Лучшие nvme ssd-накопители

Что такое NVMe и чем он круче обычного SSD?

В первую очередь отметим, что NVMe — это обычно массив из SSD. Строго говоря, под NVMe (Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification) подразумевается протокол, предназначенный для использования высокоскоростных носителей информации.

Виды SSD, слева направо: SATA, SAS и NVMe PCIe M.2

NVMe SSD работают быстрее, чем стандартные 3,5- и 2,5-дюймовые накопители: скорость чтения данных может быть до шести раз выше, чем у обычных SSD. Это связано с тем, что твердотельные накопители предыдущих поколений подключаются к устройствам через SATA, интерфейс компьютерной шины Serial ATA, или SAS, последовательный интерфейс Serial Attached SCSI. Массивы NVMe, тем временем, используют более современную шину PCI Express с разъёмом M.2 и способны обрабатывать гораздо больше команд одновременно, чем предыдущие версии накопителей. Так, SAS обрабатывает 256 запросов, а NVMe может обрабатывать до 64 000 команд одновременно. SATA-диски же, в отличие от NVMe SSD M2 и SAS, ещё более медленные и могут обрабатывать только 32 запроса.

Протокол NVMe также позволяет повысить надёжность и улучшить общую производительность сервера, поскольку шина PCIe контролирует целостность передаваемых данных и позволяет дискам справляться с более тяжёлыми рабочими нагрузками. Это обеспечивает небольшое время отклика и меньшую задержку, то есть более быструю работу вашего веб-приложения или сайта.

Характеристики корпоративных NVMe SSD Intel, Micron, WD, Seagate, Samsung, Kioxia

Рынок NVMe SSD динамично развивается, продукты быстро обновляются. Мы приводим краткие характеристики линеек NVMe SSD для серверов корпоративного класса основных производителей. Этих сведений достаточно для возможности оценки и предварительного отбора.

Серверные SSD (корпоративные) с интерфейсом NVMe компания Intel подразделяет на пять линеек. Краткие характеристики приводим в списке, сформированном по убыванию производительности и выносливости:DC: накопители на базе 3D XPoint (PCM). Очень высокая выносливость. DC P4800X — Плата PCIe HHHL PCIe 3.0 x4 и U.2 15мм DC P4800X — U.2 15мм и M.2 110ммD7: накопители на базе 3D NAND TLC. Средняя и стандартная выносливость. DC P4618 — Плата PCIe HHHL PCIe 3.0 x8 DC P4610 — U.2 15мм DC P4511 — M.2 110мм и E1.S 5,9 мм DC P4510 — U.2 15мм и E1.L 9,5 ммD5: накопители на базе 3D NAND QLC. Уровень выносливости улучшенный или массовый. DC P4420 U.2 15мм DC P4326 U.2 15мм, E1.L 9,5 мм, E1.L 18 мм DC P4320 U.2 15мм D1: накопители на базе 3D NAND TLC. Уровень выносливости массовый. DC P4101 — M.2 80мм

Компания Micron позиционирует три серии серверных NVMe SSD корпоративного класса для трех секторов применения: Серия 9300 PRO и MAX, емкость до 15ТБ, форм-фактор U.2 — OLTP, искусственный интеллект, машинное обучение; Серия 9200 PRO, MAX и ECO емкость до 7,6ТБ, форм-фактор U.2 — высокопроизводительные системы; Серия 7300 PRO, MAX и ECO, емкость до 7,6ТБ, форм-фактор U.2 и M.2 — OLTP

У компании Western Digital в производстве четыре линейки накопителей NVMe корпоративного класса на базе 3D TLC NAND: DC SN640 — U.2 емкостью до 7,68ТБ/0,8DWPD или 6,4ТБ/2DWPD. Повышенной производительности. DC SN630 — U.2 емкостью до 7,68ТБ/0,8DWPD или 6,4ТБ/2DWPD DC SN340 — U.2 емкостью до 7,68ТБ, 0,3 DWPD DC SN200 — Плата PCIe HHHL PCIe 3.0 x4 и U.2 емкостью до 7,68ТБ/1DWPD или 6,4ТБ/3DWPD

Seagate имеет одну линейку NVMe SSD для серверов — Серия Nytro 5000, U.2 7 мм и M.2 110 мм накопители емкостью до 1,9ТБ

https://www.samsung.com/semiconductor/ssd/enterprise-ssd/Компания Samsung — лидер в области потребительских SSD. В корпоративном классе она представляет три линейки накопителей SSD с интерфейсом NVMe: PM1725b — Плата PCIe HHHL PCIe 3.0 x8 емкостью 1,6, 3,2, 6,4 и 12,8ТБ PM1733 — Плата PCIe HHHL PCIe 4.0 x8 емкостью 1,6, 3,2, 6,4 и 12,8ТБ PM1733 — накопитель форм-фактора U.2 PCIe 4.0 x4/dual port x2 емкостью до 1,92 и 15,36ТБ

