Что нужно знать про M.2 (NGFF) – разбираемся в сокетах, ключах, размерах и назначении. На полной скорости: руководство по оптимальной настройке SSD-накопителей Форм фактор 2242 разъем m 2

Доброго времени суток!

Сегодня работа на ноутбуке (ПК) без SSD диска - это, скажу я вам, достаточно мучительно и больно. И, чтобы это осознать, нужно хотя бы раз поработать с системой, где он установлен: быстрая загрузка ОС, моментально открываемые приложения и документы, никаких подвисаний или загрузки диска на 100% после включения устройства.

Так, ладно, к сути... В этой статье разберу по шагам процесс установки "новомодного" SSD M2 в типовой ноутбук. Собственно, ничего сложного в этом нет, но вопросов относительного этого формата дисков довольно-таки много (и я решил часть из них собрать здесь, обобщить свои прошлые материалы, и ответить разом...).

Дополнение!

SSD диск можно установить не только в разъем M2. Есть еще несколько вариантов, как можно подключить 2-3 диска к ноутбуку (рекомендую к ознакомлению):

1) Выбор накопителя

Думаю, это первое, что следует отметить. Дело в том, что существует несколько типов SSD M2: SATA, PCIe (а эти в свою очередь, подразделяются на несколько подтипов). Во всем этом многообразие не мудрено запутаться...

Поэтому, перед выбором и покупкой SSD M2 накопителя, рекомендую ознакомиться с этой статьей:

Для тех, кто сомневается, стоит ли переходить на SSD диск, порекомендую ознакомиться вот с этим материалом:

Кстати, здесь также хочу отметить (так как не раз уже спрашивали): вот разница между переходом с HDD на SSD (SATA) - заметна невооруженным глазом, даже слабенький ноутбук начинает "летать". А вот разница между SSD (SATA) и SSD (PCIe (32 Гбит/с)) - незаметна, если не смотреть результаты тестов (по крайней мере, если вы очень активно не работаете с диском).

Лично считаю, что большинству гнаться за "суперским" SSD (PCIe) большого смысла нет, а вот добавить к классическому HDD - какой-нибудь твердотельный накопитель, определенно стоит!

2) Что нам понадобиться

3) Процесс установки (рассмотрим пару вариантов)

Моделей ноутбуков сейчас на рынке десятки. Условно по отношению к нашей теме, я бы разделил ноутбуки на 2 части:

• те устройства, где есть небольшая крышечка для быстрого доступа к слотам для установки ОЗУ, дисков и пр.;
• и устройства, которые нужно полностью разобрать, прежде чем можно будет подключить накопитель.

Рассмотрю оба варианта.

Вариант №1: на ноутбуке есть спец. защитная крышка, для быстрого доступа к комплектующим

1) Сначала выключаем ноутбук. Отключаем от него все устройства: мышки, наушники, кабель питания и пр.

2) Переворачиваем. Если можно снять аккумуляторную батарею - снимаем ее.

Обращаю внимание!

Что перед заменой или добавлением памяти, диска и пр., некоторые ноутбуки (у которых есть крышки для быстрого доступа к памяти, диску, но аккумулятор спрятан внутри устройства) , необходимо перевести в режим сбережения аккумулятора. Например, HP Pro Book G4 (в примере ниже) нужно выключить, подключить адаптер питания, и нажать одновременно Win+Backspace+Power, после чего отключить адаптер питания. После проделанной операции - ноутбук не запустится до подключения адаптера питания, и можно смело выполнять апгрейд комплектующих.

3) Затем откручиваем крепежные винтики, которые держат крышку. Как правило их 1-4 шт. (см. пример ниже).

В своем примере, кстати, использовал ноутбук HP Pro Book G4 - у этой линейки ноутбуков фирмы HP очень удобно реализовано обслуживание: доступ к дискам, памяти, кулеру можно получить, открутив 1 винт и сняв защитную крышку.

Откручиваем винт, фиксирующий защитную крышку // HP Pro Book G4

4) Собственно, под крышкой находим слот M2 - вставляет в него накопитель (обращаю внимание: накопитель должен без особых усилий зайти в слот, внимательно смотрите на ключи!).

5) Добавлю, что SSD M2 накопители фиксируются с торца винтом. Он не позволяет случайно вылететь из слота накопителю (винт, обычно, идет в комплекте к SSD. Не пренебрегайте фиксацией!).

6) Ну и всего то, осталось поставить назад защитную крышку, закрепить ее. Далее перевернуть ноутбук и включить...

Обращаю внимание!

После загрузки Windows в "Моем компьютере" и в проводнике вы этот диск можете не увидеть! Дело в том, что многие новые SSD идут не отформатированные.

Чтобы увидеть диск - зайдите в управление дисками и отформатируйте его (прим. : чтобы открыть управление дисками, нажмите сочетание кнопок Win+R , и в окно "Выполнить" введите команду diskmgmt.msc ) .

Вариант №2: на ноутбуке нет спец. крышечек (полная разборка...)

Как правило, специальных крышечек нет на компактных ноутбуках (а также у тех устройств, у которых корпус выполнен из металла).

Кстати, дам один совет: прежде, чем приступать к разборке ноутбука, крайне рекомендую посмотреть в сети видео разборки именно такой же модели устройства. Особенно советую это всем, кто не так уж часто этим занимается...

Спешу напомнить : что разборка и вскрытие корпуса устройства может стать причиной в отказе гарантийного обслуживания.

