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Connettore MSATA sulla scheda madre. Quali sono esattamente i vantaggi? Letture casuali

Oggi parleremo un po’ degli attuali SSD non standard. I vantaggi dell'utilizzo delle unità a stato solido hanno cessato da tempo di essere discussi: oggi gli SSD sono consigliati non solo ai giocatori o ai progettisti, ma anche a tutti gli utenti ordinari. Mentre il mercato attende il rilascio di controller rivoluzionari che trarranno pieno vantaggio da PCIe, gli analoghi semplificati del formato M.2 mantengono con sicurezza la guida in questa direzione. Inizialmente, il fattore di forma "intermedio" (sulla strada da SATA a PCIe a tutti gli effetti) è riuscito a occupare la sua nicchia grazie a numerosi vantaggi rispetto agli standard precedenti.

Quali sono esattamente i vantaggi?

Innanzitutto, ovviamente, la velocità: M.2 consente il funzionamento tramite l'interfaccia SATA 3.2 (6 Gbit/s), e molti modelli supportano più linee PCIe contemporaneamente. Vale la pena ricordare che i controller non consentono ancora il pieno utilizzo dell'interfaccia più recente, ma la velocità di registrazione è stata aumentata da circa 500 a quasi 800 MB/s).

In secondo luogo, la compattezza. Se confrontiamo le dimensioni dei drive M.2 con lo standard precedente, mSATA, il primo può essere almeno un quarto più compatto. Originariamente sviluppato per ultrabook e dispositivi portatili, lo standard è ora attivamente supportato dai produttori di schede madri per normali PC desktop. In questo caso, ad esempio, la capacità di memoria della linea SanDisk X300(rappresentato dal nostro modello SanDisk X300 SD7SN6S) aumenta fino a 1 TB.


Confronto delle dimensioni del modello recensito con motore OCZ Trion 100

Il terzo vantaggio è la versatilità. Come accennato in precedenza, alcuni modelli hanno la possibilità di connettersi sia a PCIe che a SATA. Oggi la differenza di velocità non è così evidente come vorremmo, ma il futuro per PCIe è ovvio. Ma oltre ai dispositivi di archiviazione, M.2 supporta i chip Bluetooth, Wi-Fi e NFC.


Slot M.2 scheda madre Asus Massimo VIII Ranger

E infine, la prevalenza: finora SATA espresso non ha ricevuto uno sviluppo diffuso, lo slot M.2 è riuscito a trovare il suo posto nelle schede madri dei principali produttori. Come puoi vedere, lo standard è diventato un logico ramo evolutivo nello sviluppo dell'uso degli SSD, superando mSATA e allo stesso tempo essendo la soluzione più compatta e veloce sul mercato.

Escursione nella storia

La storia dello sviluppo di M.2, come qualsiasi altro standard, contiene una serie di errori e "malattie infantili": problemi che sono stati risolti sulla base dell'esperienza delle prime carenze. Si può prendere in considerazione il primo disco a stato solido in formato M.2 Plextor M6e, non proprio prodotto di successo, che tuttavia ha dato impulso allo sviluppo.

È stato preceduto da altri drive (di aziende come Intel, Crucial, KingSpec), ma erano progettati solo per dispositivi mobili e dispositivi portatili. Nonostante le capacità delle due corsie PCIe 2.0 utilizzate nel Plextor M6e, l'unità nel nuovo fattore di forma non ha dato i risultati attesi in termini di prestazioni e la compatibilità è stata ostacolata dalla mancanza di unità M.2 personalizzate sul mercato in quel momento. tempo. In effetti, è stato Plextor ad aprire questa nuova direzione.

Un problema importante è rimasta per molto tempo la riluttanza dei produttori a spendere soldi per il supporto PCIe completo: quando assemblavano unità nel fattore di forma M.2, riducevano comunque le prestazioni al minimo. C'erano solo pochi modelli disponibili nei negozi che supportavano SATA funziona tramite 2x o 4x interfaccia PCI e. In questo caso, il vantaggio di M.2 rispetto a mSATA era solo la compattezza e le prestazioni solo leggermente aumentate.

Inoltre, anche quando si utilizzano le funzionalità PCIe, i produttori hanno fatto ricorso ai driver AHCI, sebbene per gli SSD sia molto più redditizio utilizzare NVM Express.

A poco a poco, il mercato cominciò a riempirsi di modelli dei produttori sopra menzionati: Crucial M500, Transcend MTS600, Kingston SM2280. Tuttavia, il fattore di forma di questi modelli può ancora essere definito “mezzo M.2”: nessuno voleva sfruttare appieno le capacità del nuovo standard.

A proposito, ora la presenza di determinati tasti nel modello di unità selezionato può causare difficoltà al momento dell'acquisto: tutto dipende dalla scheda madre dell'utente. Alcune schede supportano solo drive con tasti B (2xPCIe), altre - con tasti M (4xPCIe). È chiaro che M è completamente compatibile con B, ma se la “madre” è progettata solo per i modelli con tasti B, dovrai dimenticarti dei prodotti M. Dovrai tenere conto anche della lunghezza della scheda M.2: su alcune schede, i dischi lunghi con adattatori semplicemente non si adatteranno.

Samsung completerà lo sviluppo dell'M.2: rivoluzionario SamsungPRO Il 950 passa infine a 4 interfacce PCIe 3.0, consentendo alla velocità di scrittura di salire a 1500 MB/s. Samsung ha sviluppato appositamente un nuovo controller che ti consente di spremere il massimo disponibile dal bus. Con 256 GB, la durata di vita dell'unità equivale alla sovrascrittura di 200 TB: circa 180 GB di sovrascrittura al giorno per tre anni. L'unità sarà in vendita nel prossimo futuro e la versione da terabyte sarà disponibile l'anno prossimo.

X300 – non i cavalli più veloci, ma economici

Ma dai nuovi prodotti costosi, torniamo ai modelli consolidati e parliamo di un'opzione conveniente e di successo: Sandisk X300 128 GB

Tecnologia, connessione

SanDisk è un attore noto nel mercato delle unità di archiviazione. La loro tecnologia proprietaria nCache 2.0 (consente di risparmiare risorse del dispositivo quando si lavora con dati di piccoli blocchi; programmata a livello di controller) ha già guadagnato recensioni positive critici e specialisti e viene utilizzato in molti azionamenti del produttore. Compreso nell'X300 in esame.
L'unità è collegata tramite l'interfaccia SATA 3.2.


Ecco come appare una scheda disco senza contenitore

Un dettaglio importante, tra l'altro, è questa preziosa vite, che ovviamente non è inclusa nel disco. Devi cercarlo nella scatola con la scheda madre. Dovrebbe esserci anche un cuscinetto speciale avvitato sulla scheda (o potrebbe già essere avvitato, dipende dal produttore).


Esistono due versioni dell'unità: 128 GB e 512 GB con la stessa vite

La scheda madre può ospitare schede M.2 di diverse lunghezze. È fantastico che nel test ci siamo imbattuti proprio in questo: ASUS MAXIMUS VIII. Dispone di diversi elementi di fissaggio per il fissaggio di pannelli di diverse lunghezze.


Sandisk X300 sulla scheda madre ASUS MAXIMUS VIII RANGER

La scheda installata non occupa quasi nessuno spazio nel case. Questo è, ovviamente, il vantaggio principale in termini di ergonomia: nessun cavo o cavo di alimentazione rigido dalla rete elettrica, con cui non abbiamo amicizia.

Risultati del test

Abbiamo effettuato diversi test utilizzando diversi Software: unità testata su un sistema con Windows 10 Pro, processore i7 e 16 GB memoria ad accesso casuale.

Banco di prova:

  • Sistema operativo: Windows 10 Pro
  • Processore: i7-6700 a 3,4 GHz
  • RAM: DDR4 da 16 GB a 2140 MHz
  • MTHRBRD: ASUS MAXIMUS VIII RANGER
Ricordiamo che la velocità di lettura/scrittura dichiarata dal produttore è di 530/470 MB al secondo.

Risultati dei test in Crystal DiskMark:

Risultati del controllo del disco utilizzando l'utilità HD Tune Pro:

Letture di HD Tune Pro e degli strumenti diagnostici standard dischi fissi Windows durante la copia di un file di grandi dimensioni da un'unità OCZ Trion 100 a un'unità Sandisk X300:

Risultati del controllo del disco utilizzando l'utilità AS SSD Benchmark:

Il connettore M.2 è stato introdotto nel mondo diversi anni fa come standard che sfrutta appieno gli SSD, consentendone l'installazione in piccoli computer.

Fantastica unità su qualsiasi computer

Solo pochi anni fa, su ogni desktop era possibile trovare un HDD, cavi, fili e ponticelli, elementi noti a tutti coloro che modificavano o riparavano autonomamente un computer.

I dischi rigidi dell'epoca utilizzavano un connettore e un'interfaccia ATA, che offrivano una velocità di trasmissione di 133 MB/sec. Pochi anni dopo, debuttò l'interfaccia SATA e cambiò per sempre il mondo dell'archiviazione di memoria.

SATA è sopravvissuta a tre generazioni, quest'ultimo in uso ancora oggi. Il primo, ovvero SATA 1, fornisce un throughput a livello di MB/sec, SATA 2 consente di raggiungere 300 MB/sec e SATA 3 – 600 MB/sec.

Nuove soluzioni nell'archiviazione dei dati

L'inizio del 21 ° secolo è il momento di massima popolarità degli HDD: i loro prezzi erano bassi, quindi tutti potevano permettersi diverse decine di gigabyte di memoria e, pochi anni dopo, diversi terabyte.

Allo stesso tempo, iniziarono a essere prodotte unità a stato solido, che venivano utilizzate in dispositivi mobili, schede di memoria, unità USB portatili e anche nei computer come unità SSD (unità a stato solido).

Il vantaggio dell'SSD è la velocità incomparabilmente più elevata di scrittura e lettura dei dati, nonché l'assenza di elementi meccanici, che aumenta la resistenza agli urti e alle cadute.

Unità SSD possono avere piccole dimensioni, ma a causa della popolarità dell'interfaccia SATA, iniziarono a essere prodotti nel formato di dischi da 2,5 pollici simili agli HDD.

La compatibilità con le versioni precedenti ha i suoi svantaggi

L'interfaccia SATA è stata creata molto prima delle unità SSD, quindi Anche ultima versione incapace di sfruttare tutte le opportunità. Innanzitutto ciò è dovuto alla limitazione di 600 MB/sec, ovvero il throughput massimo dell'interfaccia SATA 3. Questo è un grosso problema perché Le prestazioni dell'SSD possono essere molto maggiori.

Hanno provato a risolvere il problema delle grandi dimensioni dei supporti introducendo lo standard mSATA, che è un connettore direttamente sulla scheda madre del computer. La soluzione ha consentito di installare SSD nei netbook e negli ultrabook, risparmiando spazio e riducendone il peso.

Sfortunatamente lo standard mSATA si basa sull'interfaccia SATA 3, il che significa che è anch'esso limitato ad un throughput di 600 MB/sec.

Connettore M.2: il futuro dei supporti a stato solido

Norma M.2 ha debuttato come Next Generation Form Factor, ovvero come “connettore di nuova generazione”. Nel 2013, ufficialmente ribattezzato M.2.

Lo sviluppo deve, prima di tutto, a Intel, che per primo lo ha utilizzato nelle schede madri con chipset H97 e Z97 per l'ultima generazione di processori processore Intel(Aggiornamento Haswell).

M.2 è un connettore per una scheda di espansione installata direttamente sulla scheda madre. Progettato pensando agli SSD, Mappe Wi-Fi, Bluetooth, NFC e GPS.

A seconda della funzione, sul mercato sono disponibili diverse varianti di schede M.2: 2230, 2242, 2260, 2280 e 22110. I primi due numeri indicano la larghezza (22 mm in qualsiasi variante), mentre i restanti numeri indicano la lunghezza. (30 mm, 42 mm, 80 mm o 110 mm). Nel caso dei moderni SSD, viene spesso utilizzata l'opzione 2280.

