Интерфейс жесткого диска m 2

Назначение и характеристики сверхбыстрого разъема M.2

Приветствую всех, уважаемые читатели блога Pc-information-guide.ru! В 2002 году появился интерфейс SATA, который сейчас используется для подключения абсолютного большинства жестких дисков и SSD. За последние 16 лет он обновился трижды, сохранив при этом обратную совместимость. В 2009 году появилась компактная версия этого интерфейса — mSATA, который располагается прямо на материнской плате.

Поддержку Разъема m 2 на материнских платах начали делать с 2013 года. По своему назначению он очень схож с mSATA, однако позволяет обойти ограничение по пропускной способности SATA интерфейса. Поскольку стандарт mSATA базируется на SATA 3, его пропускная способность составляет только 600 МБ/сек, а современные SSD уже работают на скоростях 3000 МБ/сек и выше.

При помощи м2 разъема в компьютер можно установить не только SSD, но и другие ngff устройства: Wi-Fi карты, Bluetooth, NFC и GPS платы расширения. При таком типе подключения вы избавитесь от многочисленных проводов, идущих от накопителя к системной плате. Тем самым, сэкономите место внутри системного блока, улучшите его охлаждение и упростите обслуживание.

SSD диски, использующие разъем м2, по виду похожи на планки оперативной памяти — такие же тонкие и вставляются прямо в материнскую плату компьютера. Примечательно, что изначально разъем m 2 применялся в ноутбуках и нетбуках, ведь их корпус достаточно тонкий для установки туда полноразмерных устройств. Затем, разъем m2 стал встречаться и на обычных материнках — на стационарных ПК.

Разъем m 2 использует для связи с материнской платой такой тип интерфейса, как PCI Express. Только не путайте с самим разъемом PCI Express, которых может быть несколько и которые располагаются ниже разъема видеокарты, и присутствуют даже на старых материнских платах. Это немного другое, хотя и существуют SSD, подключаемые через порт PCIe. А вот, как выглядит разъем м2 на материнской плате:

Особенности

SSD диски, предназначенные для разъема м2, выпускаются в разных размерах: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Первые две цифры обозначают ширину, а две последующие — длину (в миллиметрах). Чем длиннее планка, тем больше чипов на ней можно расположить, тем больше будет емкость диска. Не смотря на такое многообразие форм-факторов, наиболее популярным является 2280.

Разъем m 2 на современных материнских платах может иметь разное положение. Речь идет о неких «ключах». Опять же, можно провести аналогию с планками ОЗУ: память DDR3 отличается от DDR2 расположение ключей — небольших вырезов в планках и самих слотах, соответственно. Так же и тут, небольшие вырезы могут располагаться в левой и правой частях порта.

Разъем m2 может иметь два ключа: B и M. Получается, что они не совместимы между собой. Однако, можно найти материнские платы с разъемом типа B + M (комбинированный). Помимо PCIe интерфейса, порт м2 поддерживает еще и SATA режим. Но и скорость в SATA режиме будет значительно ниже, нежели в PCI Express. Ключи обычно определяют то, какой тип интерфейса будет использоваться.

В обычных жестких дисках (HDD) контроллер связывается с операционной системой посредством протокола AHCI. Но, этот протокол не в состоянии использовать все возможности современных твердотельных накопителей. Это подтолкнуло к появлению нового протокола, который называется NVMe. Новый протокол характеризуется малыми задержками и позволяет выполнить больше операций в секунду, при этом минимально нагружая процессор.

