NVME

NVME

هارد دیسک های NVME

NVMe دیگر یک فناوری ذخیره سازی لوکس نیست. اگر در حال خرید رایانه شخصی یا لپ تاپ جدید هستید ، این یک ویژگی است که باید بطور جدی آن را در نظر بگیرید. علاوه بر این ، اگر رایانه شخصی یا لپ تاپ شما دارای اسلت NVME می باشد  ، باید به NVMe ارتقا دهید.

NVME چیست ؟

NVMe یک استاندارد ارتباطی است که بطور ویژه برای SSD توسط کنسرسیومی از فروشندگان از جمله اینتل ، سامسونگ ، Sandisk ، دل و Seagate تهیه شده است.

این دستگاه در سراسر باس PCIe (از این رو “Express” به اسم) کار می کند ، که به دیسک ها اجازه می دهد با نرخ انتقال قابل توجه ایی ، عمل کنند تا از دیسک های سختی که قبل  از آنها وجود داشته اند بسیار سریعتر باشند.

بعد از نصب هارد NVME هرگز برای راه اندازی رایانه خود منتظر نمی مانید.

NVMe بزرگترین عامل سرعت

نه اینکه تلاشهای فروشندگان CPU و GPU را در طی یک دهه گذشته زیر سوال ببریم ، اما عمده سرعت بسیار بالاتر در رایانه ها شخصی و لپ تاپ ها  به دلیل جهش کوانتومی در عملکرد ذخیره سازی ارائه شده توسط SSD ها ، ابتدا SATA و اکنون NVMe است. ذخیره سازی پایین ترین سرعت و عملکرد را داشته است اما امروزه بسیار بهبود یافته است.

اگر در یکی دو سال گذشته مک بوک پرو خریداری کرده باشید متوجه می شود که برای بارگزاری و اجرای نرم افزار ها نیازی به انتظار نیست یا زمان روشن و خاموش شدن دستگاه نیز احتیاجی به صرف زمان زیادی ندارید.

و این امر فقط به لطف وجود هارد دیسک های NVME در قلب انها می باشد.

NVME-B-KEY

NVME-B-KEY

به این دلیل است که NVMe SSD در جدیدترین MacBook Pro داده ها را به معنای واقعی کلمه چهار برابر سریعتر از SSD های SATA موجود در نسل های قبلی می خواند و می نویسد. نه تنها این ، بلکه آنها را 10 برابر سریع (مکان) جستجو می کند. این بالاترین پیشرفت چهار تا پنج برابری در کارآیی و بهبود ده برابری در زمان های جستجو است که در مقایسه با دیسک های سخت قبلاً توسط SATA SSD ارائه شده بود.

سقف عملکرد تقریبی برای سه فناوری ذخیره سازی اصلی  در حال حاضر:

توان پایدار
IDG

نه اینکه شما نیاز به توان پایدار مانند این دارید ، اما NVMe در انتقال فایلها به هر اندازه ، راندمان انتقال خویش را نگه میدارد .

HDD = 200MBps ، SATA SSD = 550MBps ، NVMe SSD = 3 GBps. میله های طولانی تر بهتر هستند.

NVME

NVME

زمان را جستجو کنید
IDG

منحنی توسعه CPU و GPU در مقایسه با ذخیره سازی در طی 10 سال گذشته بسیار کم است. HDD = 2-5 ms به دنبال آن ، SATA SSD = 0.2 ms به دنبال آن ، NVMe SSD = 0.02 ms به دنبال. میله های کوتاه بهتر است ، اما این یک میانگین کلی است. برخی از درایوها در هر دسته ممکن است بهتر عمل کنند ، برخی دیگر بدتر عمل می کنند.
هارد دیسک ها هنوز هم از نظر ظرفیت با وجود ایجاد صدای زیاد برای داده های کم مصرف فوق العاده هستند. اما برای سیستم عامل ، برنامه ها و داده های اغلب استفاده شده ، اگر سیستم شما از آن پشتیبانی کند ، یا SATA SSD اگر نتواند ، از NVME می خواهید.

NVME

NVME

SATA SSD در مقابل NVMe SSD

با آگاهی از پتانسیل عملکرد نهایی SSD های مبتنی بر NAND حتی وقتی اولین بار ظاهر شد ، برای این صنعت روشن بود که در نهایت به یک باس و پروتکل جدید نیاز است. اما ، از آنجا که اولین SSD ها نسبتاً کند (و حجیم) بودند ، استفاده از زیرساخت های موجود برای ذخیره سازی SATA بسیار راحت تر بود.

اگرچه باس SATA از نسخه 3.3 به 16 گیگابیت بر ثانیه رسیده است ، تقریباً کلیه پیاده سازیهای تجاری 6Gbps (تقریباً 550 مگابیت در ثانیه بعد از سربار ارتباطات) باقی مانده است. حتی نسخه 3.3 بسیار کندتر از آنچه که فناوری SSD امروز قادر است ، به خصوص در تنظیمات RAID ، کندتر است.

