Mashhur hikoya. Kuchliroq kompyuterlar paydo bo'lishi bilan, protsessorlarning ishlashi va saqlash vositalarining sig'imi oshishi bilan va foydalanuvchi yengillik bilan xo'rsinadi - "endi menda hamma narsa etarli, men siqib, saqlashim shart emas", keyin deyarli darhol yangi ehtiyojlar paydo bo'lib, ko'proq va ko'proq resurslarni tortib oladi. , yangi dasturiy ta'minot ham "o'zini hech narsani inkor etmaydi". Abadiy muammo. Cheksiz tsikl. Va yangi echimlar uchun cheksiz qidiruv. Bulutli saqlash, neyron tarmoqlar, sun'iy intellekt - bu texnologiyalar qanday ulkan quvvat talab qilishini tasavvur qilish ham qiyin. Ammo xafa bo'lmaylik, chunki har qanday muammo uchun ertami-kechmi yechim topiladi.
Ushbu echimlardan biri NVM-express protokoli bo'lib, u, mutaxassislarning ta'kidlashicha, qattiq holatdagi doimiy xotiradan foydalanishda inqilob qildi. NVMe nima va u qanday foyda keltiradi?
Kompyuterning tezligi ko'p jihatdan ommaviy axborot vositalaridan ma'lumotlarni o'qish tezligiga va buyruqlarni qayta ishlash tezligiga bog'liq. Umuman olganda, operatsion tizim qanchalik yuqori unumdor bo'lishidan qat'i nazar, hamma narsa oddiy qattiq disk tomonidan buzilishi mumkin, bu esa dasturlarni ochishda sekinlashishi yoki katta vazifalarni bajarishda "o'ylash" ga olib keladi. Shuni ta'kidlash kerakki, HDD ma'lumotlarni saqlash hajmini oshirish uchun o'z imkoniyatlarini amalda tugatdi va shuning uchun umidsiz bo'lib qoldi. Va mexanik haydovchi yanada eskirgan va kompyuter texnologiyasining rivojlanishini sekinlashtirdi.
Va endi HDDlar SSD-lar bilan almashtirildi - qattiq holatda disklar, uchuvchan bo'lmagan mexanik bo'lmagan saqlash qurilmalari. Birinchi SSD drayvlar bozorda 2000-yillarning ikkinchi yarmida paydo bo'ldi. Tez orada ular qattiq disklar bilan hajm jihatidan raqobatlasha boshladilar. Ammo uzoq vaqt davomida ular hujayralarga tezlik va parallel kirishda o'zlarining imkoniyatlari va afzalliklarini to'liq amalga oshira olmadilar, chunki mavjud interfeyslar va protokollar SATA va undan ham qadimgi SCSI (SAS) interfeyslari orqali HDD drayverlarini qo'llab-quvvatlash uchun mo'ljallangan eski standartlarga muvofiq qurilgan. .
O'zgaruvchan xotira potentsialini ochishning navbatdagi bosqichi PCI-express avtobuslariga o'tish edi. Ammo bu vaqtga kelib ular uchun yangi sanoat standartlari hali ishlab chiqilmagan edi. 2012 yilda esa NVM-express protokolini amalga oshiruvchi birinchi kompyuterlar chiqarildi.
Siz darhol NVMe qurilma yoki uning ulanish interfeysi emasligiga e'tibor berishingiz kerak. Bu protokol, aniqrog'i, ma'lumotlar almashinuvi protokolining spetsifikatsiyasi.
Shuning uchun, "NVMe drayveri" iborasi mutlaqo to'g'ri emas va "HDD - SSD - NVMe" kabi taqqoslash mutlaqo noto'g'ri va mavzu bilan endigina tanishayotgan foydalanuvchini chalg'itadi. Bir tomondan HDD ni SSD bilan, ikkinchi tomondan SATA interfeysi (AHCI protokoli orqali) orqali ulangan SSD va NVM-express protokoli yordamida PCI-express avtobusi orqali ulangan SSD ni solishtirish to'g'ri. Qattiq disklarni SSD-lar bilan taqqoslash, ehtimol, endi hech kimni qiziqtirmaydi. Har bir inson farqni tushunadi va hamma ikkinchisining afzalliklarini yaxshi biladi. Faqat ba'zi (juda ajoyib) afzalliklarni ta'kidlash uchun. Qattiq disklar bilan solishtirganda, qattiq disklar hajmi va og'irligi bo'yicha kichikroq, jim bo'lib, mexanik disklarning to'liq yo'qligi ularni shikastlanishga (masalan, tushib ketganda) bir necha baravar chidamli qiladi va shunchaki xizmat muddatini oshiradi.
SSD-ning imkoniyatlarini eski avtobus va eski protokol va PCIe avtobusidagi SSD-ni NVMe protokoli bilan solishtirish, albatta, ko'proq qiziqish uyg'otadi va yangi mahsulotlardan xabardor bo'lishga odatlangan har bir kishi uchun foydali bo'ladi. yangi kompyuter sotib olmoqchi va hatto, masalan, eng yaxshi xostingni qidirayotganlarga ham.