1) Первое действие аналогичное: выключаем ноутбук, отсоединяем все провода (питание, мышку и т.д.), переворачиваем.

2) Если можно снять аккумуляторную батарею - снимаем ее (обычно крепится двумя защелками). В моем случае - аккумулятор располагался внутри корпуса.

3) Далее откручиваем все крепежные винты по контуру. Обратите внимание, что часть винтиков может быть спрятана под наклейками и резиновыми ножками (которые часто присутствуют на устройстве для снижения вибрации) .

Например, на ноутбуке, который я разбирал в качестве подопытного (ASUS ZenBook UX310) - два винта были именно под резиновыми ножками!

Снимаем крышку - винты крепления || ASUS ZenBook UX310

4) Далее, прежде чем что-то трогать или подключать/отключать - обязательно отсоедините аккумуляторную батарею (если она у вас внутри корпуса, как у меня. Просто, при отсутствии защитной крышечки для быстрого доступа к слотам памяти - обычно, аккумулятор находится внутри ноутбука) .

Как правило, аккумулятор крепится несколькими винтами. После того, как выкрутите их, просмотрите внимательно шлейфы: иногда они идут поверх батареи и при неаккуратном снятии - можно легко их повредить!

5) Теперь можно подключить SSD M2, вставив его в соответствующий слот. Не забудьте его зафиксировать крепежным винтом!

6) Затем можно собрать устройство в обратном порядке: вновь поставить аккумулятор, защитную крышку и зафиксировать ее винтами.

Кстати, как уже сказал выше, многие программы в Windows (в том числе проводник) могут не видеть ваш SSD. Поэтому, нужно воспользоваться либо , либо средством, которое есть в Windows - управление дисками .

Чтобы открыть управление дисками: нажмите сочетание кнопок Win+R , введите команду diskmgmt.msc и нажмите Enter. См. два скриншота ниже.

4) Процесс переноса старой Windows | либо установки новой ОС

После того, как диск будет установлен в ноутбук, и вы проверите, что устройство его распознало и видит, будет 2 возможных варианта развития событий:

1. на SSD диск можно установить новую ОС Windows. О том, как это сделать, см. здесь:
2. либо на SSD можно будет перенести вашу "старую" систему с HDD диска. Как это делается, я тоже описывал в одной из своих статей: (прим.: смотреть ШАГ 2)

Пожалуй, единственный момент, который стоит отметить: по умолчанию в первую очередь будет загружаться ваша "старая" ОС Windows с жесткого диска (HDD). Чтобы это изменить, необходимо зайти в BIOS/UEFI в раздел BOOT (загрузка) и поменять приоритет (пример показан на фото ниже).

После перезагрузки, по умолчанию, должна загружаться новая система с SSD накопителя.

Кстати, также выбрать ОС, которую считать по умолчанию, можно в настройках Windows: для этого откройте панель управления по адресу - Панель управления\Система и безопасность\Система. Далее откройте ссылку "Дополнительные параметры системы" (в меню слева).

Должно открыться окно "Свойства системы", нам нужна вкладка "Дополнительно": в ней есть подраздел "Загрузка и восстановление" - откроем его параметры.

В этом подразделе вы можете выбрать какую ОС из всех установленных считать по умолчанию, и загружать при включении ноутбука/ПК.

Ну или, если вам не надоест - то можно вручную указывать загружаемую систему при каждом включении компьютера (см. пример ниже, подобное окно должно всплывать автоматически после установки 2-й, 3-й и т.д. ОС) ...

В общем-то, на этом всё...

Что в прошлом, что в этом году статьи про SSD можно смело начинать с одного и того же пассажа: «Рынок твердотельных накопителей стоит на пороге серьёзных изменений». Вот уже который месяц подряд мы с нетерпением ждём того момента, когда производители, наконец, приступят к выпуску принципиально новых моделей массовых SSD для персональных компьютеров, которые вместо привычного интерфейса SATA 6 Гбит/с будут использовать более скоростную шину PCI Express. Но светлый момент, когда рынок наводнят свежие и заметно более высокопроизводительные решения, всё откладывается и откладывается, главным образом из-за задержек с доведением до ума необходимых контроллеров. Те же единичные модели потребительских SSD с шиной PCI Express, которые всё-таки становятся доступны, пока носят явно экспериментальный характер и не могут поразить нас своим быстродействием.

Находясь в таком томительном ожидании перемен, несложно упустить из виду другие события, которые пусть и не оказывают основополагающего влияния на всю индустрию, но тем не менее тоже важны и интересны. Что-то подобное как раз и случилось с нами: незаметно на рынке потребительских SSD получили распространение новые веяния, на которые мы до сих пор почти не обращали внимания. В продаже стали массово появляться SSD нового формата — M.2. Ещё пару лет назад об этом форм-факторе говорилось лишь как о перспективном стандарте, но за последние год-полтора он сумел обрести огромное число сторонников и среди разработчиков платформ, и среди производителей SSD. В результате сегодня накопители в формате M.2 — не редкость, а повседневная реальность. Их выпускают многие производители, они свободно продаются в магазинах и повсеместно устанавливаются в компьютеры. Более того, формат M.2 сумел отвоевать себе место не только в мобильных системах, для которых он предназначался изначально. Многие материнские платы для настольных компьютеров сегодня тоже комплектуются слотом M.2, в результате чего такие SSD активно проникают в том числе и в классические десктопы.