Бизнес флеш-памяти и накопителей ее на основе приобретен у компании Toshiba. Kioxia позиционирует следующие группы NVMe SSD накопителей как корпоративные: PM5 Series — U.2 15 мм емкостью до 15,36ТБ. DWPD для трех подгрупп установлено от 1 до 10 в зависимости от емкости. CM5 Series — Плата PCIe HHHL PCIe 3.0 x4 и U.2 15мм емкостью до 15,36ТБ. DWPD для трех подгрупп установлено от 1 до 10 в зависимости от емкости. для датацентров CD5 Series — U.2 15 мм емкостью до 7,68ТБ с DWPD около 1. XD5 Series — U.2 15 мм и M.2 110 мм емкостью до 3,8ТБ с DWPD около 1.

Описание

Возможно, что во время выбора SSD накопителя у вас возникал вопрос: «Что такое NVMe и чем он отличается от обычного твердотельного накопителя» или «Какие у него преимущества и за что именно мне придётся переплатить». Тоже сталкивались с этими вопросами и не знаете ответ? Не стоит волноваться, специально для такого случая мы и подготовили этот материал.

В этой статье вы сможете найти большинство ответов на свои вопросы, которые могли возникнуть у вас при выборе SSD диска. В дополнение мы разберём, в чем заключаются отличия SSD диска с механизмом AHCI от SSD диска, работающего на новой спецификации NVMe, и как вообще разобраться в этих сокращениях и понять, как всё устроено и работает на самом деле.

К сожалению, просто объяснить всё в паре предложений, а именно почему твердотельный диск с поддержкой NVMe спецификации лучше или почему вам не нужно ждать и уже сейчас стоит задуматься о покупке твердотельного накопителя с поддержкой NVMe, так просто не получится. Для этого нам придётся совершить небольшой экскурс в прошлое и понять, какие причины привели к появлению и закреплению на рынке NVMe спецификации для твердотельных накопителей.

Убедимся, что материнская плата поддерживает NVMe накопители

Если у вас на материнской плате компьютера имеется слот M.2, это ещё не значит, что вам подойдут NVMe карточки. Слот M.2 может использоваться для с интерфейсом SATA или просто для PCI Express плат расширения, таких как модули Wi-Fi. Поэтому первое правило перед апгрейдом старого компьютера — не полениться почитать инструкцию и найти там информацию о поддержке NVMe накопителей формата M.2. Наша тестовая материнка Asrock Taichi 470 Ultimate поддерживает всё на свете и имеет два слота M.2, один из которых управляется непосредственно процессором, а второй — чипсетом. В оба слота можно установить M.2 накопители.

Так же стоит убедиться, что новый диск физически влезет на плату: обычно производители указывают длину карточки, например 30, 42, 60 или 80 мм. Если же размеры не указаны, то должен быть указан формат: 2230, 2242, 2280, 22110, где 30, 42, 80 и 110 — и есть длина карточки.

Не удивляйтесь, что в комплекте к карточке не будет винтика для фиксации её на материнской плате — у разных производителей ноутбуков, материнок и моноблоков разная резьба, поэтому крепеж поставляется вместе с компьютером или материнкой. По этой причине про комплект поставки Transcend MTE110S можно не говорить: современные NVME платы поставляются в маленьких коробочках, внутри которых — миниатюрная плата, в нашем случае размерами 80x22x3.58 мм и весом всего 8 грамм, меньше чем у DIMM-модулей, но при этом — целых 512 ГБ под ваши самые требовательные игры и программы.

Некоторые M.2 накопители имеют расположение чипов с одной стороны, но наша 512-гигабайтная карточка Transcend MTE110S имеет 2-сторонний дизайн, а вы наверняка уже наслышаны о том, что накопители подобного типа очень сильно греются при работе. Источник тепла — контроллер, маленький чип, который легко может нагреваться до 90 градусов Цельсия. В нашем тестовом Transcend MTE110S используется контроллер Silicon Motion SM2263XT. Он интересен тем, что использует для кэширования ОЗУ компьютера (технология HMB), что позволяет удешевлять SSD накопитель, не устанавливая на него DRAM-чипы. Данная технология автоматически включается в операционных системах Windows 10 Fall Creator’s Update (версия 1709 и более поздняя).

