SSD SATA Vs NVMe

Se stai cercando un SSD per il tuo computer, ti troverai di fronte a varie opzioni. Alcuni di essi sono relativamente semplici, come la capacità e quanto sei disposto a spendere. Alcune opzioni potrebbero essere meno comprensibili per chi non ha familiarità con la tecnologia. SATA vs. NVMe è una di quelle opzioni. I nomi non spiegano davvero a cosa servono o quali sono i vantaggi di uno di essi.

SATA

Di recente abbiamo approfondito SATA . SATA tecnicamente ha due parti, un bus logico e un connettore fisico. Il connettore SATA fisico viene utilizzato solo per i dispositivi di archiviazione SATA, sebbene questi possano essere HDD o SSD. Le unità SATA sono disponibili in un formato da 3,5 pollici o da 2,5 pollici. Gli HDD in genere utilizzano il formato da 3,5 pollici per lo spazio extra. Gli SSD richiedono pochissimo spazio. Quindi di solito usa il formato da 2,5 pollici. Questi possono ancora adattarsi agli alloggiamenti per unità da 3,5 pollici, anche se potrebbe essere necessario un adattatore. Inoltre, alcuni adattatori consentono di inserire due unità da 2,5 pollici in un alloggiamento per unità da 3,5 pollici per una maggiore densità di archiviazione.

Esistono tre generazioni del bus di comunicazione SATA. Ognuno ha raddoppiato la larghezza di banda della generazione precedente. A meno che tu non abbia a che fare con vecchi computer, non avresti comunque il supporto per gli SSD NVMe. Avrai accesso al bus SATA III. Il bus SATA III offre fino a 6 Gb o 600 Mb di larghezza di banda. Questo è significativamente più veloce della velocità di trasferimento degli HDD a cui è stato progettato per connettersi. Gli SSD sono limitati e in genere raggiungono velocità di trasferimento di circa 550 MB. La velocità dell'SSD e la massima discrepanza della larghezza di banda sono dovute all'overhead di segnalazione.

È anche possibile ottenere SSD SATA nel formato M.2. Il fattore di forma è l'unica differenza tra SSD SATA M.2 e SSD SATA da 2,5 pollici. Hanno ancora la stessa limitazione della larghezza di banda di 600 MB. Utilizzando lo stesso bus SATA per comunicare.

NVMe

NVMe è una specifica di interfaccia più recente. Specificamente progettato per sfruttare appieno le prestazioni architettoniche degli SSD. È stato standardizzato nel 2012 per fornire un modo più rapido e a bassa latenza per connettere gli SSD ai computer. La prima unità NVMe è stata rilasciata nel 2013 e offriva velocità di lettura di 3 GB, 6 volte più veloci di quanto SATA avrebbe consentito. Gli SSD NVMe sono disponibili in commercio dal 2014.

NVMe non è tecnicamente un bus di comunicazione come SATA. Il bus PCIe viene effettivamente utilizzato per trasferire i dati. In genere, per gli SSD vengono utilizzate quattro corsie PCIe, sebbene alcuni ne utilizzino otto. Le velocità esatte offerte dagli SSD NVMe dipendono dal numero di corsie PCIe assegnate e dalla generazione PCIe di tali corsie. Supponendo le 4 corsie standard, PCIe Gen 3 offre 4 GB di larghezza di banda. Come SATA, ogni generazione fornisce il doppio della larghezza di banda della generazione precedente. Gen 4 offre 8 GB su quattro corsie, mentre Gen 5 offre 16 GB. PCIe Gen 5 sta solo vedendo l'adozione, tuttavia, poiché ottiene il supporto hardware.

Gli SSD NVMe possono utilizzare tre connettori standard. U.2 è un'opzione relativamente sfavorevole nel mercato commerciale, sebbene veda un maggiore utilizzo nei data center. Gli SSD U.2 possono utilizzare fino a quattro corsie PCIe e il fattore di forma dell'unità da 2,5 pollici. Le schede AIC o Add-In sono altre alternative che si collegano agli slot PCIe sulla scheda madre come una scheda grafica.

