Tot ce trebuie sa stii despre NVMe, viitorul incredibil de rapid pentru SSD-uri

[kenzake powah!]

Ca SSD-uri devin mai frecvente, veți auzi, de asemenea, mai multe despre non-volatilă memorie Express, alias NVM Express, sau mai frecvent-NVMe. NVMe este o interfață / protocol de comunicare dezvoltat special pentru SSD-uri de către un consorțiu de furnizori, inclusiv Intel, Samsung, SanDisk, Dell, si Seagate.

 

Ca SCSI și SATA, NVMe este conceput pentru a profita de proprietățile unice ale-conducte bogat, cu acces aleator, pe baza de memorie de stocare. Spec reflectă, de asemenea îmbunătățiri ale metodelor de la latență mai mică de date de la SATA AHCI și au fost introduse

 

Avansuri includ necesitând doar un singur mesaj pentru transferuri 4KB, spre deosebire de două, și capacitatea de a procesa mai multe cozi în loc de una singură. De mai multe, vreau să spun un enorm 65536 de ele. Asta va accelera lucrurile mult pentru servere de prelucrare o mulțime de cereri simultane disc I / O, deși va fi mai benefice pentru PC-uri de consum.

 

NVMe: Construit pentru SSD-uri

 

Dacă ați citit acoperirea SSD în ultimii doi ani, nu ar trebui să fie o veste că de stocare SSD a rula într-un obstacol semnificativ: autobuze depozitare moștenire. Serial ATA și Serial Attached SCSI (SAS) oferă o mulțime de lățime de bandă pentru hard disk-uri, SSD-uri din ce în ce dar pentru rapide, le-am alerga afară de abur.

 

Din cauza 600Gbps plafon SATA lui, aproape orice top-zbor SATA SSD va înscrie la fel și în testele noastre în aceste zile în jurul valorii de 500Mbps. Chiar 12GBps SAS SSD tarabe de performanță în jurul 1.5GBps. Tehnologia SSD este capabil de mult mai mult.

 

Industria a cunoscut acest impas a fost provenind din get-du-te. SSD-urile au mult mai multe în comun cu memorie de sistem rapid decat cu hard disk-uri lente au imite. A fost pur și simplu mai convenabil de a folosi infrastructura de stocare PC-ul existent, pune SSD-urile pe relativ lent (comparativ cu memorie) SATA și SAS. Pentru o lungă perioadă de timp acest lucru a fost bine, ca a fost nevoie de un timp pentru SSD-uri la sol în viteză. Acele zile sunt de mult apuse.

 

Folosind tehnologia existentă

 

Din fericire, o tehnologie adecvată de autobuz de mare lățime de bandă a fost deja-PCI Express, sau PCIe. PCIe este stratul de transport de date care stau la baza pentru grafică și alte add-in carduri, precum și Thunderbolt. (Gen 2) ofera aproximativ 500Mbps pe banda de circulație, și versiunea 3.x (Gen 3), în jurul valorii de 985MBps pe banda de circulație. Pune o carte într-o x4 (patru benzi) Slot și le-ați luat 2Gbps de lățime de bandă cu Gen 2 și aproape 4Gbps cu Gen 3. E o îmbunătățire vastă, iar în al doilea caz, o conductă suficient de larg pentru cele mai rapide SSD-uri de astăzi.

 

Soluții de carduri de expansiune PCIe, cum ar fi OCZ lui RevoDrive, Kingston HyperX Predator M.2 / PCIe, M6e Plextor și alții au fost disponibile pentru ceva timp acum, dar până în prezent, s-au bazat pe SCSI sau protocoalele SATA cu hard disk lor în linie dreaptă metodologii. În mod evident, a fost necesară o nouă abordare.

 

750-series SSD Intel este probabil prima unitate NVMe care este în partea de majoritatea consumatorilor.

 

Drivere în loc, BIOS și conectori nu

 

Unul dintre cele mai bune lucruri despre NVM Express este că nu trebuie să vă faceți griji cu privire la drivere apară. Linux a avut sprijin de la kernel 3.1 NVMe; Ferestre 8.1 și Server 2012 R2 atât includ un driver nativ, și nu există un driver FreeBSD în lucrările. Atunci când Apple decide să sprijine NVMe, acesta din urmă ar trebui să facă mai ușor în port.