Производительность сильно зависит от заполненности диска

Скорость SSD дисков сильно зависит от объёма свободного пространства: вы уже видели, что SLC-кэширование работает лишь на трети накопителя, и именно в той области мы имеем максимальную скорость записи. Конечно, контроллер будет стараться всегда держать её свободной, но с уменьшением свободного пространства, снизится и скорость накопителя. Синтетические тесты в таких случаях не имеют смысла, и давайте посмотрим на производительность реальных задач, которую мы сэмулируем нашими паттернами тестового пакета IoMeter. Мы будем делать два измерения: для 30% и 80% заполненности, без сжатия NTFS, при нагрузке в 1 поток, характерной для домашнего использования.

Начнём с синтетики. Случайный доступ

последовательный доступ

Посмотрим на паттерны. Резервное копирование.

Результаты говорят о том, что для резервного копирования накопитель Transcend MTE110S не предназначен, хотя кто в здравом уме покупает NVME диск, чтобы складывать на него бэкапы?

Антивирусное сканирование

Работа с мультимедиа контентом. Импорт видео:

Конвертация фото:

В то же время, заполненность никак не влияет на случайный доступ, так что сохранение файлов в Photoshop, сохранение в играх и любые другие операции записи с небольшими файлами будут проходить через буфер со скоростью 400-500 Мб/с, что в общем-то, отлично.

Как узнать, поддерживает ли материнская плата NVMe

Если ваш компьютер или ноутбук выпущен раньше 2015 года, однозначно можно сказать, что слота M.2 PCI-E для подключения высокоскоростных дисков NVMe в нём нет, равно как и поддержки этой технологии в BIOS. Теоретически, подключить диск SSD NVMe в таких ПК можно через переходник PCI-EM.2, предварительно установив модифицированную прошивку BIOS (такие прошивки можно найти на тематических ресурсах), но всё это на страх и риск пользователя

В компьютерах и ноутбуках, выпущенных после 2015 года, слот М.2 PCI-E может быть, а может и не быть, причем обратите внимание, что речь идет именно о М.2 PCI-E с ключом M, а не о М.2 SATA (спецификация М.2 появилась в 2013 году, а поддержка ею PCI-E — в 2015.)

Некоторые сведения о поддержке компьютером M.2 PCI-E может предоставить AIDA64.

Выберите в меню этой программы Системная плата -> Системная плата -> Физическая информация о системной плате -> Разъемы расширения и посмотрите, значится ли там поддержка M.2.

Трудность здесь в том, что категории «Физическая информация о системной плате» может не быть, также сведения о M.2 могут быть самые скудные. Из скриншота видно, что на материнской плате имеется два слота M.2, но при этом не указано, поддерживают ли они PCI-E.

Больше сведений может предоставить BIOS UEFI.

Зайдите в раздел Advanced -> Onboard Devices Configuration, выберите настройку М.2 Configuration, откройте ее выпадающее меню и посмотрите, имеется ли там PCIE Mode или пункт с похожим названием.

Также в разделе Advanced или Peripherals должен быть пункт NVMe Configuration, указывающий на поддержку данной технологии BIOS. Наконец, можно обратиться к спецификации материнской платы на сайте производителя, но рассчитывать на получение детальных сведений можно только в том случае, если речь идет о материнской плате десктопного компьютера.

Есть ли смысле переходить на SSD NVMe

Быстрые диски несомненно лучше медленных, но получите ли вы от более высокой скорости чтения/записи реальную пользу, будет зависеть от того, чем именно вы занимаетесь на компьютере.

Для быстрой загрузки операционной системы и копирования файлов вполне достаточно возможностей обычных SSD, использование NVMe для банальных задач будет просто нерациональной тратой средств (SSD NVMe не так уже и дешевы). Если вы думаете использовать SSD NVMe для повышения производительности в играх, то и тут мы вынуждены вас разочаровать. Наличие на компьютере высокоскоростного SSD-диска никак не повлияет на скорость рендеринга графики, здесь куда важнее ресурсы видеокарты, центрального процессора и оперативной памяти. Другое дело, если вы занимаетесь профессиональным редактированием видео, требующим, как известно, записи на диск больших объемов данных. В этом случае потратиться на SSD NVMe, пожалуй, всё же стоит.

Скорости традиционных интерфейсов уже не хватает

Работа современных ИТ-систем критически зависит от скорости обработки огромных массивов данных, которая зависит, в том числе, от быстродействия устройств хранения. Какое-то время обеспечивать прогресс удавалось за счет перехода от дисковых систем хранения к гибридным, а потом и к «чисто твердотельным». Однако в all-flash-накопителях «бутылочным горлышком» стали интерфейсы передачи данных. Скажем, протокол Serial ATA изначально был разработан для жестких дисков, его последняя версия, SATA 3.0, датируется 2008 г. и разработана до того, как твердотельные накопители получили широкое распространение. Быстродействие даже самых медленных и дешевых SSD стало ограничиваться возможностями этого протокола.

