HDD pogonima preko SATA i još starijih SCSI (SAS) sučelja .
Sljedeći korak u otključavanju potencijala stalne memorije bio je prijelaz na PCI-express sabirnice. Ali do tada za njih još nisu bili razvijeni novi industrijski standardi. A 2012. godine izdana su prva računala koja su implementirala NVM-express protokol.
Treba odmah obratiti pozornost na činjenicu da NVMe nije uređaj niti njegovo sučelje za povezivanje. Ovo je protokol, točnije, specifikacija protokola za razmjenu podataka.
Stoga fraza “NVMe pogon” nije sasvim točna, a usporedba poput “HDD - SSD - NVMe” apsolutno je pogrešna i dovodi u zabludu korisnika koji se tek upoznaje s temom. Ispravno je usporediti HDD sa SSD-om s jedne strane, SSD-om spojenim preko SATA sučelja (preko AHCI protokola) i SSD-om spojenim preko PCI-express sabirnice pomoću NVM-express protokola, s druge strane. Usporedba HDD-ova sa SSD-ovima vjerojatno više nikome nije zanimljiva. Svatko razumije razliku, a svi su dobro svjesni prednosti potonjeg. Samo da spomenemo neke (vrlo upečatljive) prednosti. U usporedbi s tvrdim diskovima, SSD diskovi su manjih dimenzija i težine, tihi su, a potpuna odsutnost mehaničkih diskova čini ih višestruko otpornijima na oštećenja (primjerice, pri padu) i jednostavno produljuje njihov vijek trajanja.
Usporedba mogućnosti SSD-a sa starom sabirnicom i starim protokolom i SSD-a na PCIe sabirnici s NVMe protokolom svakako je mnogo zanimljivija i bit će korisna svima koji su navikli ići u korak s novim proizvodima, onima koji idu kupiti novo računalo, pa čak i onima koji, na primjer, traže najbolji hosting.
SATA sučelje, kao što je već spomenuto, stvoreno je za tvrde diskove, čija glava može fizički pristupiti samo jednoj ćeliji odjednom. Ne čudi da SATA uređaji imaju samo jedan kanal. Za SSD diskove to nažalost nije dovoljno, jer je jedna od njihovih prednosti podrška za paralelne tokove. SSD kontroler također kontrolira početno pozicioniranje, što je još jedna značajna prednost. PCI-express sabirnica omogućuje višekanalni rad, a NVMe protokol ostvaruje tu prednost. Kao rezultat toga, podaci pohranjeni na SSD diskovima prenose se kroz 65 paralelnih kontrolnih redova, od kojih svaki može držati više od 536 naredbi istovremeno. Usporedite: SATA i SCSI mogu koristiti samo jedan red čekanja, podržavajući do 65 odnosno do 536 naredbe.
Osim toga, stara sučelja zahtijevaju dva pristupa RAM-u za izvršavanje svake naredbe, ali NVMe to uspijeva učiniti u jednom potezu.
Treća značajna prednost je rad s prekidima. NVMe protokol razvijen je za moderne platforme koje koriste višejezgrene procesore. Stoga uključuje paralelnu obradu niti, kao i optimizirani mehanizam za rad s redovima čekanja i rukovanje prekidima, što omogućuje više razine performansi. Drugim riječima, kada se pojavi naredba s višim prioritetom, njeno izvršenje počinje brže.
Brojni testovi koje provode razne organizacije i stručnjaci dokazuju da je brzina rada NVMe SSD-ova u prosjeku 5 puta veća nego kod povezivanja SSD-ova preko starijih sučelja.
Sada razgovarajmo o tome jesu li SSD-ovi implementirani na PCIe s NVMe protokolom dostupni svima. I ne radi se samo o trošku. Cjenovno je takva prodaja još uvijek osjetno veća, iako je poznato da su cijene računalnih komponenti visoke samo na početku prodaje i imaju tendenciju dosta brzog pada.
Riječ je o konstruktivnim rješenjima, kako se to stručnim jezikom obično naziva "faktor oblika". Drugim riječima, u kojem obliku te komponente proizvode proizvođači. Trenutno na tržištu postoji tri faktora oblika.
Prvi To je ono što se naziva "NVMe SSD". To je kartica za proširenje i spaja se na iste utore kao i video kartica. Ovo nije prikladno za prijenosno računalo. Međutim, kao i za mnoga stolna računala, budući da se sve više njih sklapa na kompaktnim matičnim pločama, gdje često postoje dva ili čak jedan PCIe utor (koji je obično zauzet video karticom).
Drugi faktor oblika — U2. Izvana nalikuje običnom tvrdom disku, ali je mnogo manje veličine. U2 se obično koristi na poslužiteljima, pa ga prosječni korisnik vjerojatno neće kupiti.
Treći - M2. Ovo je faktor oblika koji se najviše razvija. Aktivno se koristi u prijenosnim računalima, a nedavno je već implementiran na nekim matičnim pločama za stolna računala. Međutim, pri kupnji M2 treba biti vrlo oprezan, jer se SATA SSD još uvijek proizvode u ovom faktoru forme.
Međutim, također je potreban oprez kada procjenjujete izvedivost kupnje bilo kojeg od navedenih faktora oblika za sebe. Prvo biste trebali procijeniti ima li matična ploča vašeg prijenosnog ili osobnog računala potrebne utore. A čak i ako jesu, ima li vaše računalo dovoljno snažan procesor, jer slab procesor vam ipak neće omogućiti da iskusite prednosti SSD-a. Ako imate sve ovo i uz to često radite s velikim količinama podataka, naravno, NVMe SSD je ono što vam treba.
O pravima oglašavanja
- radi se upravo o virtualnim serverima naše tvrtke.
Dugo vremena koristimo isključivo brze pogone poslužitelja tvrtke Intel; ne štedimo na hardveru, samo brendiranoj opremi i nekim od najboljih podatkovnih centara u Rusiji i EU. Požurite i provjerite 😉
Izvor: www.habr.com