Altri usi

Gli SSD AIC possono utilizzare fino a 16 corsie PCIe. Tuttavia, la maggior parte ne usa solo quattro, mentre alcuni ne usano otto. Gli SSD NVMe utilizzano principalmente il connettore M.2 e il fattore di forma. Gli SSD M.2 sono limitati a 4 corsie come le unità U.2. L'SSD vero e proprio si trova in genere piatto parallelo al piano della scheda madre, rendendo il fattore di forma M.2 estremamente efficiente in termini di spazio.

Il fatto che alcuni SSD M.2 possano utilizzare il bus SATA anziché essere NVMe è fonte di confusione. Le porte, e quindi gli SSD, tuttavia, hanno "chiavi" ritagliate distinte che indicano quale protocollo utilizzano. Le porte SATA M.2 non sono compatibili con gli SSD NVMe. Sono disponibili alcuni AIC che in realtà non forniscono alcuna memoria. Invece, hanno diviso le 16 corsie PCIe in quattro slot M.2 integrati, che devono essere popolati.

Se NVMe è più veloce, perché dovresti acquistare un SSD SATA?

Realisticamente, è un gioco da ragazzi se hai una scelta diretta tra un SSD NVMe e uno SATA. In genere c'è una differenza di prezzo molto piccola per le stesse capacità, mentre il divario di prestazioni è enorme. Il problema è il bus PCIe. La maggior parte delle CPU commerciali offre un totale di 20 corsie PCIe utilizzabili. Una GPU in genere occupa 16 corsie, lasciando un numero sufficiente di corsie PCIe per un SSD NVMe.

Alcune schede madri offrono più di uno slot M.2 collegato al bus PCIe, ma ciò non sempre accade. Quando accade, è spesso collegato al chipset piuttosto che direttamente alla CPU. Ciò aumenta la latenza e significa che la larghezza di banda disponibile è condivisa con tutti gli altri dispositivi IO, inclusi USB e SATA.

Supponiamo che tu non abbia una GPU dedicata nel tuo sistema e usi solo la grafica integrata. In tal caso, avrai più corsie PCIe disponibili. Probabilmente dovresti trovare un AIC che offra slot M.2 o fornisca spazio di archiviazione direttamente per trarne vantaggio. Potresti anche essere in grado di impostare una GPU dedicata per utilizzare 8 anziché 16 corsie. Questo libera un po' di più per gli SSD NVMe. Tuttavia, ciò può causare un calo delle prestazioni della GPU.

Altre alternative

L'altra alternativa è utilizzare SSD SATA. Non sono così veloci, ma sono comunque più veloci degli HDD e sono molto più convenienti di prima. Le schede madri in genere offrono anche una notevole quantità di porte SATA per la connettività. Quindi in genere puoi collegare parecchi SSD SATA senza problemi.

In una configurazione in cui si dispone di SSD sia SATA che NVMe, in genere è meglio assicurarsi che tutto ciò che sarebbe particolarmente sensibile alla velocità sia memorizzato sull'SSD NVMe più veloce. Ad esempio, il sistema operativo, i file video ad alta risoluzione ei videogiochi beneficiano di una connettività più rapida. I file meno sensibili alla velocità, come documenti e foto, possono essere salvati sull'unità SATA poiché le velocità di lettura e scrittura più lente non faranno molta differenza nelle prestazioni.

Conclusioni

Gli SSD NVMe superano gli SSD SATA sotto tutti gli aspetti. C'è un vantaggio di prezzo piccolo ma non particolarmente significativo per gli SSD SATA. Tuttavia, ciò può essere ulteriormente migliorato acquistando un HDD. Il caso d'uso principale per gli SSD SATA nei computer moderni è aggiungere spazio di archiviazione che semplicemente non può essere fornito su NVMe. Ciò è dovuto al numero limitato di corsie PCIe e connettori fisici.

Gli SSD SATA funzionano anche in modo eccellente nei computer più vecchi. Supponendo che esistano driver SSD per il sistema operativo, possono superare le prestazioni degli HDD e dare nuova vita a un vecchio sistema. I tempi di avvio possono essere notevolmente ridotti se il sistema operativo è installato sull'SSD. Gli SSD SATA hanno sicuramente il loro posto, ma è soprattutto quando NVMe non è un'opzione.