Учитывая всё это, мы пришли к выводу о необходимости обратить пристальное внимание на твердотельные накопители в формате M.2. Несмотря на то, что многие модели таких флеш-дисков являются аналогами привычных 2,5-дюймовых SATA SSD, которые тестируются нашей лабораторией на регулярной основе, среди них есть и самобытные продукты, не имеющие близнецов классического форм-фактора. Поэтому мы решили наверстать упущенное и провести единое сводное тестирование имеющихся в отечественных магазинах M.2 SSD наиболее ходовых ёмкостей 128 и 256 Гбайт. Помощь в осуществлении этой затеи нам оказала московская компания «Регард », предлагающая чрезвычайно широкий ассортимент SSD, в том числе и в форм-факторе M.2.

⇡ Единство и многообразие мира M.2

Слоты и карты формата M.2 (ранее данный формат именовался Next Generation Form Factor — NGFF) изначально разрабатывались как более скоростная и более компактная замена для mSATA — популярного стандарта, используемого твердотельными накопителями в различных мобильных платформах. Но в отличие от своего предшественника M.2 предлагает принципиально большую гибкость как в логической, так и в механической части. Новый стандарт описывает несколько вариантов длины и ширины карт, а также позволяет использовать для подключения твердотельных накопителей как SATA, так и более скоростной интерфейс PCI Express.

В том, что PCI Express сменит привычные нам интерфейсы накопителей, нет никаких сомнений. Непосредственное использование этой шины без дополнительных надстроек позволяет снизить латентности при обращении к данным, а благодаря её масштабируемости существенно увеличивает пропускную способность. Даже две линии PCI Express 2.0 способны обеспечить заметно большую скорость передачи данных по сравнению с привычным интерфейсом SATA 6 Гбит/с, а стандарт M.2 позволяет устанавливать соединение с SSD с привлечением до четырёх линий PCI Express 3.0. Заложенный таким образом фундамент для роста пропускной способности повлечет появление нового поколения высокоскоростных твердотельных накопителей, способных обеспечить более быструю загрузку операционной системы и приложений, а также уменьшение задержек при перемещении значительных объёмов данных.

Формально стандарт M.2 представляет собой мобильную разновидность протокола SATA Express, описанного в спецификации SATA 3.2. Однако сложилось так, что за последнюю пару лет M.2 распространился гораздо шире SATA Express: разъёмы M.2 сегодня можно обнаружить на актуальных материнских платах и в ноутбуках, а SSD в форм-факторе M.2 повсеместно доступны в продаже. SATA Express же подобной поддержкой со стороны индустрии похвастать не способен. Отчасти это связано с большей гибкостью M.2: в зависимости от реализации данный интерфейс может быть совместим с устройствами, работающими по протоколам SATA, PCI Express и даже USB 3.0. Причём в своём максимальном варианте M.2 поддерживает до четырёх линий PCI Express, в то время как разъёмы SATA Express способны обеспечить передачу данных лишь по двум таким линиям. Иными словами, сегодня именно слоты M.2 представляются не только удобным, но и более перспективным фундаментом для будущих SSD. Они не только подходят и для мобильных, и для десктопных применений, но и способны обеспечить самую высокую пропускную способность среди всех существующих вариантов подключения потребительских твердотельных накопителей.

Однако учитывая тот факт, что ключевым свойством стандарта M.2 выступает многообразие его видов, следует иметь в виду, что далеко не все M.2-накопители одинаковы, а их совместимость с различными вариантами соответствующих слотов — это отдельная история. Начать следует с того, что платы доступных на рынке твердотельных накопителей в форм-факторе M.2 обладают шириной 22 мм, но имеют пять вариантов длины: 30, 42, 60, 80 или 110 мм. Данная размерность находит отражение в маркировке, например форм-фактор M.2 2280 означает, что карта накопителя имеет ширину 22 мм и длину 80 мм. Для слотов же M.2 обычно указывается полный перечень размерностей карт накопителей, с которыми они могут быть физически совместимы.

Второй признак, вносящий дифференциацию в разные варианты M.2, — это «ключи» в щелевом слоте и, соответственно, в ножевом разъёме карт, которые препятствуют установке плат накопителей в логически несовместимые с ними разъёмы. На данный момент для M.2 SSD используется два варианта расположения ключей из описанных в спецификации одиннадцати разных положений. Ещё два варианта нашли применение на WLAN и Bluetooth-картах в форм-факторе M.2 (да, бывает и такое —например, беспроводной адаптер Intel 7260NGW), а семь положений ключей зарезервированы на будущее.

Слоты M.2 могут обладать лишь одним ключом-перегородкой, но M.2-карты могут иметь по несколько ключей-вырезов сразу, что сделает их совместимыми с несколькими типами слотов одновременно. Ключ типа B, расположенный вместо контактов с номерами 12-19, означает, что в слот подведено не более двух линий PCI Express. Ключ типа М, занимающий контактные позиции 59-66, означает, что слот обладает четырьмя линиями PCI Express и поэтому может обеспечить более высокую производительность. Иными словами, карта M.2 должна не только подходить по размеру, но и иметь совместимое со слотом расположение ключей. При этом ключи не только ограничивают механическую совместимость между различными разъёмами и платами форм-фактора M.2, но и выполняют ещё одну функцию: их расположение препятствует неправильной установке накопителей в слоте.