Возникла необходимость в новом интерфейсе для твердотельных накопителей. Им стал Non-Volatile Memory Express — стандарт подключения накопителей, использующий шину PCI Express. SSD-накопители с этим интерфейсом примерно в пять раз быстрее, чем твердотельные накопители с интерфейсом SATA, и в 50 раз быстрее SATA-дисков.

ПРИЧИНЫ КУПИТЬ

• +Быстрая скорость чтения / записи
• +Респектабельный бренд
• +Цена со скидкой

Crucial P1 имеет более высокую производительность и, возможно, предлагает лучшую стоимость, чем большинство твердотельных накопителей SATA, но среди его конкурентов NVMe использование памяти QLC означает, что она немного не справляется. Номинальные скорости не всегда поддерживаются под нагрузкой или когда привод почти полностью заполнен. Когда мы заполнили P1 примерно до половины его номинальной емкости, мы испытали падение скорости передачи, которое больше напоминало ваши типичные твердотельные накопители SATA.

Тем не менее, для игровых рабочих нагрузок он, по крайней мере, конкурирует с самыми быстрыми дисками SATA, и нет особых причин не сделать его частью вашей следующей недорогой сборки, если у вас есть запасной слот M.2 и очень ограниченный бюджет. Низкая цена Crucial P1 и компактный и надежный форм-фактор не позволяют отказаться от дешевой сборки игрового ПК.

Лучший NVMe SSD в 2021 году

SSD M.2 NVMe PCIe – частые сомнения

Как упоминалось в начале, все эти аббревиатуры, взятые по отдельности, могут вызвать несколько сомнений. Однако, у покупателей по-прежнему возникают некоторые вопросы, на которые мы уже ответили, анализируя эволюцию памяти SSD, но которые, по нашему мнению, заслуживают четкого ответа.

M.2 и NVMe – это одно и то же? Да, это «одно и то же» для большинства модулей SSD формата M.2 используется язык передачи NVMe. Существуют также M.2 SSD-модули с языком AHCI, но они в настоящее время встречаются всё реже и реже, и на них вообще не стоит ориентироваться.

Каковы различия между NVMe и M.2? Неправильно сравнивать NVMe и M2. NVMe – это язык передачи данных, а M.2 – это физический формат SSD. Правильный вопрос будет таким: каковы различия между AHCI и NVMe? В этом случае можно сравнить языки трансляции. AHCI является стандартным языком, который происходит от старых жестких дисков и имеет большие технические ограничения. Чтобы не вдаваться в подробности, разница между AHCI и NVMe полностью в пользу языка NVMe: он имеет меньшую задержку, он быстрее и способен лучше взаимодействовать с программным обеспечением операционной системы.

Быстрее NVMe или M.2? Опять же, вопрос неверный, SSD M.2 интегрирует язык передачи NVMe. Можно сравнить M.2 AHCI против M.2 NVMe, тогда ответ очевиден – модуль M.2 NVMe быстрее.

Эти неправильные вопросы часто задают, и мы надеемся прояснить ситуацию, касающуюся различий между сокращениями SSD, M.2, NVMe, AHCI, SATA и PCIe. Ещё раз напомнив, что рекомендуемым современным стандартом является SSD M.2 с протоколом PCIe и языком передачи NVMe

История создания NVMe

Первая дискуссия о появлении нового стандарта образовалась на форуме разработчиков компании Intel в далеком 2007 году. В этом же году была собрана группа разработчиков во главе c Intel для проработки интерфейса NVMHCI. Спецификация NVMHCI 1.0 была завершена весной 2008 года, а начальная версия NVMe 1.0 была выпущена только к марту 2011 года.

Впервые контроллеры для NVMe были анонсированы в 2012 году фирмой ITD.

Первые же накопители с NVMe для ПК и серверов были выпущены компанией Samsung в 2013 году. Скорость чтения данных устройств достигала  3 ГБ/с, что являлось неким прорывом в области твердотельных накопителей.

Что такое NVMe?

NVM Express – тип накопителя семейства SSD, который подключают с помощью шины PCI Express.

Новый интерфейс NVMe был разработан для уменьшения задержек и увеличения производительности в работе твердотельных накопителей. NVMe использует новое ПО и механизм обработки очередей, а также более эффективный высокий параллелизм накопительных устройств.