Norma M.2 utilizza l'interfaccia PCIe per comunicare con la scheda madre (la versione PCIe 3.0 è attualmente in fase di sviluppo), che consente di aggirare le limitazioni dell'interfaccia SATA 3. A seconda del numero di corsie PCI Express supportate, il throughput delle unità M.2 per PCIe 3.0 x1 può raggiungere 1 Gbit/s e per PCIe 3.0 x16 fino a 15 Gbit/s.

Il connettore M.2 può supportare il protocollo PCI Express, PCIe e SATA. Se un'unità M.2 PCIe è collegata a una scheda madre che supporta solo lo standard SATA, non sarà visibile nel sistema e non sarà utilizzabile. La stessa situazione si verificherà quando collegheremo un'unità SATA M.2 a un computer che supporta solo l'interfaccia PCIe.

Il connettore multimediale M.2 può avere posizioni diverse. In commercio sono disponibili tessere con chiave B, M, B+M. Acquistare un SSD, dovresti prima assicurarti quali connettori sono supportati dalla scheda madre del tuo computer.

I dischi con chiave B non entrano nella presa con chiave M e viceversa. La soluzione a questo problema è la chiave B+M. Una scheda madre con questo socket garantisce la compatibilità con entrambi i tipi di unità. Va tenuto presente, tuttavia, che questo non è l’unico fattore che indica la conformità.

La tecnologia NVMe è il nuovo standard

I vecchi HDD e SSD utilizzano il protocollo AHCI per comunicare tra il controller e il sistema operativo. Proprio come l'interfaccia SATA, è stata creata ai tempi dei dischi rigidi (HDD) e non è in grado di sfruttare le massime capacità dei moderni SSD.

Ecco perché è stato creato il protocollo NVMe. Si tratta di una tecnologia creata da zero, sviluppata pensando ai veloci mezzi a semiconduttori del futuro. Caratterizzato da bassa latenza e ti consente di esibirti grande quantità operazioni al secondo con un minore utilizzo della CPU.

Per utilizzare supporti abilitati per NVMe, la scheda madre deve supportare lo standard UEFI.

Quale unità M.2 scegliere

Quando si acquista un'unità M.2 dovresti prestare attenzione a:

  • Dimensioni del connettore M.2 della scheda madre (2230, 2242, 2260, 2280 e 22110)
  • Il tipo di dongle dotato di connettore M.2 sulla scheda madre (M, B o B+M)
  • Supporto interfaccia (PCIe o SATA)
  • Generazione e numero di corsie PCIe (ad esempio PCIe 3.0x4)
  • Supporto del protocollo AHCI o NVMe

Attualmente scelta miglioreè un SSD M.2 che utilizza l'interfaccia PCIe 3.0x4 e la tecnologia NVMe. Questa soluzione garantirà un funzionamento confortevole in giochi e programmi che richiedono lettura/scrittura molto veloce ed elaborazione grafica avanzata.

Alcune unità a stato solido sono inoltre dotate di un dissipatore di calore che riduce le temperature, aumentando così prestazioni e stabilità.

Sia nel passato che quest’anno, gli articoli sugli SSD possono tranquillamente iniziare con lo stesso passaggio: “Il mercato dei dischi a stato solido è sull’orlo di seri cambiamenti”. Da diversi mesi aspettiamo con ansia il momento in cui i produttori inizieranno finalmente a rilasciare modelli fondamentalmente nuovi di SSD prodotti in serie per computer personale, che al posto della consueta interfaccia SATA 6 Gb/s utilizzerà il più veloce bus PCI Express. Ma il momento luminoso, quando il mercato è invaso da soluzioni nuove e notevolmente più performanti, tutto viene rimandato e rimandato, principalmente a causa dei ritardi nella messa a frutto dei controller necessari. I singoli modelli di SSD consumer con bus PCI Express che diventano disponibili sono ancora chiaramente sperimentali e non possono stupirci con le loro prestazioni.

In così trepidante attesa del cambiamento, è facile perdere di vista altri eventi che, pur non avendo un impatto fondamentale sull'intero settore, sono comunque importanti e interessanti. A noi è successo qualcosa di simile: nuove tendenze, alle quali fino ad ora non avevamo prestato quasi attenzione, si sono diffuse inosservate nel mercato SSD consumer. Gli SSD del nuovo formato - M.2 - hanno iniziato ad apparire in vendita in massa. Solo un paio di anni fa si parlava di questo fattore di forma solo come di uno standard promettente, ma nell'ultimo anno e mezzo è riuscito a conquistare un numero enorme di sostenitori sia tra gli sviluppatori di piattaforme che tra i produttori di SSD. Di conseguenza, oggi le unità M.2 non sono una rarità, ma una realtà quotidiana. Sono prodotti da molti produttori, sono venduti liberamente nei negozi e sono installati nei computer ovunque. Inoltre il formato M.2 è riuscito a ritagliarsi un posto non solo nei sistemi mobili per i quali era originariamente previsto. Molte schede madri per computer desktop oggi sono dotate anche di uno slot M.2, per cui tali SSD stanno penetrando attivamente anche nei desktop classici.

Considerando tutto ciò, siamo giunti alla conclusione che è necessario prestare molta attenzione alle unità a stato solido in formato M.2. Nonostante il fatto che molti modelli di tali unità flash siano analoghi dei soliti SSD SATA da 2,5 pollici, che vengono regolarmente testati dal nostro laboratorio, tra questi ci sono anche prodotti originali che non hanno gemelli del fattore di forma classico. Pertanto, abbiamo deciso di recuperare il ritardo e condurre un unico test consolidato delle capacità SSD M.2 più popolari disponibili nei negozi nazionali: 128 e 256 GB. La compagnia di Mosca” Considerare", offrendo una gamma estremamente ampia di SSD, compresi quelli nel fattore di forma M.2.

⇡ Unità e diversità del mondo M.2

Slot e schede M.2 (precedentemente questo formato chiamato Next Generation Form Factor - NGFF) sono stati originariamente sviluppati come sostituto più veloce e compatto di mSATA, uno standard popolare utilizzato dalle unità a stato solido in varie piattaforme mobili. Ma a differenza del suo predecessore, M.2 offre fondamentalmente una maggiore flessibilità sia nelle parti logiche che in quelle meccaniche. Il nuovo standard descrive diverse opzioni per la lunghezza e la larghezza delle schede e consente inoltre l'uso sia dell'interfaccia SATA che dell'interfaccia più veloce PCI Express per collegare le unità a stato solido.

Non c'è dubbio che PCI Express sostituirà le interfacce dei dischi a cui siamo abituati. L'uso diretto di questo bus senza componenti aggiuntivi consente di ridurre le latenze durante l'accesso ai dati e, grazie alla sua scalabilità, aumenta significativamente il throughput. Anche due linee PCI Express 2.0 possono fornire velocità di trasferimento dati significativamente più elevate rispetto alla consueta interfaccia SATA 6 Gb/s, e lo standard M.2 consente di connettersi a un SSD utilizzando fino a quattro linee PCI Express 3.0. Questa base per la crescita del throughput porterà a una nuova generazione di unità a stato solido ad alta velocità in grado di caricare più rapidamente il sistema operativo e le applicazioni, nonché di ridurre la latenza durante lo spostamento di grandi quantità di dati.

Interfaccia SSD Massima produttività teorica Throughput reale massimo (stimato)
SATAIII 6 Gbit/s (750 MB/s) 600MB/s
PCIe 2.0x2 8 Gbit/s (1 GB/s) 800MB/s
PCIe 2.0x4 16 Gbit/s (2 GB/s) 1,6 GB/sec
PCIe 3.0x4 32 Gbit/s (4 GB/s) 3,2 GB/s

Formalmente, lo standard M.2 è una versione mobile del protocollo SATA Express, descritto nella specifica SATA 3.2. Tuttavia, negli ultimi due anni, M.2 è diventato molto più diffuso di SATA Express: i connettori M.2 possono ora essere trovati sulle attuali schede madri e laptop e gli SSD nel fattore di forma M.2 sono ampiamente disponibili per la vendita. SATA Express non può vantare un tale supporto da parte del settore. Ciò è in parte dovuto alla maggiore flessibilità di M.2: a seconda dell'implementazione questa interfaccia può essere compatibile con dispositivi che utilizzano protocolli SATA, PCI Express e persino USB 3.0. Inoltre, nella sua versione massima, M.2 supporta fino a quattro linee PCI Express, mentre i connettori SATA Express sono in grado di trasmettere dati solo su due di queste linee. In altre parole, oggi sono gli slot M.2 che sembrano non solo convenienti, ma anche una base più promettente per futuri SSD. Non solo sono adatti sia per applicazioni mobili che desktop, ma sono anche in grado di fornire il throughput più elevato di qualsiasi altro opzioni esistenti collegamento di unità a stato solido di consumo.

Tuttavia, dato che la proprietà chiave dello standard M.2 è la varietà dei suoi tipi, va tenuto presente che non tutte le unità M.2 sono uguali e la loro compatibilità con varie opzioni per gli slot corrispondenti è una storia diversa. Per cominciare, le schede SSD con fattore di forma M.2 disponibili sul mercato sono larghe 22 mm, ma sono disponibili in cinque lunghezze: 30, 42, 60, 80 o 110 mm. Questa dimensione si riflette nei contrassegni, ad esempio, il fattore di forma M.2 2280 significa che la scheda dell'unità è larga 22 mm e lunga 80 mm. Per gli slot M.2 viene solitamente indicato un elenco completo delle dimensioni delle schede di memoria con le quali possono essere fisicamente compatibili.

La seconda caratteristica che differenzia le diverse varianti M.2 sono le “chiavi” nello slot e, di conseguenza, nel connettore blade delle schede, che impediscono l'installazione di schede drive in connettori logicamente incompatibili con esse. Al momento, l'SSD M.2 utilizza due posizioni chiave delle undici diverse posizioni descritte nelle specifiche. Altre due opzioni vengono utilizzate sulle schede WLAN e Bluetooth nel formato M.2 (sì, succede anche questo - ad esempio, l'adattatore wireless Intel 7260NGW), e sette posizioni chiave sono riservate per il futuro.

Gli slot M.2 possono avere solo un ritaglio per la chiave, ma le schede M.2 possono avere più ritagli per la chiave contemporaneamente, rendendole compatibili con più tipi di slot contemporaneamente. La chiave di tipo B, posizionata al posto dei pin numerati 12-19, significa che allo slot non sono collegate più di due corsie PCI Express. Il tasto di tipo M, che occupa le posizioni dei pin 59-66, significa che lo slot ha quattro corsie PCI Express e quindi può fornire prestazioni più elevate. In altre parole, la scheda M.2 non deve solo avere le dimensioni giuste, ma anche avere una disposizione dei tasti compatibile con lo slot. Allo stesso tempo, i tasti non solo limitano la compatibilità meccanica tra vari connettori e schede del fattore di forma M.2, ma svolgono anche un'altra funzione: la loro posizione impedisce installazione errata unità nello slot.

Le informazioni riportate nella tabella dovrebbero aiutare ad identificare correttamente la tipologia di slot disponibile nel sistema. Bisogna però tenere presente che la possibilità di unione meccanica dello slot e del connettore è solo una condizione necessaria, ma non sufficiente, per la loro completa compatibilità logica. Il fatto è che gli slot con le chiavi B e M possono ospitare non solo l'interfaccia PCI Express, ma anche SATA, ma la posizione delle chiavi non fornisce alcuna informazione sulla sua assenza o presenza. Lo stesso vale per i connettori delle schede M.2.