Приведённая в таблице информация должна помочь правильно идентифицировать имеющийся в системе тип слота. Но нужно иметь в виду, что возможность механической состыковки слота и разъёма является лишь необходимым, но не достаточным условием для их полной логической совместимости. Дело в том, что в слоты с ключами B и M может быть выведен не только интерфейс PCI Express, но и SATA, однако расположение ключей не даёт никакой информации о его отсутствии или наличии. То же самое касается и разъёмов M.2 карт.

Есть и еще одна проблема. Она заключается в том, что многие разработчики материнских плат игнорируют требования спецификаций и устанавливают на свои продукты наиболее «крутые» слоты с ключом типа M, но заводят на них при этом лишь две из четырёх положенных линий PCIe. Кроме того, имеющиеся на материнских платах M.2-слоты могут быть вообще не совместимы с SATA-накопителями. В частности, своей любовью к установке M.2-слотов с урезанной SATA-функциональностью грешит компания ASUS. На эти вызовы адекватно отвечают и производители SSD, многие из которых предпочитают делать на своих картах сразу оба ключа-выреза, чем они обеспечивают возможность физической установки накопителей в слоты M.2 любого типа.

В итоге получается, что определить реальные возможности, совместимость и наличие интерфейса SATA в слотах и разъёмах M.2 по одним только внешним признакам невозможно. Поэтому полную информацию об особенностях реализации тех или иных слотов и накопителей можно получить только из паспортных характеристик конкретного устройства.

К счастью, на данный момент ассортимент M.2-накопителей не столь велик, так что ситуация не успела запутаться окончательно. Фактически на рынке пока представлена лишь одна модель M.2-накопителя с интерфейсом PCIe x2 — Plextor M6e — и одна модель с интерфейсом PCIe x4 — Samsung XP941. Все остальные доступные в магазинах флеш-накопители в форм-факторе M.2 используют привычный протокол SATA 6 Гбайт/с. При этом все встречающиеся в отечественных магазинах M.2 SSD имеют по два ключа-выреза — в положениях B и M. Исключением является лишь Samsung XP941, у которого есть только один ключ — в позиции M, но он в России не продаётся.

Тем не менее если в компьютере или на материнской плате имеется слот M.2, и вы планируете заполнить его твердотельным накопителем, то предварительно нужно проверить несколько вещей:

• Поддерживает ли ваша система M.2 SATA SSD, M.2 PCIe SSD или оба варианта накопителей сразу?
• Если в системе есть поддержка M.2 PCIe-накопителей, то сколько линий PCI Express заведено на слот M.2?
• Какое расположение ключей на карте SSD допускает имеющийся в системе слот M.2?
• Какова максимальная длина карты M.2, которую можно установить в вашу материнскую плату?

И только после того, как вы сможете определённо ответить на все эти вопросы, можно переходить к выбору подходящей модели SSD.

Читайте о достоинствах и недостатках форм-фактора M.2, какие диски поддерживают M.2 слот, какие разъемы используют M.2 диски , что необходимо для установки M.2 карты, и т.д. M.2 это новый открытый формат для производительных компьютерных систем, но так ли все однозначно? Такие производители твердотельных SSD дисков , как Samsung, Intel, Plextor, Corsair, использует это формат для экономии места и затрат энергии. Это очень важные факторы при производстве современных ультрабуков и планшетов. Однако покупка накопителя с разъемом M.2 для апгрейда вашего устройства требует определенной предусмотрительности.

М.2 – это не просто эволюционный форм-фактор. Потенциально он должен полностью заменить весь формат Serial ATA. M.2 может взаимодействовать с SATA 3.0 (такими кабелями подключены все диски на современных настольных ПК), PCI Express 3.0 (этот интерфейс используется по умолчанию для видеокарт и других устройств) и даже USB 3.0.

Потенциально любой SSD или HDD диск, карта памяти или флешка, GPU или любой USB гаджет с низким энергопотреблением, могут быть установлены на карту c M.2 разъемом. Но не все так просто. Например, в одном слоте M.2 имеется только четыре полосы PCI Express, что составляет четверть от необходимого видеокартам числа, но гибкость в этом крошечном маленьком слоте впечатляет.

При использовании шины PCI вместо шины SATA устройства M.2 могут передавать данные быстрее чем в 6 раз. Конечная скорость зависит от возможностей материнской платы и самой карты M.2. SSD диск формата M.2 будет работать гораздо быстрее чем аналогичный SATA диск, если ваша материнская плата поддерживает PCI 3.

Какие диски поддерживают M.2 слот?

На данный момент M.2 используются в качестве интерфейса для сверх быстрых SSD дисков как на ноутбуках, так и на рабочих станциях. Если прейдёте в компьютерный магазин и спросите M.2 диск, то они почти наверняка покажут вам SSD с разъемом M.2. Но только если вы сможете найти магазин, торгующий компьютерами в розницу, который все еще работает в наше время.

Некоторые модели ноутбуков также используют порт M.2 в качестве средства беспроводного соединения, устанавливая крошечные низкомощные карты, которые объединяют Wi-Fi и Bluetooth-радио. Это менее распространено для настольных компьютеров, где удобнее использовать USB или PCIe 1x разъемы (хотя нет причин, по которым вы не могли бы сделать это на совместимой материнской плате).

Производители компьютерного железа не спешат использовать этот слот для других устройств. Пока еще никто не презентовал видео карту на M.2 разъёме, однако Intel уже продает свою сверх быструю память Optane клиентам.