Обычные SSD осуществляют свою работу с помощью интерфейса SATA, что приводит к ряду ограничений и уменьшению скорости передачи данных, невзирая на технические характеристики самого накопителя. Фактически подключение к новому интерфейсу снимает те ограничения, которые имеют накопители, работающие по стандарту SATA.

Лучшие модели на 1000 GB

Модели с объемом памяти в 1 ТБ стоят существенно дороже, но приобретение единственного диска под все нужды окупается с лихвой.

Samsung 1000 GB (MZ-V7S1T0BW)

Терабайтный SSD M.2 относится к премиальным устройствам со скоростными возможностями на порядок превосходящими аналогичные показатели твердотельных дисков конкурентов.

К примеру, такая характеристика, как последовательная скорость чтения и записи, обеспечиваемая накопителем, значительно превосходит соответствующий параметр SSD-дисков массового сегмента.

Кроме того, заявленный производителем ресурс девайса Samsung 1000 GB (MZ-V7S1T0BW) составляет значительные 600 TBW.

Высокая производительность модели обуславливает 9-ваттное потребление электроэнергии.

Технические параметры:

• емкость диска — 1,0 ТБ;
• флеш-память — TLC 3D NAND;
• контроллер — Samsung Phoenix;
• чтение/запись — 3500 МБ/с-3300 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22,15×2,38×80,15 мм.

Преимущества

• один из самых быстрых накопителей;
• внушительный объем памяти;
• хорошая производительность в стандартных сценариях;
• гарантия 5 лет;
• подходит для игр.

Недостатки

• требуется дополнительное охлаждение;
• имеет место падение скорости при нагреве;
• высокая стоимость.

Samsung 1000 GB (MZ-V7E1T0BW)

Накопитель относится к оборудованию ультра-класса, уровень производительности модели настолько высок, что для некоторых пользователей показатель может показаться даже избыточным.

Обмен данными с материнской платой осуществляется через интерфейс PCI-E 3.0 x4.

Диск Samsung 1000 GB (MZ-V7E1T0BW) совместим с современными ноутбуками и стационарными компьютерами, поддерживающими технологию NVMe.

Форм-фактор девайса — 2280. Плата выполнена с односторонним монтажом чипов памяти.

Данный SSD выдерживает перегрузку 1500 G в течение 0,5 мс. Его максимальное потребление электроэнергии составляет 6 Вт.

Технические параметры:

• емкость диска — 1,0 ТБ;
• флеш-память — TLC 3D NAND;
• контроллер — Samsung Phoenix;
• чтение/запись — 3400 МБ/с-2500 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22×2,38×80 мм.

Преимущества

• высокая скорость чтения и записи;
• длительный срок гарантии;
• большой объем памяти;
• надежность.

Недостатки

• внушительный ценник;
• отсутствие системы охлаждения;
• высокая температура даже при обычных нагрузках.

Kingston 1000 GB (SA2000M8/1000G)

Терабайтный SSD-накопитель обладает уникальными скоростными характеристиками и объемом, достаточным для использования девайса в качестве единственного диска в системе.

Модель Kingston 1000 GB (SA2000M8/1000G) соответствует форм-фактору 2280. Внушительный объем памяти в 1000 ГБ позволяет использовать диск в качестве основного накопителя в системе.

Обмен данными с материнской платой осуществляется по интерфейсу PCI-E 3.0 x4. Используемый контроллер — SM2263ENG.

Особо стоит отметить огромный ресурс устройства — время работы на отказ составляет потрясающие 2 миллиона часов.

При этом энергопотребление накопителя крайне мало — показатель не превышает 1 Вт.

Технические параметры:

• емкость диска — 1,0 ТБ;
• флеш-память — TLC 3D NAND;
• контроллер — Silicon Motion;
• чтение/запись — 2200 МБ/с-2000 МБ/с;
• ресурс — 2,0 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22×3,5×80 мм.

Преимущества

• компактные размеры;
• отсутствие нагрева;
• хорошая производительность;
• внушительный общий объем памяти;
• большой ресурс работы.

Недостатки

• незначительное падение скорости при записи больших файлов;
• ценник соответствует высокому качеству.

Специально для SSD

NVM Express — это первый протокол хранения, разработанный для использования преимуществ высокопроизводительных флэш-накопителей. Он был создан «с нуля», чтобы обеспечить малую задержку и высокую пропускную способность при доступе к флэш-накопителям.