Как выбрать м2 SSD

При покупке SSD накопителя, работающего по интерфейсу m 2, обязательно обращайте внимание на следующие вещи:

• Размер порта м2. Подберите такой диск, чтобы его можно было установить в материнскую плату, чтобы ничего нигде не упиралось.
• Тип ключа — B, M, или комбинированный. Как материнская плата, так и сам SSD диск должны иметь совместимость ключей. SATA м2 SSD диски обычно выпускаются с ключами «М+B», а PCIe м2 SSD — с ключом «М».
• Версия интерфейса и количество линий: PCI-E 2.0 x2 имеет пропускную способность 8 Гбит/с, а PCI-E 3.0 x4 — 3.2 Гбайт/с.
• Какой интерфейс поддерживается — PCI Express или SATA. Конечно, PCIe выглядит предпочтительнее, поскольку позволяет работать с большими скоростями. Возможность установки м2 SSD в SATA режиме должна быть указана в инструкции к материнке.
• Желательна поддержка протокола NVMe. Если ее нет, то сойдет и AHCI.

SSD диск, который подходит по всем параметрам, будет гораздо быстрее того, что подключен просто через SATA порты. Такое решение может потребоваться в играх и программах, требующих от диска высокой скорости чтения/записи. Лучшим вариантом будет диск, использующий интерфейс PCIe третьей версии с четырьмя линиями и протокол NVMe.

Назначение и характеристики сверхбыстрого разъема M.2

Приветствую всех, уважаемые читатели блога Pc-information-guide.ru! В 2002 году появился интерфейс SATA, который сейчас используется для подключения абсолютного большинства жестких дисков и SSD. За последние 16 лет он обновился трижды, сохранив при этом обратную совместимость. В 2009 году появилась компактная версия этого интерфейса — mSATA, который располагается прямо на материнской плате.

Поддержку Разъема m 2 на материнских платах начали делать с 2013 года. По своему назначению он очень схож с mSATA, однако позволяет обойти ограничение по пропускной способности SATA интерфейса. Поскольку стандарт mSATA базируется на SATA 3, его пропускная способность составляет только 600 МБ/сек, а современные SSD уже работают на скоростях 3000 МБ/сек и выше.

При помощи м2 разъема в компьютер можно установить не только SSD, но и другие ngff устройства: Wi-Fi карты, Bluetooth, NFC и GPS платы расширения. При таком типе подключения вы избавитесь от многочисленных проводов, идущих от накопителя к системной плате. Тем самым, сэкономите место внутри системного блока, улучшите его охлаждение и упростите обслуживание.

SSD диски, использующие разъем м2, по виду похожи на планки оперативной памяти — такие же тонкие и вставляются прямо в материнскую плату компьютера. Примечательно, что изначально разъем m 2 применялся в ноутбуках и нетбуках, ведь их корпус достаточно тонкий для установки туда полноразмерных устройств. Затем, разъем m2 стал встречаться и на обычных материнках — на стационарных ПК.

Разъем m 2 использует для связи с материнской платой такой тип интерфейса, как PCI Express. Только не путайте с самим разъемом PCI Express, которых может быть несколько и которые располагаются ниже разъема видеокарты, и присутствуют даже на старых материнских платах. Это немного другое, хотя и существуют SSD, подключаемые через порт PCIe. А вот, как выглядит разъем м2 на материнской плате:

Особенности

SSD диски, предназначенные для разъема м2, выпускаются в разных размерах: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Первые две цифры обозначают ширину, а две последующие — длину (в миллиметрах). Чем длиннее планка, тем больше чипов на ней можно расположить, тем больше будет емкость диска. Не смотря на такое многообразие форм-факторов, наиболее популярным является 2280.

Разъем m 2 на современных материнских платах может иметь разное положение. Речь идет о неких «ключах». Опять же, можно провести аналогию с планками ОЗУ: память DDR3 отличается от DDR2 расположение ключей — небольших вырезов в планках и самих слотах, соответственно. Так же и тут, небольшие вырезы могут располагаться в левой и правой частях порта.

Разъем m2 может иметь два ключа: B и M. Получается, что они не совместимы между собой. Однако, можно найти материнские платы с разъемом типа B + M (комбинированный). Помимо PCIe интерфейса, порт м2 поддерживает еще и SATA режим. Но и скорость в SATA режиме будет значительно ниже, нежели в PCI Express. Ключи обычно определяют то, какой тип интерфейса будет использоваться.