Поддерживает ли мой компьютер M.2 слот?

Если ваш компьютер изготовлен и собран за последние несколько лет, то почти наверняка он имеет слот M.2. К сожалению, гибкость формата не означает, что сам слот использовать также просто как любое USB устройство. Как правило карты со слотом M.2 имеют довольно большую длину. Перед покупкой M.2 SSD диска проверьте размеры платы по спецификации и убедитесь, что в вашем компьютере или ноутбуке есть место для их установки. Кроме этого M.2 устройства имеют различные разъемы. Давайте рассмотрим эти 2 фактора подробнее.

Какая длина платы M.2?

Для настольных ПК длина обычно не является проблемой. Даже крошечная материнская плата Mini-ITX может легко разместить M.2 плату, длинна которой колеблется от 30 до 110 миллиметров. Как правило материнские платы имеют отверстие для маленького винтика, который надежно удерживает плату на месте. Рядом с креплением указана длинна поддерживаемой M.2 микросхемы.

Все M.2 диски используют фиксированную ширину в 22 миллиметра, поэтому разница в размерах выражена только в длине. На данный момент доступны такие варианты:

• M.2 2230: 30 мм;
• M.2 2242: 42 мм;
• M.2 2260: 60 мм;
• M.2 2280: 80 мм;
• M.2 2210: 110 мм.

Некоторые материнки предлагают возможность крепления винта на любом из этих интервалов.

Какие разъемы используют M.2 диски?

Хотя в стандарте M.2 используется один и тот же слот шириной 22 миллиметра для всех карт, он не одинаков для всех устройств. Поскольку M.2 спроектирован для использования с множеством различных устройств, у него есть некоторые различия в подключении:

• B Ключ: используется зазор в правой части карты (слева от контроллера хоста), с шестью контактами справа от зазора. Эта конфигурация поддерживает шины PCIe x2.
• M Ключ: использует зазор в левой части карты (правая сторона главного контроллера), с пятью штырьками слева от зазора. Эта конфигурация поддерживает соединения шины PCIe x4 для удвоенной пропускной способности данных.
• B + M Ключ: использует оба вышеупомянутых зазора, с пятью штырьками на левой стороне карты и шестью справа. Такие карты ограничены скоростью PCIe x2.

Что необходимо для установки M.2 карты?

Большинство карт M.2 являются SSD дисками и автоматически распознаются вашей операционной системой на основе драйверов AHCI. Для Windows 10 большинство Wi-Fi и Bluetooth-карт также распознаются автоматически и для них устанавливаются стандартные драйвера. Однако вам может потребоваться включить слот M.2 через настройку в BIOS вашего компьютера или UEFI. Также вам понадобится отвертка, чтобы закрепить устройство винтом на материнской плате.

Можно ли добавить M.2 карту в ПК если в нем нет слота?

Для ноутбуков это невозможно, так как современные устройства имеют очень компактный дизайн и не позволяют какое-либо незапланированное устройство внутри корпуса. Вам повезло, если вы используете настольный ПК. В продаже есть адаптеры, которые используют слот PCIe x4 вашей материнской платы.

Помните, если ваша материнская плата не может загрузиться с PCIe, тогда вы не сможете использовать диск M.2 в качестве загрузочного, а значит вы не выиграете от большой скорости. Если вы хотите использовать все преимущества диска M.2, лучше использовать материнскую плату, которая поддерживает новый стандарт.

Твердотельные накопители победно шествуют по миру. У дисков на основе флеш-памяти много достоинств, а теперь к ним добавилась еще и доступность больших накопителей емкостью до 1 Тбайт. Кроме того, устройства средней и высшей категории долговечны, о чем свидетельствует большая гарантия, указываемая производителями. И, казалось бы, остается только купить модуль, установить и перенести ОС. Однако не все так просто, как хотелось бы. Оптимальной производительности и большого срока службы накопитель может достигнуть только с правильными настройками. В первой части статьи рассказываем о параметрах наиболее популярных типов твердотельных накопителей.

Тип устройства энергонезависимой памяти определяется протоколом, обес­печивающим передачу данных. На первый взгляд разница может быть практически незаметной. С использованием обычного механизма AHCI скорость обмена данными достигает 550 Мбайт/с, а новой спецификации NVMe - до 4000, причем с более коротким откликом и улучшенным параллельным доступом. Накопители с поддержкой этих протоколов существуют в различных форм-фак­торах. Для AHCI это традиционный корпус форм-фактора 2,5 дюйма с разъемом SATA и модуль M.2 с так называемым ключом B. Для NVMe наиболее популярен форм-фактор M.2 с ключом M.

Во второй части статьи мы расскажем о возможностях твердотельных накопителей. Для этого мы создали массив RAID 0 из двух высокоскоростных носителей. Однако прежде чем пытаться ставить рекорды, стоит попробовать добиться оптимальной производительности на обычном твердотельном диске.

Оптимальное использование твердотельных накопителей M.2

Накопители формата M.2, будучи высокоскоростными и компактными (22×80 мм), идеально подходят для мобильных компьютеров. Правда, модули M.2 умещаются не во все компьютеры, кроме того, NVMe и AHCI - это два разных протокола. Если вы последовательно будете выполнять рекомендации, то быстро найдете накопитель, который оптимально подойдет именно для ва­шего ПК.