Connettore a lama con chiavetta tipo B Connettore a lama con chiave tipo M Connettore a lama con chiavi B e M
schema

Posizione dello slot Contatti 12-19 Contatti 59-66 Contatti 12-19 e 59-66
Interfaccia SSD PCIex2 PCIex4 PCIe x2, PCIe x4 o SATA
Compatibilità meccanica Slot M.2 con chiave B Slot M.2 con chiave M Slot M.2 con chiavi di tipo B o di tipo M
Modelli SSD comuni NO Samsung XP941 (PCIe x4) La maggior parte degli SSD SATA M.2
Plextor M6e (PCIe x2)

C'è un altro problema. Sta nel fatto che molti sviluppatori di schede madri ignorano i requisiti delle specifiche e installano gli slot "più interessanti" con una chiave di tipo M sui loro prodotti, ma installano su di essi solo due delle quattro corsie PCIe assegnate. Inoltre, gli slot M.2 disponibili sulle schede madri potrebbero non essere affatto compatibili con le unità SATA. In particolare, ASUS è colpevole di installare slot M.2 con funzionalità SATA ridotta. Anche i produttori di SSD rispondono adeguatamente a queste sfide, molti dei quali preferiscono realizzare entrambi i tasti contemporaneamente sulle loro schede, il che rende possibile l'installazione fisica delle unità negli slot M.2 di qualsiasi tipo.

Di conseguenza, risulta che determinare reali opportunità, la compatibilità e la presenza di un'interfaccia SATA negli slot e nei connettori M.2 è impossibile basandosi solo su segni esterni. Ecco perché informazioni complete le informazioni sulle funzionalità di implementazione di determinati slot e unità possono essere ottenute solo dalle caratteristiche del passaporto di un particolare dispositivo.

Fortunatamente, al momento la gamma di unità M.2 non è così ampia, quindi la situazione non è ancora diventata completamente confusa. Infatti, attualmente sul mercato esiste un solo modello di unità M.2 con interfaccia PCIe x2 - Plextor M6e - e un modello con interfaccia PCIe x4 - Samsung XP941. Tutte le altre unità flash disponibili nei negozi nel fattore di forma M.2 utilizzano il familiare protocollo SATA 6 GB/s. Inoltre, tutti gli SSD M.2 presenti nei negozi nazionali hanno due aperture per la chiave - nelle posizioni B e M. L'unica eccezione è il Samsung XP941, che ha solo una chiave - nella posizione M, ma non è venduto in Russia.

Tuttavia, se il tuo computer o scheda madre dispone di uno slot M.2 e prevedi di riempirlo con un SSD, ci sono alcune cose che devi controllare prima:

  • Il tuo sistema supporta SSD M.2 SATA, SSD M.2 PCIe o entrambi?
  • Se il sistema supporta le unità PCIe M.2, quante corsie PCI Express sono collegate allo slot M.2?
  • Quale disposizione dei tasti sulla scheda SSD è consentita dallo slot M.2 nel sistema?
  • Qual è la lunghezza massima di una scheda M.2 che può essere installata nella scheda madre?

E solo dopo aver risposto con certezza a tutte queste domande, puoi procedere alla scelta del modello SSD appropriato.

Buona giornata!

Oggi, lavorare su un laptop (PC) senza unità SSD è, te lo dico, piuttosto doloroso e doloroso. E per realizzarlo è necessario lavorare almeno una volta con il sistema su cui è installato: caricamento rapido del sistema operativo, apertura istantanea di applicazioni e documenti, nessun blocco o caricamento del disco al 100% dopo l'accensione del dispositivo.

Quindi, okay, arriviamo al punto... In questo articolo analizzerò passo dopo passo il processo di installazione del “nuovo” SSD M2 in un laptop standard. In realtà, non c'è nulla di complicato in questo, ma ci sono molte domande riguardanti questo formato del disco (e ho deciso di raccoglierne alcune qui, riassumere il mio materiale passato e rispondere subito...).

Aggiunta!

Un'unità SSD può essere installata non solo nello slot M2. Esistono molte altre opzioni su come collegare 2-3 unità a un laptop (ti consiglio di provarle):

1) Selezione dell'azionamento

Penso che questa sia la prima cosa da notare. Il fatto è che esistono diversi tipi di SSD M2: SATA, PCIe (e questi, a loro volta, sono suddivisi in diversi sottotipi). È facile confondersi in tutta questa diversità...

Pertanto, prima di scegliere e acquistare un'unità SSD M2, ti consiglio di leggere questo articolo:

Per coloro che dubitano se passare a un'unità SSD, consiglio di leggere questo materiale:

A proposito, voglio anche notare qui (visto che me lo hanno chiesto più di una volta): la differenza tra il passaggio da HDD a SSD (SATA) è evidente ad occhio nudo, anche un laptop debole inizia a "volare". Ma la differenza tra SSD (SATA) e SSD (PCIe (32 Gb/s)) è invisibile a meno che non si guardino i risultati del test (almeno se non si lavora molto attivamente con il disco).

Personalmente, penso che per la maggior parte delle persone non abbia molto senso inseguire un “super” SSD (PCIe), ma aggiungere una sorta di unità a stato solido a un classico HDD ne vale sicuramente la pena!

2) Di cosa abbiamo bisogno

3) Processo di installazione (considera un paio di opzioni)

Oggi sul mercato ci sono dozzine di modelli di laptop. Convenzionalmente, in relazione al nostro argomento, dividerei i laptop in 2 parti:

  • quei dispositivi che hanno un piccolo coperchio per un rapido accesso agli slot per l'installazione di RAM, dischi, ecc.;
  • e dispositivi che devono essere completamente smontati prima di poter collegare l'azionamento.

Considererò entrambe le opzioni.

Opzione n. 1: il laptop ne ha uno speciale. copertura protettiva per un rapido accesso ai componenti

1) Per prima cosa spegni il portatile. Scolleghiamo tutti i dispositivi da esso: mouse, cuffie, cavo di alimentazione, ecc.

2) Capovolgilo. Se puoi rimuovere la batteria, rimuovila.

Facendo attenzione!

Questo prima di sostituire o aggiungere memoria, disco, ecc. su alcuni laptop (che hanno coperture per un rapido accesso alla memoria, al disco, ma la batteria è nascosta all'interno del dispositivo), è necessario passare alla modalità di risparmio della batteria. Ad esempio, l'HP Pro Book G4 (nell'esempio seguente) deve essere spento, collegato all'alimentatore e premere contemporaneamente Win+Backspace+Power, quindi scollegare l'alimentatore. Una volta completata l'operazione, il portatile non si avvierà finché non verrà collegato l'adattatore di alimentazione ed è possibile aggiornare in sicurezza i componenti.

3) Successivamente svitare le viti di fissaggio che fissano il coperchio. Di norma, ce ne sono 1-4. (vedi esempio sotto).

Nel mio esempio, a proposito, ho utilizzato un laptop HP Pro Book G4: questa linea di laptop HP ha una manutenzione molto comoda: l'accesso ai dischi, alla memoria e al dispositivo di raffreddamento può essere ottenuto svitando 1 vite e rimuovendo il coperchio protettivo.

Svitare la vite che fissa il coperchio protettivo // HP Pro Book G4

4) In realtà, sotto il coperchio troviamo lo slot M2: inserisci l'unità al suo interno (nota: l'unità dovrebbe entrare nello slot senza troppi sforzi, guarda attentamente i tasti!).

5) Vorrei aggiungere che le unità SSD M2 sono fissate all'estremità con una vite. Impedisce che l'unità esca accidentalmente dallo slot (la vite di solito viene fornita con l'SSD. Non trascurare di ripararla!).

6) Bene, non resta che rimettere a posto la copertura protettiva e fissarla. Quindi, capovolgi il laptop e accendilo...

Facendo attenzione!

Dopo aver caricato Windows, potresti non vedere questo disco in "Risorse del computer" e in Esplora risorse! Il fatto è che molti nuovi SSD Vengono non formattati.

Per vedere il disco, vai a gestione del disco e formattarlo ( ca. : per aprire la gestione del disco, premere la combinazione di pulsanti Win+R e immettere il comando diskmgmt.msc nella finestra Esegui).

Opzione n. 2: non è presente alcun dispositivo speciale sul laptop. tappi (smontaggio completo...)

Di norma, non ci sono coperture speciali sui laptop compatti (così come su quei dispositivi con un corpo in metallo).

A proposito, ti do un consiglio: prima di iniziare a smontare il tuo laptop, ti consiglio vivamente di guardare online un video di smontaggio dello stesso identico modello di dispositivo. Lo consiglio soprattutto a tutti coloro che non lo fanno molto spesso...

Mi affretto a ricordarti che lo smontaggio e l'apertura dell'involucro del dispositivo potrebbero comportare la negazione del servizio di garanzia.

1) Il primo passaggio è simile: spegnere il laptop, scollegare tutti i cavi (alimentazione, mouse, ecc.), capovolgerlo.

2) Se è possibile rimuovere la batteria, rimuoverla (solitamente fissata con due fermi). Nel mio caso, la batteria si trovava all'interno della custodia.

3) Successivamente, svitare tutte le viti di montaggio lungo il contorno. Tieni presente che alcune viti potrebbero essere nascoste sotto adesivi e piedini in gomma (che spesso sono presenti sul dispositivo per ridurre le vibrazioni).

Ad esempio, sul laptop che ho smontato come soggetto del test (ASUS ZenBook UX310) c'erano due viti sotto i piedini in gomma!

Rimuovere il coperchio - viti di fissaggio || ASUSZenBook UX310

4) Successivamente, prima di toccare qualsiasi cosa o di collegare/scollegare, assicurarsi di scollegare la batteria (se ce l'hai all'interno della custodia, come me. Semplicemente, in assenza di una copertura protettiva per un rapido accesso agli slot di memoria - di solito la batteria si trova all'interno del laptop).

In genere, la batteria è fissata con diverse viti. Dopo averli svitati, esamina attentamente i cavi: a volte vanno sopra la batteria e se li rimuovi con noncuranza puoi facilmente danneggiarli!

5) Ora puoi collegare l'SSD M2 inserendolo nell'apposito slot. Non dimenticare di fissarlo con la vite di montaggio!

6) Successivamente è possibile rimontare il dispositivo nell'ordine inverso: reinstallare la batteria, il coperchio protettivo e fissarlo con le viti.

A proposito, come ho detto sopra, molti programmi in Windows (incluso Explorer) potrebbero non vedere il tuo SSD. Pertanto, è necessario utilizzare uno degli strumenti disponibili in Windows: gestione del disco .

Per aprire la gestione del disco: premere la combinazione di pulsanti Win+R, immettere il comando diskmgmt.msc e premere Invio. Vedi due screenshot qui sotto.

4) Processo di trasferimento del vecchio Windows | o installare un nuovo sistema operativo

Dopo aver installato il disco nel laptop e aver controllato che il dispositivo lo riconosca e lo veda, ce ne saranno 2 possibili opzioni sviluppi:

  1. È possibile installare un nuovo sistema operativo Windows sull'unità SSD. Per informazioni su come eseguire questa operazione, vedere qui:
  2. oppure puoi trasferire il tuo “vecchio” sistema dall’HDD all’SSD. Ho anche descritto come ciò avviene in uno dei miei articoli: (nota: vedere PASSO 2)

Forse l'unico punto degno di nota: per impostazione predefinita, il tuo "vecchio" sistema operativo Windows si avvierà prima dal tuo disco rigido (HDD). Per modificarlo, è necessario accedere al BIOS/UEFI Sezione BOOT(caricamento) e modificare la priorità (un esempio è mostrato nella foto sotto).

Dopo un riavvio, per impostazione predefinita, il nuovo sistema dovrebbe avviarsi dall'unità SSD.

A proposito, puoi anche selezionare il sistema operativo predefinito nelle impostazioni di Windows: per fare ciò, apri il pannello di controllo su - Pannello di controllo\Sistema e sicurezza\Sistema. Quindi, apri il collegamento " Opzioni aggiuntive sistemi" (nel menu a sinistra).

