ما هي محركات الأقراص الصلبة NVMe PCIE ولماذا هي أسرع وأفضل من SSD Sata

0

هناك مجموعة متنوعة من المصطلحات المختلفة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة في هذه الأيام ، وأكثرها شيوعًا هي SATA 3 و M.2 و NVMe.


إذا كنت قد نظرت مؤخرًا في شراء SSD ، فمن المحتمل أن تكون قد صادفت هذه الشروط ، لكنك قد لا تفهم تمامًا الاختلافات الفنية.


في هذه المقالة ، سنقوم بتوضيح الاختلافات ، وشرح أيهما أفضل / أسوأ ، وتقديم تفاصيل حول كيفية عمل التكنولوجيا لكل نوع SSD.


تطور محرك الحالة الصلبة



أولاً ، دعنا نتحدث عن أصل محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة ، ولماذا كان عنصرًا شائعًا في الأجهزة لمنشئي أجهزة الكمبيوتر ومصنعي أجهزة الكمبيوتر المحمول في السنوات الأخيرة.


يُعرف محرك التخزين النموذجي المستخدم في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر باسم محرك الأقراص الثابتة التقليدي. هذه الأنواع من المحركات لها أجزاء متحركة. يعمل القرص الصلب بشكل مشابه لمشغل التسجيلات القديم.


يوجد قرص متحرك (طبق) ورأس كبير يمكنه قراءة البيانات وشطبها أثناء دوران القرص.



عادة ، كلما زادت سرعة دوران القرص الصلب (7200 دورة في الدقيقة ، 10000 دورة في الدقيقة ، إلخ) ، يمكن قراءة محرك التخزين بشكل أسرع. لسوء الحظ ، هناك حد لمدى سرعة محرك الأقراص الثابتة في قراءة البيانات. هناك أيضًا وقت استجابة يأتي مع انتظار حركة الرأس جسديًا. هذا هو المكان الذي تأتي فيه محركات أقراص الحالة الثابتة.


SSD تعني محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة وهو نوع من التخزين لا يحتوي على أجزاء متحركة. تستخدم محركات أقراص الحالة الصلبة بدلاً من ذلك شرائح أشباه الموصلات لتخزين الذاكرة والوصول إليها.


يحتوي SSD على وجه الخصوص على مجموعة ضخمة من أشباه الموصلات التي يمكن شحنها أو عدم شحنها ، والتي سيقرأها الكمبيوتر كـ "1" أو "0" في صورة ثنائية وتحويلها إلى ملفات فعلية أو بيانات قابلة للعرض على جهازك.


الشيء المثير للاهتمام حول نوع الذاكرة المستخدمة في SSD هو أن الخلايا تحتفظ بحالتها المشحونة أو غير المشحونة حتى بعد إيقاف التشغيل وهذه هي الطريقة التي يتم بها تخزين الذاكرة وعدم نسيانها.


الكمبيوتر الشخصي أو الكمبيوتر المحمول قادر على قراءة البيانات بشكل أسرع عدة مرات من SSD لأن تقنية الفلاش تعمل بشكل أسرع بكثير من محركات الأقراص الثابتة الميكانيكية القديمة ذات الأجزاء المتحركة.


في الآونة الأخيرة ، لدينا مجموعة متنوعة من أنواع مختلفة من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ، مثل SATA 3 و NVMe. تستخدم محركات الأقراص هذه نفس صفيفات أشباه الموصلات الموضحة أعلاه ، لكن لها إمكانات مختلفة لأسباب مختلفة.


دعنا نلقي نظرة على كيفية اختلاف كل نوع من أنواع التخزين ذات الحالة الصلبة أدناه.


SATA 3 مقابل M.2 و NVMe - ما هو الفرق؟



كما اتضح ، فإن التكنولوجيا المستخدمة لقراءة البيانات وكتابتها من SSD سريعة جدًا لدرجة أن العامل المقيِّد يأتي في الواقع إلى الطريقة التي يشارك بها محرك الأقراص البيانات مع جهاز الكمبيوتر.


هناك طريقتان مختلفتان يستخدمهما الكمبيوتر لقراءة SSD: SATA 3 و NVMe.


يتم إجراء اتصالات SATA 3 عن طريق توصيل كبل بيانات وكابل طاقة مباشرة باللوحة الأم ومحرك الحالة الصلبة نفسه.


من ناحية أخرى ، يسمح اتصال NVMe لمحرك الأقراص ذي الحالة الصلبة بقراءة بياناته مباشرة من فتحة PCI-E على اللوحة الأم مباشرةً. يقوم محرك الأقراص بسحب الطاقة مباشرة من خلال اللوحة الأم. والأهم من ذلك ، أن محرك NVMe سيرسم البيانات عبر اللوحة الأم بمعدل أسرع من SATA 3.


لماذا تسأل؟ ببساطة ، يمكن لـ NVMe وضع المزيد من البيانات في قائمة الانتظار في وقت واحد بسبب الوصول إلى المزيد من ممرات PCI-E.


