Linie PCI-Express

Nowoczesne dyski półprzewodnikowe w formacie M.2 dzielą się na trzy typy w zależności od interfejsu połączenia: SATA, PCI-E x2 i PCI-E x4. Różnią się nie tylko szybkością przesyłania danych, ale także kompatybilnością (lub odwrotnie, niekompatybilnością) z różnymi modelami laptopów i płyt głównych do komputerów stacjonarnych. Ponadto dyski SSD M.2 mogą różnić się rozmiarem, a raczej długością (4, 6 i 8 cm). Przyjrzyjmy się bliżej każdemu z trzech interfejsów połączeń.

SATA3 to zwykłe, powolne dyski SSD (do 560 MB/s), produkowane wyłącznie w nowoczesnej, kompaktowej obudowie M.2 zamiast w starej szkole 2,5-calowej. Kompatybilny z absolutnie wszystkimi płytami głównymi i laptopami ze złączem M.2.


NVMe 3.0 x2 - budżetowe, szybkie dyski SSD działające na magistrali PCI-E 3.0. Pojedyncza linia PCI-E 3.0 ma teoretyczną przepustowość 8 GT/s (gigatransakcji na sekundę), co równa się 985 MB/s. Oznaczenie x2 oznacza dwie linie, czyli prędkość do 1970 MB/s. W praktyce prędkość jest zwykle nieco niższa. Płyty główne poprzednich generacji, a także wiele nowoczesnych laptopów i ultrabooków do gier, posiada gniazdo M.2 NVMe x2.


NVMe 3.0 x4 to obecnie najszybszy dysk SSD M.2, wykorzystujący cztery linie PCI-E 3.0 (do 32 GT/s lub 3940 MB/s). Stosowanie tak szybkich dysków półprzewodnikowych czasami nakłada ograniczenia na inne złącza płyty głównej. Na przykład niektóre gniazda PCI-E x1/x4 lub SATA mogą być wyłączone.

NVMe 2.0 x4 - Dyski SSD działające na starym protokole PCI-E 2.0 nie są już dostępne w sprzedaży. Istnieją jednak płyty główne Intel LGA1151-v2 na chipsecie H310, które są wyposażone w gniazdo M.2 PCI-E 2.0 x4 (500 MB/s na linię). Dysk SSD NVMe 3.0 x2 zainstalowany w takim gnieździe będzie ograniczony do 1000 MB/s, a x4 - 2000 MB/s.


NVMe 4.0 - już niedługo do sprzedaży powinny trafić pierwsze płyty główne oparte na chipsecie AMD X570 ze wsparciem czwartej generacji magistrali PCI-E. W porównaniu do poprzednika jego przepustowość wzrosła dwukrotnie – do 16 GT/s. Producentom dysków SSD, którzy osiągnęli pułap prędkości PCI-E 3.0, po raz kolejny da im to wolną rękę. Wygląda na to, że na zapowiedź urządzeń półprzewodnikowych osiągających prędkość powyżej 4000 MB/s nie będziemy musieli długo czekać.

Czas przejść od teorii do praktyki: testy przeprowadzimy na przykładzie jednego z najszybszych obecnie dysków SSD M.2 – WD Black SN750 (NVMe x4).

+11 wideo
WD Black SN750 NVME SSD WDS100T3XHC 1 TB z chłodnicą 
Bardzo wysoka prędkość odczytu i zapisu nawet po przekroczeniu macierzy SLC, trzyrdzeniowy kontroler, duża pamięć podręczna RAM, 5 lat gwarancji, opcjonalny radiator.
Nie ma znaczących niedociągnięć.
Cena od 572 zł
Shop.Sandisk.com572 złDo sklepu

WD Black SN750 to flagowy dysk SSD M.2 NVMe amerykańskiej marki. Przypomnijmy, że firma Western Digital, znana przede wszystkim ze swoich dysków twardych, kilka lat temu nabyła firmę SanDisk i zaczęła aktywnie rozwijać własne dyski SSD. Model SN750 to druga odsłona dysku SSD Black, która stała się nie tylko szybsza, ale i tańsza. Do wyboru są cztery pojemności: 250 GB, 500 GB, 1 TB i 2 TB.

Black SN750 zbudowany jest w oparciu o autorski trzyrdzeniowy kontroler WD/SanDisk i 64-warstwową pamięć flash SanDisk 3D TLC BICS3 (liczba i gęstość chipów zależy od wielkości dysku SSD). Ponadto dostępny jest układ pamięci buforowej DDR4, którego pojemność wynosi 256 MB na każde 250 GB pojemności dysku SSD (na przykład 1 GB w przypadku modelu SSD o pojemności 1 TB). Ponadto dostępne są dwie konfiguracje – bez radiatora oraz z chłodnicą pasywną zaprojektowaną przez firmę EKWB, renomowanego producenta systemów podtrzymywania życia.