Анонс стандарта состоялся на форуме Intel в 2007 г. В 2011 г. была выпущена версия 1.0 протокола NVMe, а год спустя — версия 1.1. В 2013 г. создана рабочая группа NVM Express Work Group, еще через год выпущены спецификации версии 1.2. В 2016 г. были определены основные спецификации NVMe-over-Fabrics (NVMe-oF), работа над которыми завершилась в 2017 г., а в 2018 г. появилась версия NVMe 1.3.

Первые контроллеры SSD с поддержкой NVMe были выпущены компанией Integrated Device Technology в 2012 г., а первые серверные накопители — в 2013 г. компанией Samsung

Краткая история развития стандарта NVMe

Контроллер NVMe передает данные, хранящиеся на твердотельных накопителях, в процессор через 65 536 параллельных очередей управления, каждая из которых может содержать более 65 536 команд. Это большой шаг вперед по сравнению с интерфейсами SATA и Serial Attached SCSI (SAS), которые могут использовать только одну очередь, поддерживающую до 32 и 254 команд соответственно.

В результате NVMe более эффективно задействует возможности многоядерных процессоров. Каждое приложение или процесс может иметь собственную очередь независимых команд, минимально влияя на производительность системы в целом. Кроме того, NVMe обеспечивает вдвое больше операций ввода-вывода в секунду на процессор по сравнению с SAS или SATA и со значительно меньшей (приблизительно вдвое) задержкой.

Скорость работы крайне важна для транзакционных приложений и других задач, которые должны быстро передавать большие объемы данных между процессорами и подсистемами хранения. Поэтому NVMe — предпочтительный выбор для компаний, которые используют нагруженные реляционные базы данных. Высокая производительность систем на флэш-памяти NVMe уменьшает требуемое количество физических серверов и лицензий на работающие копии баз данных. Платформам анализа данных в реальном времени NVMe обеспечивает выигрыш за счет малых задержек при доступе к SSD. Эти устройства также популярны в системах виртуализации, в которых нужны носители, способные справляться с большими объемами запросов ввода-вывода виртуальных машин. Наконец, решения с флэш-памятью NVMe стали важным компонентом в проектах больших данных, машинного обучения или искусственного интеллекта.

Опрос, проведенный компанией TechTarget в 2019 г., показал, что основным стимулом перехода на накопители NMVe стало как раз уменьшение общей стоимости владения ИТ-системой (25% ответов). 20% захотели дать вторую жизнь старым системам хранения данных, 18% — увеличить производительность приложений и СУБД, 16% — ликвидировать проблемы с производительностью СХД, а 14% готовятся к внедрению новых приложений.

Разумеется, и NVMe-устройства неидеальны. Они пока еще дороже и в обозримом будущем, например, будет экономически невыгодно применять NVMe SSD для хранения больших объемов данных. Недостаточный уровень поддержки этого интерфейса в старых системах хранения не дает возможность их модернизировать с помощью новых накопителей. Для ПК с NVMe обычно применяют устройства в формате M.2, что ограничивает выбор дисков по сравнению с другими решениями.

Состояние рынка NVMe

Рынок NVMe стремительно растет, соответствующие продукты предлагают все крупные вендоры систем хранения, так что прогнозы аналитиков весьма оптимистичны.
Так, в IDC полагают, что уже в 2021 г. NVMe опередит по распространенности в СХД интерфейс SCSI, а в последующие годы окончательно заменит его, объем продаж вырастет с 15 млн штук в 2019 г. до 40 млн — в 2022 г. G2M Research оценивает соответствующий рынок в $80 млрд к 2022 г. Transparency Market Research заглядывает еще дальше и предсказывает 28-процентный среднегодовой рост мирового рынка накопителей NVMe до 2027 г. и его размер к концу этого срока в $159 млрд.

Уже в скором времени NVMe-накопители начнут вытеснять другие виды носителей, в первую очередь — «старые» SSD. Так, по данным MKW Ventures Consulting, к 2025 г. на накопители NVMe будет приходиться почти половина поставок SSD в корпоративный сектор, среднегодовые темпы роста продаж составят 57%.

Прогноз роста мирового рынка накопителей NVMe, SATA и SAS корпоративного класса

Как создать цифровую витрину для налогового мониторинга
ИТ в госсекторе

Не последнюю роль в этом процессе сыграет и падение цен на устройства NVMe. В Western Digital прогнозируют, что уже в 2020 г. сравняются цена на стоимость за гигабайт у SSD-устройств с интерфейсами NVMe и SATA и у жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 15 тыс. об/мин. К 2022 г. станет совсем небольшой разница в показателе «гигабайт за доллар» у NVMe-носителей и дисков со скоростью вращения 10 тыс. об/мин.

На ПК также все чаще будут устанавливать NVMe-накопители, среднегодовой рост продаж в клиентский сектор составит 48%.