Dovrebbe aprirsi la finestra "Proprietà del sistema", abbiamo bisogno della scheda "Avanzate": ha una sottosezione "Avvio e ripristino" - apri i suoi parametri.

In questa sottosezione è possibile scegliere quale sistema operativo tra tutti quelli installati viene considerato predefinito e caricato all'accensione del laptop/PC.

Bene, oppure, se non ti stanchi, puoi specificare manualmente il sistema di avvio ogni volta che accendi il computer (vedi l'esempio sotto, una finestra simile dovrebbe apparire automaticamente dopo l'installazione del 2o, 3o, ecc. Sistema operativo ) ...

In generale è tutto...

Sia nel passato che quest’anno, gli articoli sugli SSD possono tranquillamente iniziare con lo stesso passaggio: “Il mercato dei dischi a stato solido è sull’orlo di seri cambiamenti”. Da diversi mesi aspettiamo con ansia il momento in cui i produttori inizieranno finalmente a lanciare modelli fondamentalmente nuovi di SSD prodotti in serie per personal computer, che utilizzeranno il bus PCI Express più veloce invece della solita interfaccia SATA 6 Gbit/s. Ma il momento luminoso, quando il mercato è invaso da soluzioni nuove e notevolmente più performanti, tutto viene rimandato e rimandato, principalmente a causa dei ritardi nella messa a frutto dei controller necessari. I singoli modelli di SSD consumer con bus PCI Express che diventano disponibili sono ancora chiaramente sperimentali e non possono stupirci con le loro prestazioni.

In così trepidante attesa del cambiamento, è facile perdere di vista altri eventi che, pur non avendo un impatto fondamentale sull'intero settore, sono comunque importanti e interessanti. A noi è successo qualcosa di simile: nuove tendenze, alle quali fino ad ora non avevamo prestato quasi attenzione, si sono diffuse inosservate nel mercato SSD consumer. Gli SSD del nuovo formato - M.2 - hanno iniziato ad apparire in vendita in massa. Solo un paio di anni fa si parlava di questo fattore di forma solo come di uno standard promettente, ma nell'ultimo anno e mezzo è riuscito a conquistare un numero enorme di sostenitori sia tra gli sviluppatori di piattaforme che tra i produttori di SSD. Di conseguenza, oggi le unità M.2 non sono una rarità, ma una realtà quotidiana. Sono prodotti da molti produttori, sono venduti liberamente nei negozi e sono installati nei computer ovunque. Inoltre il formato M.2 è riuscito a ritagliarsi un posto non solo nei sistemi mobili per i quali era originariamente previsto. Molte schede madri per computer desktop oggi sono dotate anche di uno slot M.2, per cui tali SSD stanno penetrando attivamente anche nei desktop classici.

Considerando tutto ciò, siamo giunti alla conclusione che è necessario prestare molta attenzione alle unità a stato solido in formato M.2. Nonostante il fatto che molti modelli di tali unità flash siano analoghi dei soliti SSD SATA da 2,5 pollici, che vengono regolarmente testati dal nostro laboratorio, tra questi ci sono anche prodotti originali che non hanno gemelli del fattore di forma classico. Pertanto, abbiamo deciso di recuperare il ritardo e condurre un unico test consolidato delle capacità SSD M.2 più popolari disponibili nei negozi nazionali: 128 e 256 GB. La compagnia di Mosca” Considerare", offrendo una gamma estremamente ampia di SSD, compresi quelli nel fattore di forma M.2.

⇡ Unità e diversità del mondo M.2

Gli slot e le schede del formato M.2 (in precedenza questo formato era chiamato Next Generation Form Factor - NGFF) sono stati originariamente sviluppati come sostituto più veloce e compatto di mSATA, uno standard popolare utilizzato dalle unità a stato solido in varie piattaforme mobili. Ma a differenza del suo predecessore, M.2 offre fondamentalmente una maggiore flessibilità sia nelle parti logiche che in quelle meccaniche. Il nuovo standard descrive diverse opzioni per la lunghezza e la larghezza delle schede e consente inoltre l'uso sia dell'interfaccia SATA che dell'interfaccia più veloce PCI Express per collegare le unità a stato solido.

Non c'è dubbio che PCI Express sostituirà le interfacce dei dischi a cui siamo abituati. L'uso diretto di questo bus senza componenti aggiuntivi consente di ridurre le latenze durante l'accesso ai dati e, grazie alla sua scalabilità, aumenta significativamente il throughput. Anche due linee PCI Express 2.0 possono fornire velocità di trasferimento dati significativamente più elevate rispetto alla consueta interfaccia SATA 6 Gb/s, e lo standard M.2 consente di connettersi a un SSD utilizzando fino a quattro linee PCI Express 3.0. Questa base per la crescita del throughput porterà a una nuova generazione di unità a stato solido ad alta velocità in grado di caricare più rapidamente il sistema operativo e le applicazioni, nonché di ridurre la latenza durante lo spostamento di grandi quantità di dati.

Interfaccia SSD Massima produttività teorica Throughput reale massimo (stimato)
SATAIII 6 Gbit/s (750 MB/s) 600MB/s
PCIe 2.0x2 8 Gbit/s (1 GB/s) 800MB/s
PCIe 2.0x4 16 Gbit/s (2 GB/s) 1,6 GB/sec
PCIe 3.0x4 32 Gbit/s (4 GB/s) 3,2 GB/s

Formalmente, lo standard M.2 è una versione mobile del protocollo SATA Express, descritto nella specifica SATA 3.2. Tuttavia, negli ultimi due anni, M.2 è diventato molto più diffuso di SATA Express: i connettori M.2 possono ora essere trovati sulle attuali schede madri e laptop e gli SSD nel fattore di forma M.2 sono ampiamente disponibili per la vendita. SATA Express non può vantare un tale supporto da parte del settore. Ciò è in parte dovuto alla maggiore flessibilità di M.2: a seconda dell'implementazione, questa interfaccia può essere compatibile con dispositivi che utilizzano i protocolli SATA, PCI Express e anche USB 3.0. Inoltre, nella sua versione massima, M.2 supporta fino a quattro linee PCI Express, mentre i connettori SATA Express sono in grado di trasmettere dati solo su due di queste linee. In altre parole, oggi gli slot M.2 sembrano non solo convenienti, ma anche una base più promettente per i futuri SSD. Non solo sono adatti sia per applicazioni mobili che desktop, ma sono anche in grado di fornire il throughput più elevato di qualsiasi opzione di connettività SSD consumer disponibile.

Tuttavia, dato che la proprietà chiave dello standard M.2 è la varietà dei suoi tipi, va tenuto presente che non tutte le unità M.2 sono uguali e la loro compatibilità con varie opzioni per gli slot corrispondenti è una storia diversa. Per cominciare, le schede SSD con fattore di forma M.2 disponibili sul mercato sono larghe 22 mm, ma sono disponibili in cinque lunghezze: 30, 42, 60, 80 o 110 mm. Questa dimensione si riflette nei contrassegni, ad esempio, il fattore di forma M.2 2280 significa che la scheda dell'unità è larga 22 mm e lunga 80 mm. Per gli slot M.2 viene solitamente indicato un elenco completo delle dimensioni delle schede di memoria con le quali possono essere fisicamente compatibili.

La seconda caratteristica che differenzia le diverse varianti M.2 sono le “chiavi” nello slot e, di conseguenza, nel connettore blade delle schede, che impediscono l'installazione di schede drive in connettori logicamente incompatibili con esse. Al momento, l'SSD M.2 utilizza due posizioni chiave delle undici diverse posizioni descritte nelle specifiche. Altre due opzioni vengono utilizzate sulle schede WLAN e Bluetooth nel formato M.2 (sì, succede anche questo - ad esempio, l'adattatore wireless Intel 7260NGW), e sette posizioni chiave sono riservate per il futuro.

Slot M.2 con chiave B (Socket 2) Slot M.2 con chiave M (presa 3)
schema

Posizione chiave Contatti 12-19 Contatti 59-66
Interfacce supportate PCIe x2 e SATA (opzionale) PCIe x4 e SATA (opzionale)

Gli slot M.2 possono avere solo un ritaglio per la chiave, ma le schede M.2 possono avere più ritagli per la chiave contemporaneamente, rendendole compatibili con più tipi di slot contemporaneamente. La chiave di tipo B, posizionata al posto dei pin numerati 12-19, significa che allo slot non sono collegate più di due corsie PCI Express. Il tasto di tipo M, che occupa le posizioni dei pin 59-66, significa che lo slot ha quattro corsie PCI Express e quindi può fornire prestazioni più elevate. In altre parole, la scheda M.2 non deve solo avere le dimensioni giuste, ma anche avere una disposizione dei tasti compatibile con lo slot. Allo stesso tempo, i tasti non solo limitano la compatibilità meccanica tra vari connettori e schede del fattore di forma M.2, ma svolgono anche un'altra funzione: la loro posizione impedisce l'installazione errata delle unità nello slot.

Le informazioni riportate nella tabella dovrebbero aiutare ad identificare correttamente la tipologia di slot disponibile nel sistema. Ma bisogna tenere presente che la possibilità di unire meccanicamente uno slot e un connettore è solo una condizione necessaria, ma non sufficiente per la loro completa compatibilità logica. Il fatto è che gli slot con le chiavi B e M possono ospitare non solo l'interfaccia PCI Express, ma anche SATA, ma la posizione delle chiavi non fornisce alcuna informazione sulla sua assenza o presenza. Lo stesso vale per i connettori delle schede M.2.

Connettore a lama con chiavetta tipo B Connettore a lama con chiave tipo M Connettore a lama con chiavi B e M
schema

Posizione dello slot Contatti 12-19 Contatti 59-66 Contatti 12-19 e 59-66
Interfaccia SSD PCIex2 PCIex4 PCIe x2, PCIe x4 o SATA
Compatibilità meccanica Slot M.2 con chiave B Slot M.2 con chiave M Slot M.2 con chiavi di tipo B o di tipo M
Modelli SSD comuni NO Samsung XP941 (PCIe x4) La maggior parte degli SSD SATA M.2
Plextor M6e (PCIe x2)

C'è un altro problema. Sta nel fatto che molti sviluppatori di schede madri ignorano i requisiti delle specifiche e installano gli slot "più interessanti" con una chiave di tipo M sui loro prodotti, ma installano su di essi solo due delle quattro corsie PCIe assegnate. Inoltre, gli slot M.2 disponibili sulle schede madri potrebbero non essere affatto compatibili con le unità SATA. In particolare, ASUS è colpevole di installare slot M.2 con funzionalità SATA ridotta. Anche i produttori di SSD rispondono adeguatamente a queste sfide, molti dei quali preferiscono realizzare entrambi i tasti contemporaneamente sulle loro schede, il che rende possibile l'installazione fisica delle unità negli slot M.2 di qualsiasi tipo.

Di conseguenza, risulta che è impossibile determinare le reali capacità, compatibilità e presenza dell'interfaccia SATA negli slot e nei connettori M.2 solo tramite segni esterni. Pertanto, informazioni complete sulle funzionalità di implementazione di determinati slot e unità possono essere ottenute solo dalle caratteristiche del passaporto di un particolare dispositivo.

Fortunatamente, al momento la gamma di unità M.2 non è così ampia, quindi la situazione non è ancora diventata completamente confusa. Infatti, attualmente sul mercato esiste un solo modello di unità M.2 con interfaccia PCIe x2 - Plextor M6e - e un modello con interfaccia PCIe x4 - Samsung XP941. Tutte le altre unità flash disponibili nei negozi nel fattore di forma M.2 utilizzano il familiare protocollo SATA 6 GB/s. Inoltre, tutti gli SSD M.2 presenti nei negozi nazionali hanno due aperture per la chiave - nelle posizioni B e M. L'unica eccezione è il Samsung XP941, che ha solo una chiave - nella posizione M, ma non è venduto in Russia.