ممرات PCI-E هي في الأساس ممرات بيانات على اللوحة الأم. هناك كمية محدودة ، ويتم إعطاء منافذ وفتحات مختلفة على اللوحة الأم ممرات معينة. في اللوحة الأم النموذجية الأحدث ، سترى فتحات بأحجام مختلفة تتوافق مع عدد ممرات PCI-E المتاحة (x1 ، x2 ، x4 ، x16 ، إلخ).



والنتيجة النهائية هي أنه مع وجود المزيد من ممرات PCI-E ، وإمكانية القراءة / الكتابة المباشرة لـ PCI-E ، تكون محركات أقراص NVMe عادةً أسرع بكثير من محركات أقراص SATA SSD.


ومع ذلك ، فإن تعزيز الأداء لا يُرى إلا لسرعات القراءة / الكتابة المتسلسلة. أو ، بعبارات أبسط ، لنقل الملفات الكبيرة.


مع إمكانية الوصول إلى سرعة القراءة / الكتابة الحقيقية لـ NVMe فقط مع الملفات الكبيرة ، قد لا تكون الاختلافات ملحوظة في الألعاب والمهام اليومية.


لذلك ، بالنسبة لوقت التمهيد والألعاب ، لن تقدم NVMe فرقًا كبيرًا. لكن لتحرير الفيديو وتحرير الصور ، يمكن أن تقدم محركات أقراص NVMe نتائج أفضل بكثير.


فيما يلي نظرة على سرعات القراءة / الكتابة النموذجية لمحرك الأقراص الثابتة و SATA 3 SSD و NVMe SSD للملفات الكبيرة.


  • القرص الصلب 7200 لفة في الدقيقة - متوسط سرعة القراءة / الكتابة 80-160 ميجابايت / ثانية
  • SATA 3 SSD - سرعة قراءة / كتابة تصل إلى 550 ميجابايت / ثانية
  • NVME SSD - سرعة قراءة / كتابة تصل إلى 3500 ميجابايت / ثانية


ماذا عن M.2؟ من أين يأتي ذلك؟



حتى الآن ، أوضحنا SATA و NVMe. هذه طريقتان أو بروتوكولات تستخدم لقراءة البيانات وكتابتها. أحدهما يستخدم PCI-E (NVMe) والآخر يستخدم (SATA).


محرك M.2 هو ببساطة مصطلح لوصف عامل الشكل المادي لمحرك الأقراص. محركات M.2 هي المحركات النحيفة الموضحة أدناه. محركات الأقراص M.2 ليست بروتوكولًا آخر مثل NVMe و SATA. في الواقع ، يمكنك الحصول على محرك أقراص M.2 يستخدم إما SATA أو NVMe.


هنا محرك M.2 بوصلة SATA:



وهنا محرك M.2 مزود بوصلة NVMe:



محرك M.2 ليس أسرع فقط بسبب عامل الشكل الخاص به. عادة ما تستخدم محركات أقراص M.2 بروتوكول NVMe لأنها تتصل بالفعل عبر PCI-E على أي حال.


إذا كنت في السوق للحصول على محرك أقراص NVMe ، فتأكد فقط من أن محرك الأقراص M.2 الذي تنظر إليه بوضوح يحتوي على NVMe في الوصف أو العنوان وليس SATA.


ملخص - هل يجب أن تحصل على SATA 3 أو NVMe؟



إذا كنت تقوم بالترقية من محرك أقراص ثابت تقليدي ، فسوف يقدم لك كل من SATA 3 و NVMe تحسينات مذهلة. عادةً ما تكون NVMe أغلى من SATA 3 ، وهي مشكلة بالنظر إلى أن محركات أقراص الحالة الصلبة SATA 3 القياسية باهظة الثمن بالفعل.


تعد NVMes مفيدة فقط لعمليات نقل الملفات الكبيرة أيضًا ، لذلك ما لم تنقل الملفات الكبيرة بانتظام لتحرير الصور والفيديو ، أو تجد قدرًا كبيرًا على محرك أقراص NVMe ، يمكنك أيضًا الالتزام بمحرك أقراص SATA 3 SSD قياسي لأنه يمكنك الحصول على حجم أكبر بكثير بنفس السعر.


أيضًا ، بالنسبة للألعاب ، سيوفر كل من NVMe و SATA 3 سرعات تمهيد متشابهة جدًا. كلاهما سريع جدًا لدرجة أن الأجهزة الأخرى ، مثل ذاكرة الوصول العشوائي وأداء وحدة المعالجة المركزية ، ينتهي بها الأمر إلى عنق الزجاجة.


نأمل أن يلخص هذا الفرق بين SATA 3 و NVMe ويوضح كيف تتناسب M.2 في المعادلة أيضًا.


فيما يلي ملخص سريع لكل شيء تناولناه حتى الآن.


  • M.2 - عامل شكل أنحل لمحركات أقراص التخزين
  • NVMe - بروتوكول يتيح قراءة البيانات وكتابتها عبر PCI-E
  • SATA 3 - بروتوكول أقدم لا يكون عادةً بسرعة NVMe


ما هي أفكارك حول هذا الموضوع، شاركنا برأيك؟

إرسال تعليق

0 تعليقات
* تتم مراجعة جميع التعليقات من قبل المسؤول.
إرسال تعليق (0)