SATA interfeysi, yuqorida aytib o'tilganidek, qattiq disklar uchun yaratilgan bo'lib, uning boshi bir vaqtning o'zida faqat bitta hujayraga jismoniy kirishi mumkin. SATA qurilmalarida faqat bitta kanal borligi ajablanarli emas. SSD-lar uchun bu, afsuski, etarli emas, chunki ularning afzalliklaridan biri parallel oqimlarni qo'llab-quvvatlashdir. SSD tekshirgichi dastlabki joylashishni ham nazorat qiladi, bu yana bir muhim afzallikdir. PCI-express avtobusi ko'p kanalli ishlashni ta'minlaydi va NVMe protokoli bu afzalliklarni amalga oshiradi. Natijada, SSD disklarida saqlangan ma'lumotlar 65 536 parallel nazorat navbatlari orqali uzatiladi, ularning har biri bir vaqtning o'zida 65 536 dan ortiq buyruqlarni o'z ichiga oladi. Taqqoslang: SATA va SCSI mos ravishda 32 tagacha va 254 tagacha buyruqni qo'llab-quvvatlaydigan faqat bitta navbatdan foydalanishi mumkin.
Bundan tashqari, eski interfeyslar har bir buyruqni bajarish uchun RAMga ikki marta kirishni talab qiladi, biroq NVMe buni bir marta amalga oshiradi.
Uchinchi muhim afzallik - uzilishlar bilan ishlash. NVMe protokoli ko'p yadroli protsessorlardan foydalangan holda zamonaviy platformalar uchun ishlab chiqilgan. Shu sababli, u iplarni parallel ravishda qayta ishlashni, shuningdek, navbatlar bilan ishlash va uzilishlarni qayta ishlash uchun optimallashtirilgan mexanizmni o'z ichiga oladi, bu esa yuqori darajadagi ishlash imkonini beradi. Boshqacha qilib aytganda, ustunlikka ega bo'lgan buyruq paydo bo'lganda, uning bajarilishi tezroq boshlanadi.
Turli tashkilotlar va mutaxassislar tomonidan o'tkazilgan ko'plab testlar NVMe SSD-larning ishlash tezligi eski interfeyslar orqali SSD-larni ulashga qaraganda o'rtacha 5 baravar yuqori ekanligini isbotlaydi.
Endi NVMe protokoli bilan PCIe-da amalga oshirilgan SSD-lar hamma uchun mavjudmi yoki yo'qmi haqida gapiraylik. Va bu faqat xarajat haqida emas. Narxlar nuqtai nazaridan, bunday sotuvlar hali ham sezilarli darajada yuqori, garchi kompyuter komponentlari narxlari faqat sotuvning boshida yuqori ekanligi ma'lum va juda tez pasayadi.
Biz konstruktiv echimlar haqida gapiramiz, odatda professional tilda nima deyiladi "shakl omili". Boshqacha qilib aytganda, ushbu komponentlar ishlab chiqaruvchilar tomonidan qanday shaklda ishlab chiqariladi. Hozirda bozorda mavjud uchta shakl omili.
birinchi Bu "NVMe SSD" deb ataladigan narsa. Bu kengaytirish kartasi va video karta bilan bir xil uyaga ulangan. Bu noutbuk uchun mos emas. Biroq, ko'plab ish stoli kompyuterlariga kelsak, ularning ko'pchiligi ixcham anakartlarda yig'iladi, bu erda ko'pincha ikkita yoki hatto bitta PCIe uyasi mavjud (odatda video karta bilan band).
Ikkinchi shakl omili - U2. Tashqi tomondan, u oddiy qattiq diskka o'xshaydi, lekin hajmi jihatidan ancha kichikroq. U2 odatda serverlarda ishlatiladi, shuning uchun oddiy foydalanuvchi uni sotib olishi dargumon.
Uchinchi - M2. Bu eng rivojlanayotgan shakl omilidir. U noutbuklarda faol qo'llaniladi va yaqinda u ish stoli kompyuterlari uchun ba'zi anakartlarda allaqachon qo'llanilgan. Biroq, M2 sotib olayotganda siz juda ehtiyot bo'lishingiz kerak, chunki SATA SSD-lar hali ham ushbu shakl omilida ishlab chiqariladi.
Biroq, o'zingiz uchun yuqorida ko'rsatilgan shakl omillaridan birini sotib olishning maqsadga muvofiqligini baholashda ham ehtiyot bo'lishingiz kerak. Birinchidan, tizza kompyuteringiz yoki kompyuteringizning anakartida kerakli uyalar mavjudligini baholashingiz kerak. Va ular bo'lsa ham, sizning kompyuteringiz etarlicha kuchli protsessorga egami, chunki zaif protsessor hali ham SSD afzalliklarini his qilishingizga imkon bermaydi. Agar sizda bularning barchasi mavjud bo'lsa va ko'pincha katta hajmdagi ma'lumotlar bilan ishlasangiz, albatta NVMe SSD sizga kerak bo'ladi.
Reklama huquqlari to'g'risida
- bu bizning kompaniyamizning virtual serverlari haqida.
Biz uzoq vaqtdan beri Intel-dan faqat tezkor server drayverlaridan foydalanamiz, biz qo'shimcha qurilmalardan foydalanmaymiz, faqat markali uskunalar va Rossiya va Evropa Ittifoqidagi eng yaxshi ma'lumotlar markazlari. Shoshiling va tekshiring π
Manba: www.habr.com