Прогноз роста мирового рынка накопителей NVMe и SATA для клиентских систем

Лучшие модели на 500 GB

Диски на 500 ГБ можно использовать не только для установки операционной системы, но и для инсталляции объемных программ, а также хранения личных файлов.

Лучшие ssd m2 диски на 500 gb по соотношению цены и качества.

Samsung 970 EVO Plus 500 GB (MZ-V7S500BW)

SSD M.2 накопитель , обладая техническими показателями самого серьезного уровня, относится к устройствам экстра-класса.

Накопитель Samsung 970 EVO Plus 500 GB (MZ-V7S500BW) соответствует форм-фактору 2280, по этой причине он будет полезен владельцам большой части парка современных стационарных компьютеров.

Подключение к ПК осуществляется через разъем M.2, но необходима поддержка технологии NVMe. Интерфейс для обмена данными — PCI-E 3.0 x4. Ресурс диска оценивается производителем в 300 TBW.

При этом девайс потребляет всего 9 Вт электроэнергии. Компоновка чипов памяти выполнена односторонним монтажом.

Технические параметры:

• емкость диска — 500 ГБ;
• флеш-память — 3D V-NAND;
• контроллер — Samsung Phoenix;
• чтение/запись — 3500 МБ/с-3200 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22,15×2,38×80,15 мм.

Преимущества

• высочайшая скорость чтения/записи по тестам;
• удобный софт от Samsung для переноса системы с жесткого диска;
• высокое качество сборки;
• компактная модель.

Недостатки

• нагрев при работе;
• высокая стоимость.

Samsung 860 EVO 500 GB (MZ-N6E500BW)

Твердотельный накопитель выпускается компанией Samsung, высочайший уровень продукции которой является общепризнанным фактом.

Модель форм-фактора 2280 поддерживает технологию TRIM.

Ресурс диска 860 EVO 500 GB (MZ-N6E500BW) достигает 300 TBW. О высоком уровне надежности устройства говорят заявленные производителем полтора миллиона часов наработки до отказа.

SSD выдерживает кратковременную перегрузку (в течение 0,5 мс) до невероятных 1500 G.

Еще одна интересная особенность девайса — чрезвычайно низкое (2,4 Вт) потребление электроэнергии.

Технические параметры:

• емкость диска — 500 ГБ;
• флеш-память — TLC 3D NAND;
• контроллер — Samsung MJX;
• чтение/запись — 550 МБ/с-520 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22×2,38×80 мм.

Преимущества

• небольшие размеры в сравнении с 2.5 дюймовыми дисками;
• есть возможность установки радиатора;
• хорошая совместим с Mac OS;
• простота установки;
• низкое энергопотребление.

Недостатки

• достаточно высокая цена;
• в комплекте нет аксессуаров для крепления на материнскую плату;
• скорость не самая выдающаяся.

ADATA 512 GB (XPG SX8200 Pro 512GB)

Модель ADATA 512 GB (XPG SX8200 Pro 512GB) является инновационным устройством с твердотельными модулями памяти, которые отличаются высочайшей производительностью и быстродействием.

Данный момент обусловлен использованием скоростного порта PCI-e 3.0 x4, внедрением в NAND-память объемной 3D-структуры, а также применением современного контроллера SM2262EN.

Упомянутые технологии ускоряют работу с файлами, запуск операционной системы, открытие различных программ.

Кэширование SLC, встроенный буфер DRAM, защита данных E2E, LDPC ECC повышают надежность и стабильность работы устройства.

Компоновка чипов памяти двусторонняя. Потребление энергии — 0,33 Вт.

Технические параметры:

• емкость диска — 512 ГБ;
• флеш-память — TLC 3D NAND;
• контроллер — Silicon Motion;
• чтение/запись — 3350 МБ/с-2350 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22×3,5×80 мм.

Преимущества

• длительный гарантийный период (5 лет);
• доступная стоимость;
• отличная производительность;
• высокая скорость.

Недостатки

• приличный нагрев при нагрузке;
• может потребоваться дополнительное охлаждение;
• бюджетная TLC, а не 3D MLC память.

Samsung 512 GB (MZ-V7P512BW)

Установка твердотельного диска преобразит даже очень быстрый компьютер, так как модель использует интерфейс PCI-E 3.0 x4 для обмена данными с невероятно высоким уровнем скорости работы.

Накопитель Samsung 512 GB (MZ-V7P512BW) предназначен для установки практически в любой стационарный компьютер или ноутбук, поддерживающий технологию NVMe.