В обычных жестких дисках (HDD) контроллер связывается с операционной системой посредством протокола AHCI. Но, этот протокол не в состоянии использовать все возможности современных твердотельных накопителей. Это подтолкнуло к появлению нового протокола, который называется NVMe. Новый протокол характеризуется малыми задержками и позволяет выполнить больше операций в секунду, при этом минимально нагружая процессор.

Как выбрать м2 SSD

При покупке SSD накопителя, работающего по интерфейсу m 2, обязательно обращайте внимание на следующие вещи:

• Размер порта м2. Подберите такой диск, чтобы его можно было установить в материнскую плату, чтобы ничего нигде не упиралось.
• Тип ключа — B, M, или комбинированный. Как материнская плата, так и сам SSD диск должны иметь совместимость ключей. SATA м2 SSD диски обычно выпускаются с ключами «М+B», а PCIe м2 SSD — с ключом «М».
• Версия интерфейса и количество линий: PCI-E 2.0 x2 имеет пропускную способность 8 Гбит/с, а PCI-E 3.0 x4 — 3.2 Гбайт/с.
• Какой интерфейс поддерживается — PCI Express или SATA. Конечно, PCIe выглядит предпочтительнее, поскольку позволяет работать с большими скоростями. Возможность установки м2 SSD в SATA режиме должна быть указана в инструкции к материнке.
• Желательна поддержка протокола NVMe. Если ее нет, то сойдет и AHCI.

SSD диск, который подходит по всем параметрам, будет гораздо быстрее того, что подключен просто через SATA порты. Такое решение может потребоваться в играх и программах, требующих от диска высокой скорости чтения/записи. Лучшим вариантом будет диск, использующий интерфейс PCIe третьей версии с четырьмя линиями и протокол NVMe.

Что за SSD M.2 и нужен ли он моему компьютеру?

Поскольку компьютеры, преимущественно ноутбуки, продолжают уменьшаться в размерах, их компоненты, такие как накопители, также должны были соответственно уменьшаться. За последние несколько десятилетий компьютерное хранилище превратилось из этого типичного продукта площадью 2 квадратных метра в ультрасовременные флеш-накопители, которые теперь подходят для самых тонких ноутбуков и ультрабуков. Взгляните на форм-фактор M.2 SSD (M-dot-2), который уменьшает размер обычного твердотельного накопителя до крошечного размера USB-накопителя.

Если вы планируете приобрести SSD-накопитель M.2 для вашего следующего компьютера, вот все, что вам нужно знать.

Что такое M.2 SSD

M.2 — это форм-фактор для твердотельных накопителей (SSD), который выглядит как кусочек жевательной резинки. SSD M.2 имеют прямоугольную форму, и большинство из них имеют размеры 80 x 22 мм (Д x Ш), но могут быть короче или длиннее (т. Е. 30 мм, 42 мм и 110 мм). SSD-накопители M.2, которые длиннее, содержат больше чипов NAND и обладают большей емкостью, чем более короткие версии. Эти накопители также могут быть односторонними или двухсторонними. Наиболее распространенный размер обозначен M.2 Type-2280.

Карты M.2 SSD обычно используются в современных мобильных вычислительных устройствах. SSD-накопители M.2 несовместимы со старыми системами, поскольку этот форм-фактор не похож на карты mSATA. Ввиду компактности, тонкие ноутбуки все чаще используют твердотельные накопители M.2, поскольку они занимают очень мало места, в отличие от традиционных дисков SATA. Кроме того, поскольку он предназначен для мобильных устройств, он не подходит для крупных корпоративных систем хранения.