Tuttavia, se il tuo computer o scheda madre dispone di uno slot M.2 e prevedi di riempirlo con un SSD, ci sono alcune cose che devi controllare prima:

  • Il tuo sistema supporta SSD M.2 SATA, SSD M.2 PCIe o entrambi?
  • Se il sistema supporta le unità PCIe M.2, quante corsie PCI Express sono collegate allo slot M.2?
  • Quale disposizione dei tasti sulla scheda SSD è consentita dallo slot M.2 nel sistema?
  • Qual è la lunghezza massima di una scheda M.2 che può essere installata nella scheda madre?

E solo dopo aver risposto con certezza a tutte queste domande, puoi procedere alla scelta del modello SSD appropriato.

Cruciale M500

L'unità a stato solido Crucial M500 in formato M.2 è un analogo del noto modello da 2,5 pollici con lo stesso nome. Non ci sono differenze architetturali tra la "grande" unità flash e il suo fratello M.2, il che significa che abbiamo a che fare con SSD economici basati sul popolare controller Marvell 88SS9187 e dotati di memoria flash da 20 nm prodotta da Micron con core da 128 gigabit. Per adattare l'unità a una scheda M.2, che misura solo 22 × 80 mm, vengono utilizzati un layout più stretto e chip di memoria flash con un pacchetto più denso di cristalli NAND MLC. In altre parole, il Crucial M500 difficilmente sorprenderà qualcuno con il suo design hardware, tutto ciò che lo riguarda è familiare e familiare da molto tempo.

Abbiamo ricevuto due modelli per i test: con una capacità di 120 e 240 GB. Come negli SSD da 2,5 pollici, la loro capacità si è rivelata leggermente ridotta rispetto ai soliti multipli di 16 GB di volume, il che significa la presenza di un'area di riserva più ampia, che occupa in questo caso 13% dell'array di memoria flash totale. Le versioni M.2 del Crucial M500 si presentano così:

Crucial M500 120 GB (CT120M500SSD4)

Crucial M500 240 GB (CT120M500SSD4)

Entrambe le unità sono schede M.2 in formato 2280 con chiavi di tipo B e M, ovvero possono essere inserite in qualsiasi slot M.2. Tuttavia, non dimenticare che il Crucial M500 (in qualsiasi versione) è un'unità con interfaccia SATA 6 Gb/s, quindi funzionerà solo in quegli slot M.2 che supportano gli SSD SATA.

Entrambe le modifiche del drive in questione sono dotate di quattro chip di memoria flash. Sull'unità da 120 GB è Micron MT29F256G08CECABH6 e sull'unità da 240 GB è MT29F512G08CKCABH7. Entrambi i tipi di chip sono assemblati da cristalli NAND MLC da 128 gigabit e 20 nm; rispettivamente, nella versione da 120 gigabyte dell'unità, il controller a otto canali ha un dispositivo di memoria flash su ciascuno dei suoi canali e nella versione da 240- gigabyte SSD utilizza il duplice interleaving dei dispositivi. Questo spiega le notevoli differenze di prestazioni tra le dimensioni Crucial M500. Ma entrambe le modifiche Crucial M500 in esame sono dotate della stessa quantità di RAM. Entrambi gli SSD hanno un chip DDR3-1600 da 256 MB installato.

Va notato che uno dei proprietà positive Le unità consumer cruciali forniscono protezione hardware per l'integrità dei dati durante improvvise interruzioni di corrente. Anche le modifiche M.2 del Crucial M500 hanno questa proprietà: nonostante le dimensioni della scheda, le unità flash sono dotate di una batteria di condensatori che consentono al controller di completare normalmente il suo funzionamento e di salvare anche la tabella di traduzione degli indirizzi nella memoria non volatile in caso di eventuali eccessi.

Cruciale M550

Crucial è stato uno dei primi ad abbracciare il nuovo fattore di forma, duplicando tutti i suoi modelli SSD consumer sia nel tradizionale formato da 2,5 pollici che sotto forma di schede M.2. Non sorprende che dopo la comparsa delle versioni M.2 dell'M500 siano state lanciate sul mercato le corrispondenti modifiche del nuovo e più potente modello Crucial M550. L'approccio generale alla progettazione di tali SSD è stato preservato: infatti, abbiamo ottenuto una copia del modello SATA da 2,5 pollici, ma incastrata nel telaio di una scheda di dimensioni M.2. Quindi, dal punto di vista architettonico, la versione M.2 del Crucial M550 non sorprende affatto. Si tratta di un'unità basata sul controller Marvell 88SS9189, che utilizza NAND MLC di Micron, prodotta secondo gli standard a 20 nm.

Ricordiamo che fino a poco tempo fa il Crucial M550 era l'unità di punta di questo produttore, quindi gli ingegneri non solo lo hanno dotato di un controller avanzato, ma hanno anche cercato di dotare l'array di memoria flash livello massimo parallelismo. Pertanto, le modifiche del Crucial M550 fino a mezzo terabyte utilizzano NAND MLC con core da 64 gigabit.

Per il test, abbiamo ricevuto un campione Crucial M550 da 128 GB. Questa unità è una scheda M.2 di formato standard 2280, dotata di due chiavi di tipo B e M. Ciò significa che questa unità può essere installata in qualsiasi slot, ma affinché funzioni, questo slot deve supportare l'interfaccia SATA , attraverso il quale funziona qualsiasi versione di Crucial M550.

Crucial M550 128GB (CT128M550SSD4)

La scheda dell'unità Crucial M550 da 128 GB che abbiamo ricevuto è interessante perché tutti i chip si trovano su un solo lato. Ciò ne consente l'utilizzo con successo in ambienti ultrasottili sistemi portatili nei cosiddetti slot S2/S3 a lato singolo, dove la superficie posteriore del circuito stampato dell'unità viene premuta saldamente contro la scheda madre. Per la maggior parte degli utenti questo non ha importanza, ma sfortunatamente la lotta per ridurre lo spessore ha portato alla rimozione dei condensatori dall'unità, che forniscono un'ulteriore garanzia di integrità dei dati in caso di improvvise interruzioni di corrente. Posti vacanti per loro scheda a circuito stampato ci sono, ma sono vuoti.

L'intero array di memoria flash Crucial M550 da 128 gigabyte è alloggiato in due chip. Ovviamente, in questo caso vengono utilizzati chip che contengono otto cristalli semiconduttori da 64 gigabit. Ciò significa che il controller Marvell 88SS9189 sul modello SSD in questione può utilizzare il doppio interleaving dei dispositivi. Come RAM viene utilizzato un chip LPDDR2-1067 da 256 MB.

Le versioni M.2 del Crucial M550, come il Crucial M500 tra l'altro, insieme ai loro fratelli dall'aspetto più impressionante da 2,5 pollici, supportano la crittografia hardware dei dati utilizzando l'algoritmo AES-256, che non causa una diminuzione delle prestazioni. Inoltre, è pienamente conforme alle specifiche Microsoft eDrive, il che significa che puoi gestire la crittografia della memoria flash direttamente dall'ambiente Windows, ad esempio utilizzando lo strumento standard BitLocker.

Kingston SM2280S3

Kingston ha scelto un percorso non convenzionale per sviluppare la nicchia dei dischi a stato solido con fattore di forma M.2. Non ha rilasciato versioni M.2 dei modelli che già aveva, ma li ha progettati SSD separato, che non ha analoghi in altri fattori di forma. Inoltre, la piattaforma hardware scelta non è stata il controller SandForce di seconda generazione, che Kingston continua a installare in quasi tutte le sue unità flash da 2,5 pollici, ma il chip Phison PS3108-S8, scelto come piattaforma economica dai produttori di SSD di terzo livello. . Ciò significa che, nonostante la sua unicità, il Kingston SM2280S3 non è qualcosa di speciale: si rivolge al segmento di prezzo più basso e il suo controller ha un'interfaccia SATA e, naturalmente, non utilizza tutte le funzionalità di M.2.

Per i test ci è stata fornita una versione da 120 GB di questa unità. Sembra così.

Kingston SM2280S3 120GB (SM2280S3/120G)

Come suggerisce il nome, questo SSD utilizza una scheda M.2 del formato 2280. E poiché funziona tramite l'interfaccia SATA 6 Gb/s, il connettore blade dell'unità ha due ritagli chiave contemporaneamente: tipo B e tipo M. Cioè, puoi installarlo fisicamente il Kingston SM2280S3 in qualsiasi slot M.2, ma per il funzionamento richiederà il supporto per un'interfaccia SATA in questo slot.

In termini di configurazione hardware, il Kingston SM2280S3 è simile a numerose unità flash da 2,5 pollici con un controller simile. Tra questi, ad esempio, abbiamo esaminato il Silicon Power Slim S55. Come il prodotto Silicon Power, il Kingston SM2280S3 è dotato di memoria flash prodotta da Toshiba. Sebbene i chip installati sull'SSD in questione siano rietichettati, sulla base di prove indirette si può affermare con un alto grado di certezza che utilizzano cristalli NAND MLC da 64 gigabit prodotti utilizzando una tecnologia di processo a 19 nm. Pertanto, il controller Phison PS3108-S8 a otto canali del Kingston SM2280S3 può utilizzare il doppio interleaving dei dispositivi in ​​ciascuno dei suoi canali. Inoltre, la scheda SSD dispone anche di un chip SDRAM DDR3L-1333 da 256 MB, che è accoppiato con il controller e viene utilizzato da questo come RAM.

Una caratteristica interessante del Kingston SM2280S3: il produttore dichiara una durata estremamente lunga. Le specifiche ufficiali consentono la registrazione quotidiana di un volume di informazioni su questo SSD pari a 1,8 volte la sua capacità. È vero, le prestazioni in condizioni così difficili sono garantite solo per tre anni, ma ciò significa comunque che è possibile scrivere fino a 230 TB di dati su un'unità Kingston M.2 da 120 GB.

Plextor M6e

Plextor M6e è un'unità a stato solido di cui abbiamo scritto più di una volta, ma come soluzione installata Slot PCI Esprimere. Tuttavia, oltre a versioni così pesanti, il produttore offre anche varianti M.2 dell'M6e, poiché le unità che si propone di installare negli slot PCI Express sono in realtà assemblate sulla base di schede miniaturizzate in forma M.2. fattore. Ma la cosa più interessante dell'unità Plextor non è nemmeno questa, ma il fatto che si differenzia radicalmente da tutti gli altri partecipanti alla recensione poiché utilizza il bus PCI Express anziché l'interfaccia SATA.

In altre parole, nel Plextor M6e abbiamo un dispositivo di punta le cui prestazioni non sono limitate dalla larghezza di banda SATA 600 MB/s. Si basa su un controller Marvell 88SS9183 a otto canali, che trasmette i dati dall'SSD su due linee PCI Express 2.0, che in teoria permette di raggiungere un throughput massimo di circa 800 MB/s. Per quanto riguarda la memoria flash, il Plextor M6e è simile a molti altri SSD moderni: utilizza la NAND MLC di Toshiba, prodotta utilizzando la tecnologia di processo a 19 nm di prima generazione.

I nostri test hanno coinvolto due versioni di Plextor M6e in versione M.2: 128 e 256 GB.

Plextor M6e 128 GB (PX-G128M6e)

Plextor M6e 256 GB (PX-G256M6e)

Entrambe le opzioni di unità M.2 si trovano su schede da 22 × 80 mm. Inoltre, tieni presente che il loro connettore a lama ha ritagli nelle posizioni dei tasti B e M. E sebbene, secondo le specifiche, il Plextor M6e, che utilizza il bus PCIe x2 per la connessione, avrebbe dovuto avere solo un tasto di tipo B, gli sviluppatori aggiunta una seconda chiave per compatibilità. Di conseguenza, Plextor M6e può essere installato in slot collegati a quattro corsie PCIe, ma questo, ovviamente, non farà funzionare l'unità più velocemente. Pertanto, M6e è adatto principalmente per quegli slot M.2 che si trovano su molte schede madri moderne basate su chipset Intel H97/Z97 e sono alimentate da una coppia di linee di chipset PCIe.