به عنوان جایگزینی برای باس SATA ، تصمیم گرفته شد از فناوری باس با پهنای باند بسیار بالاتر که در حال حاضر نیز وجود دارد استفاده شود – PCI Express یا PCIe. PCIe لایه اصلی انتقال داده برای گرافیک و سایر کارتهای افزودنی است. از آنجا که از نسل 3.x استفاده می شود ، چندین خط را ارائه می دهد (حداکثر 16 برای استفاده با هر دستگاه در اکثر رایانه های شخصی) که تقریباً هر 1 گیگابیت بر ثانیه کار می کنند (985MBps )

PCIe همچنین پایه و اساس رابط Thunderbolt است که در حال شروع به ارائه سرویس به کارتهای گرافیکی خارجی برای بازی و همچنین ذخیره سازی خارجی NVMe است که تقریباً به همان سرعت NVMe داخلی است.

امتناع اینتل از رده خارج کردن تاندربولت امری بسیار خوب است . حتی اگر اینتل برای تسهیل اجرای این فناوری ، آن را با انجمن USB به اشتراک گذاشته بگذارد  ، اما هنوز هم به ندرت بر روی رایانه ها استفاده می شود  ، نادر است.

البته ، ذخیره سازی PCIe NVMe را تقریباً به چند سال پیش می برد. اما راه حلهای قبلی توسط پروتکل های انتقال داده های قدیمی تر مانند SATA ، SCSI و AHCI که همگی در زمانی که هارد دیسک هنوز اوج فن آوری ذخیره سازی بود توسعه یافتند. NVMe با ارائه دستورات کم تأخیر و صف های متعدد تا 64K از آنها محدودیت های خود را برطرف می کند.

استاندارد NVMe با افزودن ویژگی هایی از قبیل امکان استفاده از بخشی از حافظه سیستم رایانه شما به عنوان حافظه پنهان ، به نسخه 1.31 فعلی تغییر یافته است.

ما قبلاً مشاهده کرده ایم که حافظه ذخیره سازی فوق العاده ارزان Toshiba RC100 که اخیراً مورد بررسی قرار داده ایم ، این حافظه نهانگاه DRAM را که اکثر درایوهای NVMe از آن استفاده می کنند ، کنار می گذارد ، اما هنوز هم به اندازه کافی خوب عمل می کند تا سیستم شما را در اختیار NVMe  قرار دهد.

آنچه برای دریافت NVMe نیاز دارید

بدیهی است اگر سیستم شما از NVMe پشتیبانی می کند و دارای شکاف های M.2 است ، اما هنوز هم امکان افزودن یک درایو NVMe با یک شکاف PCIe از طریق کارت آداپتور 25 دلاری امکان پذیر است.

تمام نسخه های اخیر سیستم عامل های اصلی درایورها را در اختیار شما قرار می دهند و صرف نظر از سن سیستم شما یک درایو بسیار سریع روی دستان خود خواهید داشت. اما یک گرفتن وجود دارد.

برای بهره مندی کامل از NVMe SSD ، باید بتوانید سیستم عامل را از آن بوت کنید. این نیاز به پشتیبانی BIOS دارد.  بیشتر بایوسهای اصلی قدیمی از بوت شدن از NVMe پشتیبانی نمی کنند و به احتمال زیاد ، هرگز چنین نخواهند شد.

به سادگی هیچ فایده ای برای فروشندگان برای افزودن آن وجود ندارد و یک نکته منفی بسیار واقعی است: احتمالاً سیستمی را که با NVMe به روز شده است ، ارتقا نمی دهید ، مگر اینکه بازی های رایانه ای را انجام دهید یا کاری واقعاً فشرده پردازنده ، مانند ویرایش 2160p (4K) انجام دهید. ) / فیلم / 4320p (8K).

هیچ راهی برای بررسی اینکه آیا از PCIe و NVMe پشتیبانی می کند ، وجود ندارد ، اما می توانید تفاوت بین شکاف PCIe x2 و PCIe x4 را بگویید. اولین شکاف به نام B-key  ، شش پین را از بقیه جدا کرده است ، در حالی که دومی با M-KEY دارای پنج پین است که از بقیه جدا شده است. طرف مقابل هیچ قانون سخت و سریع وجود ندارد ، اما بسیاری از اسلات های کلید B فقط SATA بودند. اگر یک شکاف با کلید B / M دارید که هر دو مجموعه مخاطب از هم جدا شده است ، رایج ترین آنها امروز ، طلایی هستید. این موارد همچنین گاهی به سوکت 2 و سوکت 3 نیز گفته می شود.