Теперь о стоимости и поставщиках, этот тип SSD широко доступен на рынке и обычно стоит от 0,25 до 0,75 долларов за гигабайт. Samsung и Intel являются наиболее популярными поставщиками твердотельных накопителей M.2. Другими поставщиками являются Toshiba, Kingston, Team Group, Plextor и Adata.

Выявление разных размеров M.2 SSD

M.2 SSD-карты и слоты для материнских плат отличаются по размерам, как по ширине, так и по длине карты. Размер SSD M.2 можно определить с помощью четырех- или пятизначного числа в его названии. Первые две цифры — его ширина, а остальные — его длина. Например, тип M.2 — карта 2280; это 22 мм в ширину и 80 мм в длину. Для настольных компьютеров и ноутбуков стандартными являются твердотельные накопители M.2 шириной 22 мм. Текущие доступные размеры для модулей M.2 следующие:

Ширина — 12, 16, 22 и 30 мм.
Длина — 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 и 110 мм.
Карта длиной 80 мм или 110 мм может содержать 8 чипов NAND для емкости 1 ТБ. Кроме того, размер накопителя SSD M.2 достигает 2 ТБ.

Основная структура

С несколькими зубчатыми штырьками модули M.2 могут быть легко подключены к сопрягаемому разъему, что еще больше повышает его легкую совместимость. Определенные зубчатые штифты соответствуют уникальному ключу, начиная от A (с штифтами 8-15 с надрезом) до M (с штифтами 59-66 с надрезом).

Типичная структура ключей M.2 SSD включает в себя клавишу B, клавишу M или клавишу B + M. Для твердотельных накопителей WD M.2 используются модели B и M (B + M) на моделях WD Green SSD и WD Blue SSD, тогда как WD Black PCIe SSD использует только клавишу M.

M.2 SSD плюсы

1. Дополнительная скорость
2. Компактный форм-фактор
3. Технология будущего
4. Улучшенное энергопотребление
5. Надежность

1] дополнительная скорость

SSD M.2 предназначены для разъема PCIe, который имеет гораздо больший калибр, чем традиционные SSD. Они добавляют к явной разнице в скорости SSD-технологий, и эти недорогие SSD M.2 обладают способностью получать в 15 раз более высокую скорость. Пользователи также смогут получить твердотельные накопители M.2, использующие протокол NVME, которые обеспечивают гораздо меньшую задержку.

Операционные системы, такие как Windows, большую часть времени используют системное хранилище, поэтому обновление упрощает работу. Разница в скорости также будет очевидна во время загрузки системы и уменьшенных экранах загрузки игры.

2] Компактный форм-фактор

Итак, если вы планируете портативную сборку, тогда твердотельный накопитель M.2 является одним из строгих соображений для уменьшения веса и коэффициента пространства. Традиционные 2,5-дюймовые твердотельные накопители имеют размер почти всей вашей руки, но твердотельные накопители M.2 лежат на 2–3 пальцах. Кроме того, разъемы M.2 подключаются прямо к материнской плате, что устраняет необходимость в дополнительных кабелях. Эти диски уменьшают вес твердотельных накопителей с 50 грамм до всего лишь 7 грамм, т.е. эквивалентны весу листа на дереве.

3] Технология будущего

Если вы получите систему, которая поддерживает диски M.2, вы откроете множество вариантов обновления в будущем. Как и хранилище PCIe и NVME, M.2 — еще одно новшество, которое, как ожидается, будет доминировать на потребительском рынке через несколько лет.

4] Улучшенное энергопотребление

Системы мобильных компьютеров имеют очень ограниченное время работы в зависимости от размера батареи и мощности, потребляемой различными компонентами. Поскольку интерфейс SSD M.2 является частью спецификаций SATA 3.2, он включает в себя несколько функций, выходящих за рамки интерфейса, например DevSleep. Эта новая функция создает более низкое энергопотребление и сокращает количество энергии, используемой устройствами. Это помогает увеличить время работы систем и перевести их в спящий режим, а не выключать из-за нескольких применений.

