Pemacu Cakera Keras (HDD). Pemacu pemintalan magnetik dan mekanikal dianggap sebagai alat simpanan lama. Sudah wujud sejak pertengahan abad ke-20. HDD diperbuat daripada bahagian yang bergerak yang lebih kerap menyebabkan peranti gagal. Pada masa ini, faktor bentuk yang ada ialah 3.5 "dan 2.HDD 5 ". HDD hari ini menggunakan antara muka standard SATA (Serial Advanced Technology Attachment) yang menggantikan standard IDE (Integrated Drive Electronics) dan PATA (Parallel Advanced Technology Attachment) yang sudah usang.
Pemacu Keadaan Pepejal (SSD). SSD adalah peranti storan generasi baru yang menyimpan maklumat dalam ingatan berasaskan kilat. Ia melakukan fungsi HDD yang sama, hanya lebih pantas. Tidak seperti HDD, tidak mungkin gagal kerana tidak ada bahagian yang bergerak. SSD menggunakan antara muka SATA atau PCIe (Peripheral Component Interconnect Express).
Jadi di mana NVMe sesuai? Untuk memahami NVMe dengan lebih baik, beritahu kami terlebih dahulu perbezaan antara antara muka SATA dan PCIe.
SATA vs PCIe
SATA dan PCIe adalah media antara muka untuk peranti storan dalaman. SATA digunakan untuk HDD dan SSD sementara PCIe yang lebih baru digunakan untuk SSD.
Pemacu keras adalah yang paling lambat di antara komponen perkakasan komputer. Untuk mengikuti kelajuan komponen lain, adalah keperluan mutlak untuk menggantikan standard IDE dan PATA dengan antara muka yang lebih pantas, SATA.
SATA adalah penyambung dan standard bas. Penyambung SATA menghubungkan HDD dan SSD ke bas SATA papan induk komputer. Penyambung ringkas ini mempunyai beberapa perkembangan dan iterasi terbarunya, SATA III banyak digunakan dalam HDD dan SSD moden. SATA III mempunyai kadar pemindahan 600 MB / s dan menggunakan AHCI (Advanced Host Controller Interface) untuk berkomunikasi dengan peranti SATA. AHCI direka secara eksplisit untuk HDD yang berputar, tetapi kerana tidak ada standard untuk pemacu SATA semasa pengembangannya, AHCI disetujui untuk bekerja dengan SATA. Walaupun AHCI serasi dengan pemacu SATA, ia tidak sepenuhnya mengoptimumkan potensi SSD berasaskan kilat kerana kadar pemindahannya yang perlahan. Juga, terdapat keperluan untuk pengawal SATA untuk AHCI untuk berkomunikasi dengan pemacu SATA seterusnya melambatkan pemindahan data. Pengilang kemudian meneroka antara muka lain yang dapat memberikan kadar pemindahan yang lebih cepat.
PCIe adalah standard bas pengembangan berkelajuan tinggi yang menggantikan standard bas PCI, PCI-X, dan AGP yang lebih lama dan lebih perlahan. Ia digunakan terutamanya untuk kad grafik, Wi-Fi dan Ethernet. PCIe mempunyai sambungan langsung ke CPU, yang secara signifikan mempercepat laju transfer. Tidak seperti SATA, PCIe tidak memerlukan pengawal di antara pemacu dan CPU agar data dapat dialihkan ke sana kemari. PCIe juga dilengkapi dengan kelebihan mengagumkan lain seperti latensi yang lebih rendah, prestasi yang dapat diskalakan, peningkatan I / O hingga 40 lorong per soket CPU, dan daya rendah.[1] PCIe 3.0 adalah generasi terbaru PCIe dan mempunyai laju transfer 985 MB / s setiap lorong dan boleh terdiri hingga 16 lorong. Atribut PCIe yang hebat ini menjadikannya slot yang ideal untuk SSD. Tetapi satu perkara masih hilang; standard komunikasi antara SSD dan antara muka PCIe. Ini adalah ketika NVMe masuk ke dalam gambar.
Adakah NVMe menggunakan PCIe?
Terdapat banyak kekeliruan antara NVMe dan PCIe kerana kedua-dua perkataan ini sering digunakan secara bergantian. Dalam kes lain, SSD dan NVMe dianggap sebagai dua pemacu yang berbeza. Tetapi apa sebenarnya NVMe?
NVMe bukan antara muka dan pemacu. Pada masa ini, ia merupakan standard komunikasi industri untuk peranti penyimpanan NVM seperti SSD. Sebenarnya, ia direka khas untuk SSD berasaskan flash. Walaupun PCIe adalah antara muka fizikal, NVMe adalah protokol yang menguruskan peranti NVM yang menggunakan PCIe. Oleh itu, ia serupa dengan AHCI, hanya lebih cepat.
Sebagai perbandingan, AHCI hanya mempunyai satu barisan arahan dan dapat mengirim 32 perintah per barisan, NVMe, sebaliknya, mempunyai pemikiran Beratur 64K dan boleh menghantar Perintah 64K setiap barisan. Itu keterlaluan Arahan 4M dalam jumlah! Tidak seperti AHCI yang melalui pengawal SATA sebelum data dihantar ke CPU, NVMe berkomunikasi secara langsung ke CPU tanpa memerlukan pengawal apa pun. Lebih-lebih lagi, ia mempunyai lebih dari satu juta IOP (Operasi Input / Output sesaat) berbanding dengan 100K AHCI. Selain itu, ia mempunyai kependaman yang lebih rendah hanya beberapa mikrodetik berbanding dengan AHCI 30-100 mikrodetik. Mari bercakap mengenai kadar pertukaran. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, PCIe mempunyai kadar pemindahan 1GB / s setiap jalur. NVMe menggunakan empat jalur PCIe, yang bermaksud, secara teorinya, SSD NVMe mempunyai kadar pertukaran 3.9 GB / s.[2] Lebih daripada 6x lebih pantas berbanding dengan kadar pemindahan 600MB / s pemacu SATA.
Ini adalah perjanjian yang sudah selesai, NVMe adalah pemenang yang pasti dalam semua aspek, tetapi ada satu kelemahan - harganya. NVMe mempunyai tanda harga yang lebih tinggi, dan bagi sesetengah orang, ini adalah pilihan yang tidak praktikal. SSD SATA dapat menjalankan program, memindahkan fail dan memulakan komputer dengan lebih cepat tetapi untuk memproses fail video yang besar misalnya, atau di industri yang memerlukan menjalankan banyak aplikasi secara serentak dan pemprosesan fail besar dalam masa nyata, wang tambahan yang dibelanjakan untuk pemacu NVMe adalah pembayaran yang setimpal.
Adakah NVMe menggunakan PCIe? Ya pasti! NVMe bekerjasama dengan PCIe untuk pemindahan data berkelajuan tinggi dan merupakan peningkatan ketara berbanding standard AHCI yang lebih lama.
Sumber:
[1] J. Metz, "NVMe untuk Pemula Mutlak", 11 November 2014, https: // blog.cisco.com / datacenter / nvme-for-mutlak-pemula, Diakses pada 16 Disember 2020
[2] Westrick, Tom, "Apakah Pemacu NVMe, dan Sekiranya Anda Membeli Satu?”, 16 September 2020, https: // www.howtogeek.com / 404627 / what-are-nvme-drive-and-should-you-buy-one /, Diakses 16 Disember 2020