В руководстве пользователя или в технических характеристиках на сайте производителя материнской платы десктопа вы найдете информацию о возможности и условиях установки накопителя форм-фактора M.2.

Слот M.2 предусмотрен на платах для процессоров поколений Haswell/Broadwell (разъем LGA 1150) и выше, но, как правило, передача данных на старых платах в нем ведется только по двум линиям PCIe 2.0, из-за чего скорость не может превышать одного гигабайта в секунду. Кроме того, нередко обнаруживается, что в UEFI нет поддержки устройств NVMe или нет драйверов для них, поэтому, скорее всего, нужно будет приобрести модуль M.2 с AHCI или обычный накопитель SATA.

Начиная со Skylake чипсет материнской платы поддерживает четыре линии PCIe 3.0, которые в сумме обеспечивают скорость до 4 Гбайт/с. Если при этом на компьютер установлена Windows 10, ничего не мешает поместить модуль M.2 с поддержкой NVMe. В установщике и ОС Windows 7 и 8 отсутствуют драйверы USB для платформы Skylake, а также для накопителей NVMe, что вдвойне усложняет установку. Перед монтажом модуля обратите внимание, с какими интерфейсами слот M.2 разделяет ресурсы по полосе пропускания: разъемы SATA могут быть недоступны при подключении накопителя M.2 AHCI, а накопитель M.2 NVMe может использовать полосу пропускания одного из слотов PCIe. Сверьтесь по руководству пользователя и в случае необходимости подключите другие накопители или видеокарты в свободные слоты.

У ноутбука выявить совместимость с накопителем M.2 и его протоколом бывает сложнее, поскольку производители не публикуют такие данные. Поэтому часто приходится рыскать по Интернету, забив в поиск маркировку компьютера и «M.2». Если найдете ноутбук этой же линейки, оснащенный накопителем M.2, это можно считать признаком совместимости. Но все же модуль M.2 стоит покупать только после того, как вы разберете ноутбук и ­изучите слот M.2. По нему можно определить длину подходящего модуля (42, 60, 80 или 110 мм - форм-факторы обозначаются «M.2 2242», «M.2 2260» и т. д.). ­Если сомневаетесь, берите для вашего ноутбука модуль M.2 на AHCI. Такую память можно определить по тому, что она выпускается и в форм-факторе 2,5 дюйма с SATA, например, Samsung 850 Evo, Crucial MX300 или SanDisk X400.

Оптимизация ОС под NVMe

Для новых накопителей, которые работают на NVMe, при любом раскладе нужен соответствующий драйвер. В Windows 10 он есть по умолчанию, так что с установкой и настройкой SSD проблем возникнуть не должно. Для наилучшей скорости загрузки и максимальной производительности нужно установить Windows 10 в чистом режиме UEFI. В меню загрузки выберите установочный носитель в режиме UEFI (вместо «USB» или «SATA»). Во время создания логических разделов системного накопителя проследите за тем, чтобы установщик создал таблицу разделов GUID. Так в настройках UEFI Boot будут доступны опции Fast Boot или Ultra Boot, позволяющие сократить время запуска до экрана приветствия до нескольких секунд.

Накопители NVMe работают с драйверами Windows 10, но по-настоящему разгоняются только с драйверами от своего производителя, поэтому такой накопитель лучше выбирать от крупного производителя с хорошей поддержкой ПО (Samsung, Intel, Toshiba, OCZ) и установить их самые свежие драйвера. Для Windows 7 и 8 установите драйвера от производителя во время переустановки.

SSD и материнские платы с портами SATA 3 Гбит/с

SSD с интерфейсом SATA может ощутимо ускорить работу ПК, даже если тот оснащен только устаревшими портами SATA 3 Гбит/с. Нужно учесть только следующие моменты:

> Скорости более 300 Мбайт/с не достигнет ни один накопитель, подключенный по SATA 3 Гбит/с. Новые накопители с разъемом SATA 6 Гбит/с обратно совместимы со старыми портами, но скорость будет ограничена до 3 Гбит/с минус накладные расходы.

> В BIOS Setup нужно активировать режим AHCI. Часто оказывающийся предустановленным на старых компьютерах режим IDE отнимает у твердотельного накопителя немало быстродействия. Во время запуска системы откройте BIOS Setup и поищите нужный параметр, например, в разделе «Peripherals…SATA Controller».

> Очень старые твердотельные накопители (например, Intel X25-E и более ранние, Samsung до 470) не поддерживают команду TRIM, поэтому диск не может физически удалить ненужные данные, что в результате интенсивного использования приводит к значительной потере производительности. Чтобы привести такой накопитель в чувство, можно создать резервную копию данных, затем при помощи Live-ди­стрибутива Linux откатить его на заводские настройки и перенести бэкап обратно.

Переход на накопитель NVMe

Если вы хотите перенести свою систему Windows 7 или 8 на новый компьютер с накопителем NVMe, сначала подключите старый жесткий диск как системный диск SATA к новому компьютеру, загрузитесь с него и установите отсутствующие драйвера (для чипсета, сетевых адаптеров, контроллеров USB и т. д.). Если Windows запросит повторной активации, пока не выполняйте ее.

Сначала вставьте накопитель NVMe и установите драйвера для него с сайта производителя. Затем перенесите вашу операционную систему на накопитель NVMe при помощи специальных средств переноса, предложенных производителем, или программ для создания образов. Внимательно проверьте выравнивание разделов относительно размеров блоков (см. скриншот слева), чтобы гарантировать максимальную производительность накопителя и срок его службы. И только когда компьютер без проблем запустится с накопителя NVMe, активируйте Windows.