5] Надежность

Одним из главных преимуществ твердотельных накопителей перед жесткими дисками было то, что они физически не разлагаются и работают очень долго. M.2 SSD работает аналогичным образом, существует очень небольшой долгосрочный риск, и их надежность хорошо известна.

M.2 SSD Минусы

Найти SSD M.2, который подходит для вашей материнской платы, может быть трудной работой для тех, кто не слишком знаком с компьютерным оборудованием. Эти диски имеют много сложностей, вот краткое изложение:

• Два разъема поддерживают только несколько выборочных «ключей», следовательно, могут подключаться к разъемам с одинаковым ключом.
• Только несколько дисков M.2 и точек подключения поддерживают NVME, т.е. более быстрый протокол передачи данных.
• Пользователям, возможно, придется переключить свой диск M.2 в режим PICe в своей системной BIOS.
• Два диска, которые используют соединение SATA, могут снизить общую производительность компьютера.

Следовательно, прежде чем совершить окончательную покупку, пользователь должен проверить, совместима ли его материнская плата с M.2, и изучить свои варианты подключения и шаги настройки.

Другим недостатком является цена, так как получение новых современных технологий, таких как Intel Optane, может потребовать четырехкратной стоимости.

Напоследок

Вам нужен M.2 SSD? Что ж, благодаря множеству плюсов каждому современному компьютеру нужен SSD M.2, не только из-за его компактной структуры и гладкости, но и для того, чтобы оставаться актуальным с новыми и будущими технологиями.

Также у нас есть сравнение стандартов SSD, где вы можете узнать о различиях M.2, NVMe и SATA.

Быстрее быстрого. Тест SSD с интерфейсом M.2: Kingston HyperX Predator и Samsung 950 Pro

О прогрессе

Увеличить пропускную способность производители SSD решили при помощи шины PCI Express. И подобные попытки велись довольно-таки давно. В 2014 году тестовая лаборатория знакомила читателей с моделью Plextor M6e. Производитель поступил очень хитро. Вместе с накопителем форм-фактора M.2 в комплект поставки входила карта-переходник HHHL (Half-Height, Half-Length) под слот PCI Express x2 2.0. Для 2014 года M6e оказался очень быстрым. И мы это отметили.

На этом прогресс как таковой несколько замедлился. Наращивать обороты начали, когда за дело взялись по-настоящему крупные игроки — Intel и Samsung. То есть корпорации с внушительными производственными мощностями и неограниченными средствами на разработку. Вовремя подоспел протокол NVMe (Non-Volatile Memory Express). Его сертифицировали специально для сверхбыстрых запоминающих устройств. Во второй половине 2015 года сначала Intel выкатила потребительскую линейку SSD 750 с интерфейсом PCI Express x4 3.0. Затем почин поддержала Samsung с серией 950 Pro. Шина PCI Express 3.0 и протокол NVMe — отныне неотъемлемые части любого сверхскоростного твердотельного накопителя.

Изучаем особенности M.2-накопителей на примере Kingston HyperX Predator и Samsung 950 Pro

Шина PCI Express 3.0 появилась давно. Еще процессоры Ivy Bridge 2012 года выпуска получили встроенный контроллер на 16 линий. Но только c выходом платформы LGA1151 и процессоров Skylake дополнительными полосами PCI Express 3.0 оснастили и чипсеты. Например, топовая логика Z170 Express имеет 20 линий, которые производитель материнской платы волен распределять, как он посчитает нужным. Сегодня не редкость встретить современную материнскую плату под Skylake сразу с несколькими портами PCI Express и M.2. Для решений на чипсетах Z170/H170 Express он стал стандартном де-факто, иногда встречается на платах под процессоры Haswell/Haswell-E.

В итоге в современный компьютер можно установить сразу несколько накопителей различных форм-факторов: SATA, SATA Express, M.2, mSATA и PCI Express (PEG). Табличка ниже поможет сориентироваться с пропускной способностью каждого интерфейса.