Oltre al controller Marvell 88SS9183, le schede M6e dispongono di otto chip di memoria flash Toshiba. Nella versione da 128 GB dell'unità, questi chip contengono due cristalli NAND MLC da 64 gigabit e nell'unità da 256 GB ogni chip contiene quattro core simili. Pertanto, nel primo caso, il controller utilizza nei suoi canali una doppia alternanza di dispositivi e nel secondo una quadruplicazione. Inoltre, le schede hanno anche un chip DDR3-1333 che svolge il ruolo di RAM. La sua capacità è diversa: 256 MB per la versione più giovane dell'SSD e 512 MB per quella precedente.

Nonostante l'utilizzo degli slot M.2 e del bus PCI Express Connessioni SSD- Una tendenza relativamente nuova, non ci sono problemi di compatibilità con il Plextor M6e. Poiché funzionano tramite il protocollo AHCI standard, quando sono installati negli slot M.2 compatibili (ovvero quelli che supportano le unità PCIe), vengono rilevati nel BIOS della scheda madre insieme alle normali unità. Di conseguenza, non ci sono problemi nell'assegnarli come dispositivi di avvio, e il sistema operativo non richiede M6e conducenti speciali. In altre parole, questi SSD M.2 PCIe si comportano esattamente allo stesso modo delle loro controparti M.2 SATA.

SanDisk X300

SanDisk aderisce alla stessa strategia di Crucial per quanto riguarda i drive M.2 - ripete i suoi SSD SATA da 2,5 pollici in questo formato. Ciò però non vale per tutti i prodotti di consumo, ma solo per i modelli di business. Questo vale anche per i SanDisk X300 realizzati nel fattore di forma M.2: abbiamo a che fare con un'unità basata su un controller Marvell 88SS9188 a quattro canali e memoria flash MLC proprietaria SanDisk, prodotta utilizzando la tecnologia di processo a 19 nm di seconda generazione.

Non dimenticare che il SanDisk X300, come qualsiasi altro SSD di questo produttore, ha un'altra caratteristica: la tecnologia nCache. All'interno della sua struttura, una piccola parte della NAND MLC opera in modalità SLC veloce e viene utilizzata per la memorizzazione nella cache e il consolidamento delle operazioni di scrittura. Ciò consente agli X300 di fornire prestazione decente, nonostante l'architettura del controller a quattro canali.

Ci è stato fornito un campione SanDisk X300 da 256 GB per il test. Sembrava così.

SanDisk X300s 256 GB (SD7UN3Q-256G-1122)

Si nota subito che la scheda dell'unità è single-sided, ovvero è compatibile anche con gli slot “sottili” M.2 utilizzati in alcuni ultrabook, consentendo di risparmiare un ulteriore millimetro e mezzo di spessore. Per il resto non c'è nulla di insolito: il formato della scheda è il consueto 22×80 mm; per la massima compatibilità meccanica, il connettore piatto è dotato di entrambi i tipi di aperture per i tasti. Per funzionare, il SanDisk X300s necessita di uno slot M.2 con supporto per l'interfaccia SATA 6 Gb/s, cioè in questo caso abbiamo di nuovo un drive in un nuovo formato, ma che funziona secondo le vecchie regole e non non utilizzare le opportunità emergenti per il trasferimento dei dati tramite bus PCI Esprimere.

Sulla scheda SanDisk X300 da 256 GB, oltre al controller Marvell 88SS9188 di base e al chip RAM, sono installati quattro chip di memoria flash, ciascuno dei quali contiene otto cristalli semiconduttori NAND MLC da 19 nm con una capacità di 64 Gbit. Pertanto, il controller utilizza l'interlacciamento di dispositivi otto volte, che alla fine fornisce un grado abbastanza elevato di parallelismo dell'array di memoria flash.

Il modello di unità SanDisk X300s è unico non solo nella sua architettura hardware, che si basa su un controller a quattro canali della Marvell. Concentrato sull'uso aziendale, può offrire crittografia hardware di livello aziendale senza interruzioni Funzionamento dell'SSD nessun ritardo. Il motore hardware AES-256 non solo soddisfa le specifiche TCG Opal 2.0 e IEEE-1667, ma è anche certificato dai principali fornitori di software per la protezione dei dati aziendali, come Wave, McAfee, WinMagic, Checkpoint, Softex e Absolute Software.

Trascendi MTS600 e MTS800

Abbiamo unito la storia di due unità Transcend perché, secondo il produttore, piano architettonico sono quasi del tutto identici. In effetti, utilizzano una base di elementi simile e rivendicano gli stessi indicatori di prestazione. Le differenze, secondo la versione ufficiale, risiedono solo nelle diverse dimensioni delle schede M.2 su cui sono assemblate. L'MTS600 e l'MTS800 si basano sul chip proprietario Transcend TS6500, che in realtà è un controller Silicon Motion SM2246EN rinominato. Ciò significa che gli SSD M.2 di Transcend che sono arrivati ​​ai nostri test sono simili nel loro riempimento al popolare disco SSD370 da 2,5 pollici offerto dalla stessa azienda. Pertanto, le unità flash Transcend in formato M.2, come molti altri modelli che partecipano ai nostri test, utilizzano l'interfaccia SATA 6 Gb/s.

Va sottolineato che il controller Silicon Motion SM2246EN viene solitamente utilizzato nei prodotti economici, poiché ha un'architettura a quattro canali. È con questo in mente che sono stati progettati i Transcend MTS600 e MTS800. Insieme ad un semplice controller, questi SSD utilizzano anche una memoria flash economica da 20 nm con core da 128 gigabit di Micron, rendendo MTS600 e MTS800 uno degli SSD M.2 più economici nei test odierni.

Abbiamo testato Transcend MTS600 e MTS800 con una capacità di 256 GB ciascuno. Bisogna dirlo aspetto si sono rivelati completamente diversi l'uno dall'altro.

Transcend MTS600 256 GB (TS256GMTS600)

Transcend MTS800 256 GB (TS256GMTS800)

È una questione di dimensioni: il modello MTS600 utilizza il formato M.2 2260, mentre il modello MTS800 utilizza il formato M.2 2280. Ciò significa che la lunghezza delle schede di questi SSD differisce fino a 2 cm. il connettore per entrambe le unità è lo stesso ed è dotato di due scanalature nelle posizioni B e M. Di conseguenza non ci sono restrizioni di compatibilità meccanica, tuttavia, affinché questi SSD funzionino, lo slot M.2 richiede il supporto per l'interfaccia SATA.

Le schede di entrambi i drive sono dotate di un controller Transcend TS6500 e di un chip SDRAM DDR3-1600 da 256 MB utilizzato come RAM. Ma i chip di memoria flash delle unità sono inaspettatamente diversi, il che è chiaramente visibile dai loro contrassegni. Il numero e l'organizzazione di questi chip sono gli stessi: quattro chip, ciascuno contenente quattro dispositivi NAND MLC da 128 gigabit prodotti utilizzando una tecnologia di processo a 20 nm. Le differenze sono che utilizzano livelli di tensione diversi e hanno tempi leggermente diversi. Pertanto, nonostante le assicurazioni del produttore, MTS600 e MTS800 differiscono ancora un po' nelle loro caratteristiche: il primo SSD di questa coppia ha una memoria con una latenza leggermente inferiore. Tuttavia, forse ciò non è dovuto a qualche sottile calcolo di marketing, ma al fatto che lotti diversi di unità possono avere memoria installata diversa.

Una curiosità: Transcend ha deciso di adottare la tattica di Kingston e ha iniziato a garantire una risorsa davvero impressionante per i suoi SSD. Ad esempio, per i modelli in esame con una capacità di 256 GB, viene promessa la possibilità di registrare fino a 380 TB di dati. Questo valore è significativamente superiore alla resistenza dichiarata degli azionamenti dei leader di mercato.

⇡ Caratteristiche comparative degli SSD testati

Crucial M500 120GB Crucial M500 240GB Crucial M550 128GB Kingston SM2280S3 120GB Plextor M6e 128 GB Plextor M6e 256 GB SanDisk X300s 256 GB Trascendi MTS600 256 GB Trascendi MTS800 256 GB
Fattore di forma M.22280 M.22280 M.22280 M.22280 M.22280 M.22280 M.22280 M.22260 M.22280
Interfaccia SATA 6 Gbit/s SATA 6 Gbit/s SATA 6 Gbit/s SATA 6 Gbit/s PCIe 2.0x2 PCIe 2.0x2 SATA 6 Gbit/s SATA 6 Gbit/s SATA 6 Gbit/s
Controllore Marvell88SS9187 Marvell88SS9187 Marvell88SS9189 Phison PS3108-S8 Marvell88SS9183 Marvell88SS9183 Marvell88SS9188 Silicon Motion SM2246EN Silicon Motion SM2246EN
Cache DRAM 256 MB 256 MB 256 MB 256 MB 256 MB 512MB 512MB 256 MB 256 MB
Memoria flash NAND MLC da 128 Gb e 20 nm da micron NAND MLC da 64 Gbit 20 nm Micron NAND MLC Toshiba da 64 Gbit 19 nm NAND MLC Toshiba da 64 Gbit 19 nm NAND MLC SanDisk da 64 GB A19 nm NAND MLC da 128 Gb e 20 nm da micron NAND MLC da 128 Gb e 20 nm da micron
Velocità di lettura sequenziale 500MB/s 500MB/s 550 MB/sec 500MB/s 770 MB/sec 770 MB/sec 520MB/s 520MB/s 520MB/s
Velocità registrazione sequenziale 130MB/s 250MB/s 350MB/s 330 MB/sec 335 MB/sec 580MB/s 460 MB/sec 320MB/s 320MB/s
Velocità di lettura casuale 62000 IOPS 72000 IOPS 90000 IOPS 66000 IOPS 96000 IOPS 105000 IOPS 90000 IOPS 75000 IOPS 75000 IOPS
Velocità di scrittura casuale 35000 IOPS 60000 IOPS 75000 IOPS 65000 IOPS 83000 IOPS 100.000 IOPS 80000 IOPS 75000 IOPS 75000 IOPS
Registra risorsa 72TB 72TB 72TB 230TB N / A N / A 80TB 380 TBC 380 TBC
Periodo di garanzia 3 anni 3 anni 3 anni 3 anni 5 anni 5 anni 5 anni 3 anni 3 anni

Metodologia di prova

I test vengono eseguiti in sala operatoria Sistema Microsoft Windows 8.1 Professional x64 con aggiornamento, che riconosce e supporta correttamente le moderne unità a stato solido. Ciò significa che nel processo di superamento dei test, come nella normale quotidianità utilizzando SSD, il team TRIM è supportato e impegnato attivamente. Le misurazioni delle prestazioni vengono eseguite con le unità in uno stato "usato", che si ottiene precompilandole con i dati. Prima di ogni test, le unità vengono pulite e sottoposte a manutenzione utilizzando il comando TRIM. Tra i singoli test è prevista una pausa di 15 minuti, assegnata per il corretto sviluppo della tecnologia di raccolta dei rifiuti. Tutti i test, se non diversamente specificato, utilizzano dati casuali incomprimibili.