 

Cu toate acestea, sprijinul BIOS lipsesc în mare parte. Fără o BIOS NVMe-Aware, nu puteți efectua boot de pe o unitate NVMe, deși oricine cu un slot PCIe x4 sau conector M.2 pot beneficia de folosirea unui NVMe unitate de stocare ca secundar. Un NVMe BIOS nu este un obstacol tehnic dificil, dar are nevoie de ore de inginerie și de bani, deci este putin probabil ca va întinde departe înapoi în piscină moștenire.

 

La fel de descurajatoare pentru early adopters este dilema de conectare. La început, veți vedea o mulțime de card de expansiune unități NVMe utilizând Geneza 3 sloturi PCIe. Asta pentru ca toate 2.5 inch NVMe SSD-urile folosesc noua SFF-8639 (Small Form Factor) conectorul care a fost dezvoltat special pentru NVMe și SATA Express, dar se găsește în prezent doar pe serverele high-end. O conexiune SFF-8639 dispune de patru Gen 3 benzi PCIe, două porturi SATA, plus canale bandă laterală și atât de 3,3 volți și 12 volți de putere.

 

Există adaptoare și cabluri care vă permit să vă conectați de 2,5 NVMe SSD-uri de M.2, dar ca nu are M.2 o șină de 12 V, adaptoare trage suc de la o putere standard de SATA conector. Problema reală cu M.2 este că pe sistemele Intel este, în general, puse în aplicare în spatele PCH (Platforma controler Hub), care dispune de numai 2 PCIe Gen. Asta pentru ca se afla in spatele PCH DMI (interfața Media Direct), care este limitat la 2Gbps. Puteti vedea problema.

 

Rețineți că NVMe prin M.2 nu este de 3,3 ori mai rapid decât SATA. Dar dacă plătiți bani, ai de gând să vrea SSD-ul să fie tot ce poate fi. Cel puțin aș. Asta înseamnă că o unitate card de expansiune până la conectori SFF-8639 apar pe PC-uri de consum.

 

XS1715 NVMe unitate Samsung vizează clienții companiei vor ambalaj până la 3.2TB de NAND stivuite la bord.

 

NVMe SSD-urile de fapt a apărut în vara anului trecut cu Samsung 1.6TB MZ-WEIT10, care a fost expediat în 10.000 $ serverul Dell PowerEdge R920 a lui. ÃŽnghiÅ£itură. Intel a urmat cu anunÈ›area de PS3600 sale pricy È™i 3700 serie NVMe SSD-urile, care sunt disponibile în capacități de până la 2TB. Prima unitate NVMe consumatorilor să apară este Intel 750. Este rapid. Citeste examinarea noastră.

 

Perspectivele actuale

 

Entuziaști vor dori să ia o privire greu la 750. Cele mai recente placi de baza high-end Intel va primi upgrade-uri de firmware pentru a sprijini NVMe astfel încât să puteți pornească de pe unitatea. Cele mai multe placi de moștenire de masă nu vor, probabil,. Dar discuțiile noastre cu Intel și alți furnizori indică faptul că porțile de inundații s-au deschis, și ar trebui să vedeți un torent de sprijin NVMe mai târziu, în anul.

 

Până atunci, există modalități viabile în jurul blocaj de stocare a PC-ului, dacă într-adevăr să ia în considerare 500Mbps o strangulare. Una dintre ele este RAID 0. În timp ce un singur port SATA se limitează la 600Gbps, combinând patru mărcile de 2.4GBps de lățime de bandă. În viața reală, autobuz DMI spatele SATA laminează acest lucru 2Gbps, și SATA / RAID aeriene reduce asta despre 1.4GBps, dar este încă o îmbunătățire voinic.

 

O a doua opțiune este o PCIe M.2 SSD cum ar fi Plextor lui M6e, și Kingston HyperX Predator lui SSD. Cele mai multe unități M.2 PCIe sunt, de asemenea, disponibile pe carduri adaptor ieftine care vă permit să le folosească în sloturi PCIe dacă placa de bază nu dispune de un conector M.2. Am văzut 1.4GBps la 1.6GBps din aceste-un impuls semnificativ și un pic mai repede decât RAID 0 setari am folosit. Nu sunt ieftine, dar introducerea de Intel relativ accesibil 750 este obligat să împinge prețurile în jos.

 

Asta e ceea ce poti face pentru acum. Dar, conform aproape fiecare furnizor am vorbit cu, vă puteți aștepta pentru a vedea NVMe lovit pe piață la scara in cursul acestui an. E prea mult de o îmbunătățire.

 

Corecție: rectificat greseala de tipar pentru a indica corect viteza maximă de transfer a datelor de SATA. PCWorld regretă eroarea.