Материнская плата ASRock Z170 OC Formula c тремя слотами M.2

Накопитель Kingston HyperX Predator по своей структуре очень схож с Plextor M6e. Только в нем используется не интерфейс PCI Express x2 2.0, но PCI Express x4 2.0. Samsung 950 Pro, в свою очередь, использует PCI Express x4 3.0. Но оба устройства реализованы в виде дискретной карты расширения форм-фактора M.2.

Интерфейс M.2 — новые горизонты для десктопов

Как оказалось, M.2 идеально подходит для накопителей с интерфейсом PCI Express. Впервые этот форм-фактор использовали в ноутбуках. Мотив прост: небольшая плата расширения занимает гораздо меньше места, нежели классический 2,5-дюймовый SATA-накопитель. Теперь этот тип запоминающих устройств прочно обосновался и в настольных компьютерах.

Разъем M.2 не так прост, как того, возможно, хотелось бы. Слот, в который вставляется накопитель, всегда имеет одну перегородку — «защиту от дурака». Форм-фактор M.2 подразумевает наличие двух типов ключей: «B» (Socket 2) и «M» (Socket 3). Так конструкторы разделили слоты, к которым подводилось разное количество полос PCI Express. Коннектор M.2 B-типа имеет две линии. У накопителей для этого слота прорезь расположена на месте контактов 12-19 (с левой стороны). К порту M.2 M-типа подведено четыре линии PCI Express. У накопителей защитная прорезь находится в районе контактов 59-66 (с правой стороны).

Интересно, что некоторые производители компьютерного оборудования откровенно наплевательски отнеслись к стандарту M.2. А потому в продаже появились полноформатные разъемы (Socket 3), к которым, тем не менее, подводилось всего две линии PCI Express. Раздувать из этого скандал никто не стал. Просто в продаже со временем появились накопители сразу с двумя ключами В- и M-типа. Обычно такая разводка используется в SSD форм-фактора M.2 с интерфейсом SATA. Kingston HyperX Predator и Samsung 950 Pro, так как оба девайса работают с четырьмя линиями PCI Express, оснащены ключом М-типа.

Вторая конструктивная особенность современных SSD форм-фактора M.2 — длина печатной платы. Существует пять типов: 30 мм, 42 мм, 60 мм, 80 мм и 110 мм. Ширина всегда одинаковая (22 мм). Kingston HyperX Predator, и Samsung 950 Pro базируются на форм-факторе M.2 2280 — это самый ходовой типоразмер на сегодняшний день. Число «22», как мы уже выяснили, говорит о ширине, а «80» — о длине.

Поэтому перед покупкой М.2-накопителя необходимо узнать две вещи: какого типа разъем на материнской плате; какой длины SSD можно установить.

Твердотельные накопители разной длины

Технические характеристики, особенности конструкции

Пора более детально познакомиться с участниками сегодняшнего тестирования. В рамках своих линеек и Kingston, и Samsung представили по две модели с приблизительно схожими объемами. В нашей тестовой лаборатории гостили топовые версии на 480 Гбайт и 512 Гбайт соответственно. Пожалуй, на этом сходства у устройств заканчиваются. Интересно, что HyperX Predator имеет вдвое больший ресурс записи, нежели 950 Pro. Тем не менее Samsung дает на свою продукцию 5 лет гарантии. Против трех от Kingston. А вообще уже давно доказано, что SSD надежны.

Вообще HyperX Predator в продаже можно найти в двух вариантах. Ко мне приехала модель с серийником SHPM2280P2H/480G. Непосредственно вместе с накопителем идет плата-переходник формата HHHL с разъемом PCI Express x4 2.0. Как у Plextor M6e. Такой вариант удобен для систем без порта M.2. Можно взять модель и без переходника. Сэкономите пару тысяч рублей.