Applicazioni e test utilizzati:

  • Iometro 1.1.0
  1. Misurazione della velocità di lettura e scrittura sequenziale dei dati in blocchi di 256 KB (la dimensione del blocco più tipica per operazioni sequenziali nelle attività desktop). Le velocità vengono stimate entro un minuto, dopodiché viene calcolata la media.
  2. Misurazione della velocità di lettura e scrittura casuale in blocchi da 4 KB (questa dimensione di blocco viene utilizzata nella stragrande maggioranza delle operazioni nella vita reale). Il test viene eseguito due volte: senza coda di richieste e con una coda di richieste con una profondità di 4 comandi (tipica per le applicazioni desktop che funzionano attivamente con un file system ramificato). I blocchi di dati sono allineati rispetto alle pagine di memoria flash delle unità. La valutazione della velocità viene eseguita per tre minuti, dopodiché viene calcolata la media.
  3. Stabilire la dipendenza delle velocità di lettura e scrittura casuali quando si utilizza un'unità con blocchi da 4 KB dalla profondità della coda delle richieste (da uno a 32 comandi). I blocchi di dati sono allineati rispetto alle pagine di memoria flash delle unità. La valutazione della velocità viene eseguita per tre minuti, dopodiché viene calcolata la media.
  4. Stabilire la dipendenza delle velocità di lettura e scrittura casuali quando un'unità funziona con blocchi misure differenti. Vengono utilizzati blocchi di dimensioni variabili da 512 byte a 256 KB. La profondità della coda delle richieste durante il test è di 4 comandi. I blocchi di dati sono allineati rispetto alle pagine di memoria flash delle unità. La valutazione della velocità viene eseguita per tre minuti, dopodiché viene calcolata la media.
  5. Misurare le prestazioni con carichi di lavoro multi-thread misti e determinarne la dipendenza dal rapporto tra operazioni di lettura e scrittura. Vengono utilizzate operazioni di lettura e scrittura sequenziali di blocchi da 128 KB, eseguite in due thread indipendenti. Il rapporto tra le operazioni di lettura e scrittura varia con incrementi del 10%. La valutazione della velocità viene eseguita per tre minuti, dopodiché viene calcolata la media.
  6. Studio del degrado delle prestazioni dell'SSD durante l'elaborazione di un flusso continuo di operazioni di scrittura casuale. Vengono utilizzati blocchi di 4 KB di dimensione e una profondità di coda di 32 comandi. I blocchi di dati sono allineati rispetto alle pagine di memoria flash delle unità. La durata del test è di due ore, le misurazioni della velocità istantanea vengono effettuate ogni secondo. Al termine del test, viene inoltre verificata la capacità dell'unità di ripristinare le prestazioni ai valori originali grazie al funzionamento della tecnologia di garbage collection e dopo aver eseguito il comando TRIM.
  • CrystalDiskMark 3.0.3b
    Un test sintetico che fornisce indicatori di prestazione tipici per le unità a stato solido, misurati su un'area del disco da 1 gigabyte “sopra” il file system. Dell'intero set di parametri che possono essere valutati utilizzando questa utility, prestiamo attenzione alla velocità di lettura e scrittura sequenziale, nonché alle prestazioni lettura casuale e scrittura in blocchi da 4 KB senza coda di richieste e con una profondità di coda di 32 comandi.
  • PCMark8 2.0
    Un test basato sull'emulazione del carico reale del disco, tipico di varie applicazioni popolari. Sull'unità sottoposta a test, viene creata una singola partizione nel file system NTFS per l'intero volume disponibile e il test di archiviazione secondaria viene eseguito in PCMark 8. I risultati dei test tengono conto sia delle prestazioni finali che della velocità di esecuzione delle singole tracce di test generate da varie applicazioni.
  • Prove di copia di file
    Questo test misura la velocità di copia delle directory con diversi tipi di file, nonché la velocità di archiviazione e decompressione dei file all'interno dell'unità. Utilizzato per la copia rimedio standard Windows - Utilità Robocopy, durante l'archiviazione e la decompressione - Archiviatore 7-zip versione 9.22 beta. I test coinvolgono tre serie di file: ISO - un set che include diverse immagini del disco con distribuzioni di programmi; Programma: un set che costituisce un pacchetto software preinstallato; Lavoro: una serie di file di lavoro, incluso documenti d'ufficio, fotografie e illustrazioni, file pdf e contenuti multimediali. Ogni set ha una dimensione totale del file di 8 GB.

⇡ Banco di prova

Come piattaforma di test viene utilizzato un computer con scheda madre Scheda ASUS Z97-Pro Processore principale i5-4690K con integrato nucleo grafico Scheda grafica Intel HD 4600 e SDRAM DDR3-2133 da 16 GB. Questa scheda madre ha uno slot M.2 standard, in cui vengono testate le unità. Va sottolineato che questo slot M.2 è servito dal chipset Intel Z97 e supporta le modalità SATA 6 Gb/s e PCI Express 2.0 x2. Considerando che tutti gli SSD partecipanti a questo confronto utilizzano la prima o la seconda opzione di connessione, le capacità di questo slot nel contesto di questo test abbastanza. Il funzionamento delle unità a stato solido nel sistema operativo è garantito Driver Intel Tecnologia di archiviazione rapida (RST) 13.2.4.1000.

Il volume e la velocità di trasferimento dei dati nei benchmark sono indicati in unità binarie (1 KB = 1024 byte).

⇡ Partecipanti al test

L'elenco completo delle unità M.2 che hanno preso parte a questo confronto è il seguente:

  • Crucial M500 120 GB (CT120M500SSD4, firmware MU05);
  • Crucial M500 240 GB (CT120M500SSD4, firmware MU05);
  • Crucial M550 128 GB (CT128M550SSD4, firmware MU02);
  • Kingston SM2280S3 120 GB (SM2280S3/120G, firmware S8FM06.A);
  • Plextor M6e 128 GB (PX-G128M6e, firmware 1.05);
  • Plextor M6e 256 GB (PX-G256M6e, firmware 1.05);
  • SanDisk X300s 256 GB (SD7UN3Q-256G-1122, firmware X2170300);
  • Transcend MTS600 256 GB (TS256GMTS600, firmware N0815B);
  • Transcend MTS800 256 GB (TS256GMTS800, N0815B).

⇡ Prestazioni

Letture e scritture sequenziali

Va detto subito che poiché le unità in formato M.2 non presentano differenze fondamentali rispetto ai modelli convenzionali da 2,5 pollici o PCI Express e utilizzano le stesse interfacce per la connessione, le loro prestazioni sono generalmente simili a quelle delle unità SSD convenzionali. In particolare, la velocità di lettura sequenziale, come di solito accade, si avvicina alla larghezza di banda dell'interfaccia, e in questo parametro sono in vantaggio entrambe le modifiche del Plextor M6e, che funzionano tramite il bus PCIe x2.

La velocità di registrazione è determinata dalle funzionalità struttura interna modelli specifici, e qui le unità Plextor M6e e SanDisk X300s da 256 GB sono al primo posto. Si dà il caso che la maggior parte delle unità nel nostro test siano di fascia media e livello inferiore, quindi pochissimi SSD producono più di 400 MB/s in scrittura.

Letture casuali

È curioso che quando si misurano le prestazioni di lettura casuale, il Plextor M6e 256 GB, dotato di interfaccia PCIe x2, cede il primo posto al flash drive SanDisk X300s 256 GB, che dispone di un'efficiente tecnologia nCache. In altre parole, risulta che gli SSD M.2 che utilizzano una connessione SATA possono competere ad armi pari con i modelli PCIe x2, almeno con quelli attualmente sul mercato. A proposito, tra le unità a stato solido con una capacità di 128 GB, anche le prestazioni migliori non sono del prodotto Plextor, ma del Crucial M550.

Un quadro più dettagliato può essere visto nel grafico seguente, che mostra come le prestazioni dell'SSD dipendano dalla profondità della coda delle richieste durante la lettura di blocchi da 4 KB.

All'aumentare della profondità della coda delle richieste, le unità Plextor continuano a prendere il comando, ma va inteso che nelle attività reali questa profondità raramente supera i quattro comandi. Questo stesso grafico lo mostra chiaramente punti deboli quegli SSD basati su controller a quattro canali. All'aumentare del carico, i risultati peggiorano notevolmente, quindi tali prodotti non dovrebbero essere utilizzati in applicazioni che richiedono l'elaborazione di richieste multi-thread complesse.

Oltre a ciò, suggeriamo di considerare come la velocità di lettura casuale dipenda dalla dimensione del blocco dati:

La lettura di blocchi di grandi dimensioni consente di incontrare ancora una volta le limitazioni create dall'interfaccia SATA. Le unità che lo utilizzano nel fattore di forma M.2 dimostrano risultati notevolmente peggiori rispetto alle loro controparti dello stesso formato, ma che funzionano tramite PCIe x2. Inoltre, la loro superiorità inizia già sui blocchi da 8 kilobyte, il che indica la chiara richiesta di un autobus veloce.

Scritture casuali

Le prestazioni di scrittura casuale sono in gran parte determinate dalla velocità della memoria flash utilizzata nelle unità. E si è scoperto che i primi posti nelle classifiche sono stati occupati da quegli SSD basati sulla NAND MLC di Micron. Ma la cosa più sorprendente è che il Crucial M550 128 MB ha le migliori prestazioni, nonostante il suo volume ridotto, che non consente al controller di utilizzare l'interleaving più efficiente dei dispositivi di memoria flash nei suoi canali.

L'intera dipendenza della velocità di scrittura casuale in blocchi da 4 kilobyte dalla profondità della coda delle richieste è la seguente:

Il Crucial M550 offre prestazioni superiori a tutti tranne che alla massima profondità di coda. Ma le unità dello stesso produttore, ma della precedente linea M500, al contrario, sono caratterizzate da una velocità estremamente bassa durante la scrittura dei dati.

Il grafico seguente mostra la relazione tra le prestazioni voci casuali dalla dimensione del blocco dati.

Mentre i drive Plextor hanno mostrato le prestazioni più elevate durante la lettura di blocchi di grandi dimensioni grazie al maggiore throughput dell'interfaccia utilizzata, in scrittura solo la versione da 256 GB dell'M6e brilla per prestazioni elevate. Un SSD simile con metà del volume non risulta essere migliore di altri modelli che funzionano tramite SATA, tra i quali spicca ancora una volta il Crucial M550 da 128 GB. Questo SSD sembra essere l'SSD più efficiente per ambienti dominanti in scrittura.

Man mano che gli SSD diventano più economici, non vengono più utilizzati esclusivamente come unità di sistema e stanno diventando normali unità di lavoro. In tali situazioni, l'SSD riceve non solo un carico raffinato sotto forma di scrittura o lettura, ma anche richieste miste, quando le operazioni di lettura e scrittura vengono avviate da diverse applicazioni e devono essere elaborate contemporaneamente. Tuttavia, il funzionamento full-duplex rimane un problema significativo per i moderni controller SSD. Quando si mescolano letture e scritture nella stessa coda, la velocità della maggior parte degli SSD di livello consumer diminuisce notevolmente. Questo è diventato il motivo per condurre uno studio separato, in cui controlliamo come funzionano gli SSD quando è necessario elaborare operazioni sequenziali che arrivano intervallate. Il grafico seguente mostra il caso più tipico per i desktop, dove il rapporto tra operazioni di lettura e scrittura è 4 a 1.

Entrambi i Plextor M6e sono in testa in questo caso. Sono efficaci nelle operazioni di lettura sequenziali e l'inserimento di una piccola quota di operazioni di scrittura non danneggia affatto queste unità. Al secondo posto c'è il Crucial M550: ha retto con sicurezza nelle operazioni pulite e continua a dimostrare buone prestazioni anche con carichi misti.

Il grafico seguente fornisce un quadro più dettagliato delle prestazioni con carichi misti, mostrando la dipendenza della velocità dell'SSD dal rapporto tra operazioni di lettura e scrittura su di esso.

A quelle relazioni tra operazioni di lettura e scrittura, dove Velocità dell'SSD non è determinato dalla larghezza di banda dell'interfaccia, i risultati di quasi tutti i partecipanti al test rientrano in un gruppo ristretto, dal quale restano indietro solo tre outsider: Crucial M500 120 GB, SanDisk X300s 256 GB e Kingston SM2280S3 120 GB.