Устройство обладает форм-фактором 2280 и использует ключ разъема M. Ресурс накопителя составляет 600 TBW.

О надежности модели также говорит его показатель времени наработки на отказ, составляющий полтора миллиона часов.

Технические параметры:

• емкость диска — 512 ГБ;
• флеш-память — MLC 3D NAND;
• контроллер — Samsung Phoenix;
• чтение/запись — 3500 МБ/с-2300 МБ/с;
• ресурс — 1,5 млн ч;
• габариты (Ш×В×Д) — 22×2,38×80 мм.

Преимущества

• долговечность;
• высокая скорость чтения/записи;
• производительный контроллер;
• демократичная цена.

Недостатки

• нагрев компонентов;
• отсутствие радиатора охлаждения;
• недружелюбное ПО от Samsung для переноса системного диска.

Память M.2 SSD, NVMe и PCIe – что меняется

Технический прогресс привел к небольшим переходным периодам при определении нового стандарта, касающегося настольных ПК и ноутбуков. В частности, чтобы сократить физический размер ноутбуков и их компонентов на короткий период появились слоты mini-PCIe и mSATA, но, к счастью, мы сразу же пришли к унифицированному формату под названием M.2.

Хотя M.2 был создан для улучшения производительности PCIe, также можно найти SATA M.2, но сейчас они встречаются редко и никогда не будут рекомендуемым выбором из-за ограничений SATA и языка передачи AHCI.

После всех этих предпосылок мы пришли к текущей ситуации, когда лучшими твердотельными накопителями на рынке являются M.2 PCIe NVMe, они являются самыми быстрыми в работе с памятью, способными достигать скоростей 5000 МБ/с при чтении и 4400 МБ/с при записи (конечно, в оптимальных условиях хорошего терморегулирования).

Дополнительных разъяснений по SSD-модулям M.2 PCIe требуют типы соединений с материнской платой на настольном ПК. Существуют модули M.2 B (12-19 контактов) PCIe x2, способные использовать полосу пропускания до 10 Гбит/с, модули M.2 M (59-66 контактов) PCIe x4 с полосой пропускания до 20 Гбит/с и, наконец, B+M, обеспечивающие максимальную совместимость.

Преимущество модулей M.2 касается компактных размеров, они крошечные, но не имеют унифицированных размеров. Ширина SSD-модуля M.2 всегда составляет 22 мм, а длина может варьироваться в пределах 30, 42, 60, 80, 110 мм. По этой причине часто встречаются такие коды, как M.2 SSD 2230, 2242, 2260, 2280, 22110, которые в точности соответствуют физическим измерениям модулей M.2 и важны для установки на системную плату настольного компьютера, ноутбука или во внешний корпус.

Обязательно включите оптимизацию

Чтобы скорость всегда была высокой, убедитесь, что в Windows включена оптимизация накопителя по расписанию: нажмите правой кнопкой на иконке SSD-диска -> Свойства -> Сервис -> Оптимизация.

Как правило, еженедельного или даже ежемесячного запуска достаточно, чтобы держать скорость накопителя близко к паспортным данным. Если же не проводить оптимизацию, то скорость записи может быть вот такой:

На диаграмме сверху — наш Transcend MTE110S после нескольких циклов полной записи и удаления данных, без оптимизации. Как говорится, комментарии излишни, и кстати, в духе компании Microsoft, которая часто «забывает» включить ту или иную опцию, оптимизация SSD по умолчанию может быть отключена в Windows 10.

Почти все производители SSD предлагают свой фирменный софт для дисков. У Transcend программа SSD Scope автоматически включает функцию оптимизации диска «TRIM» и следит за обновлениями прошивки. Но самое полезное — это функция клонирования диска для лёгкой миграции на NVMe накопитель.

Выводы

NVMe накопители — это как раз тот самый случай, когда ты понимаешь, что твой SATA SSD уже устарел и просится под замену. Скорость 512-гигабайтной карточки Transcend MTE110S, конечно же, не рекордная, но реально разница между 500 Мб/с у SATA SSD и 1800 Мб/с у NVMe ощущается сильнее, чем между 1800 Мб/с и 3000 Мб/с у топовых NVME накопителей.

Учитывая «Ахиллесову пяту» NVME 3D NAND, можно выделить несколько областей, где использование этих карточек нежелательно:

• Виртуализация
• Экспорт 4K/8K видео
• Хранение резервных копий
• Хранение данных видеонаблюдения

Для всего остального: для игр, для офисной работы, для работы с фотографиями и 3D приложениями, для кэширования HDD-массивов…, 1800 Мб/с менее чем за 10 тысяч рублей — надо брать!

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
09/12.2018