آنچه شما به عنوان کاربر نهایی باید از آن جلوگیری کنید ، درایوهای NVMe 2.5 اینچی هستند. این نیاز به رابط U.2 نیاز SFF-8639 (فاکتور فرم کوچک) دارد. اتصال U.2 دارای چهار خط PCIe Gen 3 ، دو درگاه SATA به علاوه کانال های باند جانبی و قدرت 3.3 ولت و 12 ولت است ، اما این تنها در آداپتورها و سیستم های ذخیره سازی در سطح سازمانی یافت می شود.

در صورت خاموش شما از یکی از رایانه های شخصی ویندوز نادر استفاده می کنید که از Thunderbolt پشتیبانی می کند (بسیاری از آنها مادربردهای Asus دارند) ، ممکن است بتوانید از یک محوطه خارجی Thunderbolt PCIe برای اضافه کردن NVMe به سیستم خود استفاده کنید. این مانند جذابیت در Thunderbolt Mac است که به اندازه کافی جدید برای اجرای High Sierra است.

همه درایوهای NVMe مساوی ایجاد نمی شوند

در حالی که تقریباً در مورد هر NVMe باید سیستم شما سریعتر احساس شود ، همه یکسان نیستند. حتی نزدیک هم نیست در جایی که 970 Pro سامسونگ با بیش از 3 GBps بخواند و بیش از 2.5 GBps بنویسد ، RC100 Toshiba با 1.2 گیگابیت در ثانیه می خواند و کمی زیر 900 مگابیت در ثانیه می نویسد. تفاوت زمانی می تواند حتی بیشتر باشد که مقدار داده های نوشتاری از مقدار حافظه نهان روی صفحه بیشتر شود.

تعدادی از عوامل مؤثر بر کارایی ، از جمله کنترلر ، مقدار NAND روی صفحه ، تعداد یا خطوط PCIe (به بالا مراجعه کنید) و نوع NAND. در اینجا چند قانون انگشت شماری ذکر شده است:

x4 PCIe NVMe SSD سریعتر از x2 PCIe است.

هرچه تراشه های NAND بیشتر باشد ، کنترلر مسیر و مقصد بیشتری برای توزیع و ذخیره داده ها در آن دارد. درایوهای با ظرفیت کمتر ، معمولاً حتی با توجه به همان مدل مشابه ، کندتر از درایوهای ظرفیت بزرگتر هستند.
نوع NAND مورد استفاده قرار می گیرد. SLC (Single-Cell Cell / 1-bit) سریعترین ، MLC (سلول چند سطحی / 2 بیتی) بعدی ، TLC (سلول سه گانه / 3 بیتی) کندتر است ، و QLC (Quad-Level Cell / 4 بیتی کمترین سرعت است ، با این وجود این فرمول پیچیده است زیرا شما می توانید با نوشتن تعداد کمتر بیت ، هر نوع NAND (به جز SLC) را به عنوان سلف سریع خود درمان کنید ، فروشندگان این کار را با بخش هایی از SSD برای استفاده به عنوان حافظه پنهان ، انجام می دهند. این بدان معنی است که یک درایو TLC یا QLC می تواند به همان سرعت یک درایو SLC باشد ، تا زمانی که از این حافظه نهان استفاده شود

بالا
اکثر کنترلرهای این روزها بسیار کارآمد هستند ، اما برخی ، مانند مواردی که اینتل و Sandisk از آن استفاده می کنند ، در مورد نحوه استفاده از حافظه نهان باهوش تر هستند و می توانند عملکرد مجموعه نوشتن را با مجموعه دادههای بزرگتر حفظ کنند.
در مورد لاغر بودن درایوهای فردی ، بررسیهای SSD ما را بررسی کنید.

NVME - B-KEY

NVME-B-KEY

NVMe به معنی پشیمانی برای مدت طولانی نیست

اگر این نکته به خانه منتهی نشده است ، اجازه دهید دوباره آن را بگوییم: NVMe فناوری ذخیره سازی مورد نظر برای رایانه فعلی یا رایانه بعدی شماست. مگر اینکه شما یک ویرایشگر ویدیوی گیمر یا با وضوح بالا باشید ، عملا تضمین می کند که شما نیاز به تعویض سیستم فعلی خود را برای مدتی احساس نخواهید کرد – حداقل به دلیل عملکرد. در واقع ، من از صفر SSD های NVMe به عنوان اجباری صفر برای جایگزینی سیستم های شش تا هفت ساله خود احساس کردم. صفر

توجه: هنگامی که شما پس از کلیک کردن روی پیوندها در مقالات ما ، چیزی را خریداری می کنید ، ممکن است کمیسیون کمی بدست آوریم. برای اطلاعات بیشتر خط مشی پیوند وابسته ما را بخوانید.