PCMark 8 2.0, casi d'uso reali

Il pacchetto di test Futuremark PCMark 8 2.0 è interessante perché non è di natura sintetica, ma, al contrario, si basa sul lavoro di applicazioni reali. Durante il suo passaggio vengono riprodotti scenari reali di utilizzo del disco in attività desktop comuni e viene misurata la velocità della loro esecuzione. Versione attuale Questo test simula un carico di lavoro tratto da applicazioni di gioco reali di Battlefield 3 e World of Warcraft e pacchetti software di Abobe e Microsoft: After Effects, Illustrator, InDesign, Photoshop, Excel, PowerPoint e Word. Il risultato finale viene calcolato sotto forma di velocità media mostrata dagli azionamenti durante il superamento dei percorsi di prova.

I primi due posti nel PCMark 8 sono vinti dal Plextor M6e con una capacità di 128 e 256 GB. Si scopre che quando vero lavoro nelle applicazioni, queste unità, il cui punto di forza è l'utilizzo dell'interfaccia PCIe x2 anziché SATA, sono ancora superiori agli altri SSD M.2 basati sull'architettura presa in prestito dai modelli da 2,5 pollici. E tra i modelli SATA notevolmente più economici, le migliori prestazioni sono date da Crucial M550 da 120 GB e SanDisk X300s da 256 GB, ovvero quegli SSD basati sui controller Marvell.

Il risultato integrale di PCMark 8 deve essere integrato con gli indicatori di prestazione prodotti dalle unità flash quando si superano le singole tracce di test che simulano varie opzioni carico reale. Il fatto è che sotto carichi diversi, le unità flash spesso si comportano in modo leggermente diverso.

Le unità Plextor mostrano prestazioni eccellenti in qualsiasi applicazione dell'elenco PCMark 8. Gli SSD SATA, sfortunatamente, possono competere con loro solo in World of Warcraft. Tuttavia, ciò non è dovuto principalmente al fatto che il Plextor M6e è in grado di fornire velocità irraggiungibili, ma al fatto che tra i modelli di SSD SATA M.2 che abbiamo ricevuto per i test non c'erano, ad esempio, offerte Samsung o nuovi Crucial unità che sono abbastanza in grado di competere in velocità con un'unità Plextor M6e che funziona tramite PCIe x2.

Copia di file

Tenendo presente che le unità a stato solido vengono introdotte sempre più ampiamente nei personal computer, abbiamo deciso di aggiungere alla nostra metodologia una misurazione delle prestazioni durante le comuni operazioni sui file - durante la copia e il lavoro con gli archiviatori - che vengono eseguite "all'interno" dell'unità . Questa è una tipica attività del disco che si verifica quando l'SSD non funziona come un'unità di sistema, ma come un normale disco.

La copia, come altro esempio di carico reale, porta ancora una volta le unità Plextor che funzionano tramite il bus PCIe x2 alle prime posizioni. Tra i modelli con interfaccia SATA, il Crucial M550 128 GB e il Transcend MTS600 256 GB possono vantare i migliori risultati. A proposito, tieni presente che questo Modello SSD Transcend si è rivelato notevolmente migliore del Transcend MTS800 nel lavoro reale, quindi queste unità non sono ancora del tutto identiche in termini di prestazioni.

Il secondo gruppo di test è stato eseguito durante l'archiviazione e l'estrazione dall'archivio di una directory con file di lavoro. La differenza fondamentale in questo caso è che metà delle operazioni vengono eseguite con file separati e la seconda metà con un file di archivio di grandi dimensioni.

Qui la situazione differisce dalla copia solo per il fatto che al numero di modelli di unità SATA che dimostrano prestazioni relativamente buone si aggiungono i 256 GB del SanDisk X300.

Come funzionano TRIM e la Garbage Collection in background

Quando testiamo vari SSD, controlliamo sempre come gestiscono il comando TRIM e se sono in grado di raccogliere i rifiuti e ripristinare le prestazioni senza il supporto del sistema operativo, cioè in una situazione in cui il comando TRIM non viene emesso. Anche questa volta sono stati effettuati test di questo tipo. La progettazione di questo test è standard: dopo aver creato un lungo carico continuo sulla scrittura dei dati, che porta a un degrado della velocità di scrittura, disabilitiamo il supporto TRIM e aspettiamo 15 minuti, durante i quali l'SSD può provare a ripristinarsi da solo utilizzando la propria garbage collection algoritmo, ma senza l'aiuto esterno del sistema operativo, e misurare la velocità. Successivamente viene forzato il comando TRIM sull'azionamento e, dopo una breve pausa, la velocità viene nuovamente misurata.

I risultati di questo test sono mostrati nella tabella seguente, che mostra per ciascun modello testato se risponde al TRIM cancellando la memoria flash inutilizzata e se può ottenere pagine di memoria flash pulite per operazioni future se non gli viene inviato un comando TRIM. Per le unità che sono state in grado di eseguire la garbage collection senza il comando TRIM, abbiamo indicato anche la quantità di memoria flash liberata in modo indipendente dal controller SSD per operazioni future. Se l'unità viene utilizzata in un ambiente senza supporto TRIM, questa è esattamente la quantità di dati che può essere salvata sull'unità con un'elevata velocità iniziale dopo un periodo di inattività.

ORDINARE Senza TRIM
Raccolta dei rifiuti Quantità di memoria flash liberata
Crucial M500 120GB Lavori Lavori 0,9GB
Crucial M500 240GB Lavori Lavori 1,7GB
Crucial M550 128GB Lavori Lavori 1,8 GB
Kingston SM2280S3 120GB Lavori Lavori 7,6 GB
Plextor M6e 128 GB Lavori Lavori 1,9GB
Plextor M6e 256 GB Lavori Lavori 12,7GB
SanDisk X300s 256 GB Lavori Non funziona -
Trascendi MTS600 256 GB Lavori Lavori 2,7GB
Trascendi MTS800 256 GB Lavori Lavori 2,7GB

Tutte le unità M.2 che hanno superato i nostri test elaborano normalmente il comando TRIM. E sarebbe strano se nel 2015 uno degli SSD improvvisamente non riuscisse a far fronte a una funzione così basilare, si potrebbe dire. Ma con un compito più complesso, ovvero la raccolta dei rifiuti senza il supporto del sistema operativo, la situazione è diversa. Maggior parte algoritmi efficienti, che consentono di liberare in modo proattivo la maggior quantità di memoria flash per registrazioni future, differiscono dal Kingston SM2280S3 basato Controllore Phison S8 e Plextor M6e 256 GB con controller Marvell 88SS9183. È interessante notare che la versione da 128 GB dell'unità Plextor PCIe esegue la garbage collection in modo molto meno efficiente. Tuttavia, in ogni caso, quasi tutte le unità testate, quando sono inattive, riorganizzano i dati nella memoria flash e li preparano per la rapida esecuzione delle operazioni successive. C'è solo un'eccezione: SanDisk X300 da 256 GB, per il quale la garbage collection non funziona affatto senza TRIM.

Va ricordato che per le moderne unità a stato solido è possibile mettere in discussione la necessità di un funzionamento della garbage collection senza TRIM. Tutto versioni attuali comune sistemi operativi TRIM è supportato, quindi sarebbe sbagliato considerare che il SanDisk X300s, in cui la garbage collection offline non funziona, sia fondamentalmente peggiore degli altri SSD presenti in questa recensione. Nell'uso quotidiano, è improbabile che questa funzionalità si manifesti in alcun modo.

⇡ Conclusioni

Pertanto, la varietà di modi per dotare i personal computer di unità a stato solido è aumentata. Alle tre opzioni già familiari - connessione a una porta SATA, in uno slot mSATA o installazione in uno slot PCI Express - se ne è aggiunta un'altra: gli SSD sono apparsi in vendita sotto forma di schede con fattore di forma M.2 e in vari piattaforme ora è possibile trovare spesso i connettori corrispondenti. Sorge inevitabilmente la domanda: le unità M.2 sono migliori di tutti gli altri tipi di SSD o peggio?

In teoria, lo standard M.2 offre effettivamente maggiori capacità rispetto ad altri tipi di connessioni. E il punto qui non è solo che le schede M.2 sono compatte, hanno dimensioni adatte per ospitare chip di memoria flash e possono essere utilizzate su piattaforme completamente diverse per scopo e livello di portabilità. M.2 è anche uno standard più flessibile e promettente. Consente al sistema di interagire con gli SSD utilizzando sia il tradizionale protocollo SATA che il bus PCI Express, aprendo così spazio all'industria per creare unità flash più veloci la cui velocità massima non è limitata a 600 MB/s e lo scambio di dati con cui non è necessario eseguito utilizzando il protocollo AHCI con un sovraccarico elevato.

Un'altra cosa è che in pratica tutto questo splendore non è ancora del tutto rivelato. I modelli di unità M.2 disponibili oggi sono per la maggior parte basati esattamente sulla stessa architettura delle loro controparti da 2,5 pollici, il che significa che funzionano attraverso la stessa stanca interfaccia SATA. Quasi tutti gli SSD nel fattore di forma M.2 da noi esaminati si sono rivelati analoghi di alcuni modelli del formato abituale e quindi offrono caratteristiche del tutto tipiche delle unità a stato solido prodotte in serie, compreso il livello di prestazione. L'unico drive M.2 originale tra i prodotti disponibili nei negozi nazionali è solo il Plextor M6e, che funziona tramite l'interfaccia PCIe x2, grazie alla quale mostra una migliore velocità per le operazioni sequenziali rispetto a tutti i suoi concorrenti. Ma nemmeno questo può essere definito un SSD ideale in formato M.2: il Plextor M6e utilizza un controller relativamente debole, il che lo rende bassa produttività per carichi di lavoro ad accesso casuale.

Quindi dovresti cercare di riempire lo slot M.2 con un SSD se la tua scheda madre ne ha uno? Se non prendiamo in considerazione quelle configurazioni mobili che altre opzioni SSD semplicemente non consentono, allora, francamente, ora non ci sono argomenti ovvi a favore di una risposta positiva a questa domanda. Tuttavia non possiamo nemmeno fornire argomentazioni negative. Infatti, acquistando e installando un SSD M.2 nel tuo sistema, otterrai più o meno lo stesso risultato che otterresti se utilizzassi un SSD SATA standard da 2,5 pollici. Allo stesso tempo, le schede M.2 costano in media leggermente di più delle unità a grandezza naturale (a volte è vero il contrario), ma consentono di ottenere una piattaforma più compatta e di liberare uno scomparto aggiuntivo nel case. Sta a te decidere cosa è più importante in ogni caso specifico.

Ma se alla fine decidi di acquistare un SSD nel fattore di forma M.2, tra le opzioni disponibili per la vendita, ti consigliamo di prestare attenzione ai seguenti modelli:

  • Plextor M6e. L'unica unità M.2 disponibile nel commercio al dettaglio domestico con un'interfaccia PCIe 2.0 x2. Grazie alla maggiore larghezza di banda dell'interfaccia, dimostra velocità elevate durante le operazioni sequenziali, il che lo rende una soluzione ad alte prestazioni anche per alcuni tipi di carichi reali. Sfortunatamente, il costo di un tale SSD è notevolmente superiore a quello dei modelli che funzionano tramite SATA.
  • Cruciale M550. Un'eccellente unità da 2,5 pollici ha un analogo in formato M.2 che non è quasi diverso da esso. Le versioni compatte del Crucial M550 sono veloci e onnivore come le unità flash full-size con lo stesso nome e l'unica caratteristica che è andata persa quando si è passati a M.2 è la protezione dell'integrità dei dati basata su hardware contro interruzioni improvvise nutrizione.
  • SanDisk X300. Questa guida nel fattore di forma M.2 è anche un analogo di un ottimo modello da 2,5 pollici. Potrebbe non essere produttivo come gli SSD di punta, ma lo è indubbi vantaggi offre una garanzia di cinque anni e compatibilità con un'ampia gamma di strumenti di crittografia di livello aziendale.
  • Trascendi l'MTS600. Il budget di Transcend offre forse il rapporto prezzo-prestazioni più favorevole tra tutti i modelli testati. Questo è ciò che lo rende interessante: è una soluzione molto degna per piattaforme economiche.

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