Повышаем скорость

После переноса Windows на твердотельный накопитель все должно работать быстрее, если только система не используется уже давно или не установлено слишком много программ. Если быстродействие системы не увеличилось даже на твердотельном накопителе, возможно, некоторые программы попали в автозагрузку и системные службы и тормозят работу ОС.

Чтобы почистить их, откройте в Windows приложение «Конфигурация системы». На вкладке «Службы» активируйте опцию «Не отображать службы Microsoft», затем уберите флажки из чекбоксов всех служб, не относящихся к вашему антивирусу или устройствам, без которых вы не сможете работать. То же самое проделайте на вкладке «Автозагрузка». В Windows 10 автозагрузка перенаправляет в диспетчер задач, где программы отключаются из контекстного меню правой кнопки мыши.

Владельцам накопителей SATA, особенно не новых, рекомендуется проверить состояние устройства при помощи инструментов производителя (например, Samsung Magician, Crucial Storage Executive, Intel SSD Toolbox) или посредством утилиты Tool SSD Life. Программы не только оценивают состояние диска, но и предсказывают время выхода его из строя, выводя на экран значение SMART. Особенно важен атрибут под названием Reallocated Sector Count (или аналогичный), отражающий число операций переназначения секторов, содержащих ошибку.

Результаты рассчитываются с учетом увеличения износа по шкале от максимального значения (100 или 255) до порога (например, 10 или 0), на котором накопитель перестает работать. Но это только предсказания и теория, поскольку в действительности неожиданно могут отказать даже накопители, чьи значения SMART были в пределах нормы, и наоборот ­- диски с критическими значениями (более 20-30% износа против изначальных значений) могут проработать еще очень долго.

Тем не менее следует принимать во внимание вероятность сбоя дисков и регулярно создавать резервные копии. Полезно к тому же проводить тестирование (например, посредством AS SSD Benchmark) и сравнивать результаты с данными таких же накопителей, поискав обзоры в Интернете: если ваш диск оказался значительно медленнее или система в целом работает нестабильно, возможно, накопитель нужно заменить.

В погоне за рекордами скорости

Быстрее, чем NVMe SSD, работает массив RAID 0 из двух накопителей, когда система записывает и считывает информацию одновременно с двух дисков. Если возьметесь за конфигурацию аппаратных RAID-массивов в BIOS/UEFI и пройдете через установку Windows, то на двух доступных накопителях SATA можете получить такую же скорость передачи данных, как на накопителе NVMe начального уровня. Мы же хотим объединить таким образом два высокоскоростных накопителя NVMe и побить рекорды скорости.

Создание RAID-массива

Первый барьер в погоне за RAID-мас­сивом из накопителей NVMe - аппаратное обеспечение. На материнской плате должны быть два слота NVMe, а также возможность объединить их при помощи функции RAID чипсета Intel. К тому же система после этой процедуры должна еще и загрузиться. В принципе, справиться с этой задачей могут топовые материнские платы с чипсетами Intel Z170 и новейшим Z270 (для процессоров Kaby Lake).

На материнскую плату Gigabyte Z270X Gaming 7 мы установили два твердотельных накопителя Samsung 960 Pro. Затем нам нужно было настроить аппаратный RAID в UEFI. В ранней версии прошивки материнской платы попутно пришлось выполнить еще и небольшую задачу: нужно было сначала активировать режим RAID контроллера SATA, и только потом в пункте меню «Peripheral | EZ Raid» мы смогли объединить оба диска NVMe в массив RAID 0, который получил в два раза больше емкости, чем один накопитель.

RAID-массив был готов за несколько кликов. Для установки Windows 10 мы скопировали программу Intel Rapid Sto­rage с прилагающегося к материнской плате диска на USB-флешку. Когда во время установки нужно было выбрать системный диск, мы загрузили драйвер, нажав соответствующую кнопку, после чего массив, связанный с контроллером Intel, определился как диск назначения.

Во время запущенного нами процесса установки UEFI система автоматически загружается из RAID-массива, который используется даже в текущем режиме работы как самый обычный накопитель. Но из-за того, что теперь операционная система обменивается данными только с контроллером Intel для RAID, а не напрямую с накопителями, мы не смогли задействовать драйвер Samsung для NVMe, благодаря которому потенциал 960 Pro мог бы полностью проявить себя, и это немного отразилось на скорости.

RAID 0: преимущества и бенчмарки

На правильных настройках UEFI наша тестовая система загружается менее чем за десять секунд. Полная установка LibreOffice вместе с записью 7000 файлов заняла 21 секунду. Бенчмарки (см. вверху) отражают в цифрах быстродействие RAID-массива, а также его предел. Предел - потому что вместо теоретического увеличения скорости на 100% по сравнению с отдельным диском мы получили только 20% прироста в скорости чтения и 32% - при записи.

Большей скорости мы смогли достичь, применив довольно бесполезный на практике метод: при помощи адаптера подключили второй твердотельный накопитель в слот PCIe для видеокарт, затем загрузились с третьего твердотельного накопителя SATA и объединили оба носителя NVMe с драйверами Samsung в Windows в один программный

RAID-массив. Такой массив (он, впрочем, не подходит для использования в качестве диска для загрузки системы) обогнал отдельно взятый накопитель на 43% по чтению и целых 82% по записи.