Wersja terabajtowa zapewnia najwyższą sekwencyjną prędkość odczytu i zapisu: odpowiednio 3450 i 3000 MB/s. To automatycznie czyni WD Black SN750 jednym z najszybszych dysków SSD na rynku. Wersje 500 GB i 2 TB są tylko nieznacznie gorsze pod względem szybkości liniowej od wersji terabajtowej, ale wersja 250 GB jest już zauważalnie opóźniona (3100/1600 MB/s). Wciąż jednak wyprzedza większość konkurentów podobnej wielkości.

Podobnie jak inne dyski SSD oparte na pamięci TLC, Black SN750 przy sekwencyjnym zapisie bardzo dużych plików (ponad 12 GB) zwalnia prędkość, ale tylko o połowę (do 1500 MB/s), podczas gdy wielu konkurentów spada o trzy do pięciokrotnie. Następnie dysk potrzebuje krótkiego czasu odpoczynku, aby przywrócić pierwotną prędkość. Ogólnie rzecz biorąc, WD Black SN750 to obecnie jeden z najciekawszych dysków SSD M.2 NVMe x4. Przyjemne bonusy to 5-letnia gwarancja, wysokie deklarowane zasoby do przepisywania (600 TB dla modelu 1 TB) i funkcjonalne, autorskie narzędzie WD SSD Dashboard.


Konfiguracja stanowiska badawczego

  • procesor - ;
  • chłodzenie wodne - ;
  • płyta główna - ;
  • BARAN - ;
  • karta graficzna - ;
  • dysk SSD - ;
  • Dysk twardy - ;
  • jednostka mocy - ;
  • rama - .

Wyniki testu

Nasza testowa płyta główna ASRock B450 Steel Legend posiada dwa złącza M.2 z obsługą NVMe 3.0. Co prawda tylko jeden z nich (górny, którego będziemy używać) ma pełną prędkość x4 i metalowy grzejnik, podczas gdy drugi ma połowę przepustowości x2 i bez chłodzenia.


Do testowania dysku SSD WD Black SN750 zastosowano następujące testy porównawcze: Crystal Disk Mark do pomiaru prędkości odczytu i zapisu sekwencyjnego, AS SSD Benchmark do pomiaru czasu dostępu, Anvil's Storage Utilities do wyświetlania wyników IOPS oraz AIDA64 Disk Benchmark do testowania wirtualnego buforowania SLC.


Tym samym w Crystal Disk Mark prędkość odczytu liniowego okazała się również wyższa od deklarowanej (prawie 3500 MB/s), a prędkość odczytu liniowego niemal dokładnie odpowiada deklarowanym 3000 MB/s (brakujących kilku megabajtów na sekundę okrągłą liczbę można łatwo przypisać błędowi statystycznemu). Dodatkowy retest prędkości zapisu sekwencyjnego został przeprowadzony w programie AIDA64 Disk Benchmark i wykazał spadek prędkości zapisu z 3000 do 1500 MB/s po przekroczeniu objętości wirtualnej macierzy SLC.


Z kolei aplikacje AS SSD Benchmark i Anvil Storage Utilities tradycyjnie nie doceniają prędkości liniowych w porównaniu z CDM. Ale pierwszy pokazał ultraszybki czas dostępu do plików na dysku SSD - zaledwie 0,02 ms, a drugi - prędkość przetwarzania najmniejszych plików aż 168 tys. IOPS (operacje wejścia/wyjścia na sekundę, czyli liczba operacji wejścia/wyjścia ). Mówiąc najprościej, ten dysk SSD obraca i obraca małe pliki z prędkością błyskawicy, jak doświadczony odtwarzacz naparstkowy.


wnioski

Ostateczne diagramy porównawcze pozwalają jednoznacznie ocenić wydajność prędkości WD Black SN750 z magistralą NVMe x4 na tle dysków półprzewodnikowych innych formatów - M.2 SATA i NVMe x2. Przewaga czterech linii PCI-E nad dwiema, a w dodatku nad magistralą SATA3, jest znacząca i niezaprzeczalna. Zakup powolnego dysku SSD M.2 w 2019 roku jest przynajmniej w pewnym stopniu uzasadniony jedynie ze względu na przestarzałą płytę główną lub laptop. Jeśli Twój komputer jest wyposażony w gniazdo NVMe 3.0 x4, rozsądniej jest wybrać tak szybki dysk, ponieważ przyczynia się do tego stopniowa obniżka cen. Na pewno będziesz zadowolony!

Popularne dyski SSD firmy WD