Результаты простого, но довольно быстрого тестирования ATTO Disk Bench­mark показали, что скорость даже такой комбинации не превысит 4 Гбайт/с. Это максимальная пропускная способность шины DMI, соединяющей процессор и чипсет. Intel должна принимать срочные решения по изменению структуры платформы, чтобы она могла поддерживать огромные скорости передачи данных NVMe-совместимых накопителей.

Еще год назад Samsung выпустила для конечных пользователей первые твердотельные накопители формата M.2 с поддержкой NVMe - модель 950 Pro. Следующее устройство - 960 Pro - по сравнению с первым значительно прибавило в скорости. С точки зрения цены за гигабайт интерес представляет накопитель 960 Evo, который почти не отстает от модели Pro.

ФОТО: CHIP Studios; компании-производители

Теги RAID-массивы

Всем привет. Сегодня продолжение строительства почти квантового компьютера, под видеокарту nVidia 1080 Ti, имеющую на борту 11Gb видеопамяти, которых в современных играх, должно хватать, но в некоторых конечно же впритык.

И сначала смотрим видео:

Конечно речь идёт о новом Томб Райдере что не так давно, стал общедоступным благодаря падению сверх китайской защиты, имя которому Denuvo. Ему надо отдать должное, т.к. держался он не один год. А сегодня мы немного перескачем по логической цепочке вперёд, т.к. 6800k на подходе и начнём определяться с твердотельным накопителем. В приоритете у нас в принципе только игры и их перенос с диска на диск, т.к. ориджин в паре со стимом нас уже приучили к копированию папок с содержим игры.

И для начала познакомимся с нашими претендентами, кстати тестить будем накопители только с разьёмом m.2 т.к. остальные теперь и далее не актуальны. В ноутбучных корпусах уже старо, а PCI-E это уже борщ, по цене конечно же. Итак, в левом верхнем углу всеобщий фаворит и народный любимец Plextor M7VG построенный на памяти TLC.

Со своей ценой чуть более 5 тысяч рублей и обьёмом в 256Gb, он как минимум достоин обратить на себя внимание. Это конечно не последнее поколение Plextor, и восьмое есть, но стоит оно чуть ли ни в два раза дороже и сегодня мы посмотрим надо ли оно нам.

В правом верхнем углу Intel 535 модель с обьёмом памяти в 240Gb но уже MLC, и потому чуть дороже, 6000р. Тоже, это не последнее поколение, но зато цена благоволит.

В правом нижнем углу на TLC памяти Intel 540-ой серии в 360Gb и ценником в 10000р.

Левый нижний угол Kingston Predator 480Gb памяти MLC.

Кто не знает TLC дешёвая, не самая надёжная и зачастую медленная память.

MLC надёжна, быстра и дорога - конечно же бывают исключения.

ИТАК, на старт, внимание, МАРШ!!!

А подождите, копировать мы будем три установленные игры, с многочисленными файлами от мала - до велика.

480-ка конечно же вырывается вперёд и как следствие приходит первой на скорости… на очень большой скорости, график скоростных режимов вы видите слева внизу. Конечно ей фору даёт больший обьём, а как вы знаете, зачастую скорость ssd прямо пропорционально обьёму, ну и Marvell контроллер, фильмы они тоже хорошие делают.

Но цена! Почти 18000р. заставляет измерить ни семь, а десять раз, а уж только потом резать, т.к. за такие деньги можно купить: Micron, WD, Crucial, Intel в конце концов, но уже на терабайт. А памяти как известно мало не бывает. Ну и что, что она там TLC, зато 3D и по последнему слову техники.

Вторым приходит народный любимец, правда на 5 минут позже, но ведь память у него TLC, невероятный результат. Вслед за ним Intel на MLC памяти, а вот 360-ка на TLC что совсем поплохела, видать ей с памятью не повезло и ждать её ещё долго, да и не стоит оно того, к приобретению даже врагу не посоветуешь.
Теперь посмотрим, второй, волнующий показатель скорости загрузки игры.

Играть сегодня будем в мультик Батлфилд 1 карта Сэн-Кантэн на 64 каски.Поочерёдно запустим игру с каждого накопителя, и не замечаем вообще никакой, сколько-нибудь существенной разницы в секундах загрузки игры.

Но Батлфилд на 1080Ti выглядит завораживающе, при максимально возможных ультра настройках, игра показывает стабильно более 100FPS на FullHD мониторе.

Заметьте Crown не справляется с i7-мым 7700k - 70 градусов, кстати наш тестовый стенд из предыдущего обзора, исключён за плохое поведение лишь Ryzen, наобещавший золотые горы, а по факту - «Самосвал».
Но это было 100%-ное масштабирование.

При котором обьекты на дальних планах переодически ребят и виден эффект лестницы, на помощь приходит шкала разрешения и 200% что выдаёт нативное 4k разрешение, просаживает fps вплоть до 47 кадров в секунду, что в этой игре назвать играбельным, язык вряд ли у кого повернётся. И потому прийдется нам наш компьютер гнать или убавлять масштаб разрешения. Да и заметьте нагрузка с процессора спадает уже восновном 60% против 80-90 на стандартном FullHD.

А что касается ssd, тут надо ещё думать, и тестить ещё варианты.

В следующим обзоре, столкнём лбами 7700k и 6800k от интел в самых требовательных к процессору играх.

Подписывайтесь, всё всем пока.