Если вы собрались покупать твердотельный накопитель, придётся изучить множество терминов. Без них вы можете приобрести совсем не то, что хотели.
Наверняка вы знаете, что SSD означает твердотельный накопитель. Он состоит из флеш-памяти в модулях под названием NAND под управлением чипа контроллера. Пока всё просто, но внутри сложностей достаточно.
В последние несколько лет выбор усложнился из-за появления трёх терминов: M.2, PCI Express (или «PCIe») и NVMe. Эти разработки призваны сделать накопители быстрее или меньше в размере. Они же усложняют выбор.
Зачем твердотельные накопители меняют форму
Несколько лет назад обычный SSD представлял собой небольшую пластину, которая в ноутбуке или системном блоке компьютера располагалась на месте жёсткого диска. Это были накопители размером 2,5 дюйма. С тех пор многое изменилось.
Почти на всех современных материнских платах для компьютеров и системных платах многих ноутбуков есть слоты для накопителей значительно меньшего размера. Это особенно важно для тонких ноутбуков, где места внутри корпуса мало. Слоты называются M.2 и в них устанавливаются накопители, похожие на тонкую полоску жвачки. Хотя бы один подобный слот есть на большинстве современных материнских плат. В некоторых платах их два или три. Эти накопители могут быть значительно быстрее, чем старые более крупные модели.
Почему потребовалось так много времени на уменьшения размеров SSD? Твердотельные накопители с производственной точки зрения никогда и не должны были быть большими. У классических накопителей размером 2,5 дюйма внутри корпуса много свободного пространства. Такими их создали, чтобы они размещались в отсеках существующих компьютеров и ноутбуков. Когда ноутбуки и планшеты стали тоньше, возникла необходимость уменьшить размеры SSD. Накопители M.2 представляют собой узкую полосу печатной платы с микросхемами на ней. Они стали более компактными по сравнению с прошлыми накопителями и их легче уместить в ограниченном пространстве.
Кое-что о M.2
Большинство накопителей M.2 нельзя назвать внешне привлекательными. Это голые печатные платы с микросхемами, включая чипы памяти NAND для хранения данных. На некоторых может быть радиатор или распределитель тепла, которые нужны как для практических целей, так и для красоты. Главное же, нужно понимать, чем накопители M.2 являются и чем не являются.
M.2 называют интерфейсом, но это не всё. Также это форма или форм-фактор накопителей, а ещё расположение контактов для подключения к материнской плате.
Шина данных или путь для передачи данных на накопитель и с накопителя — это немного другая история. Здесь нужно сказать про NVMe. Сначала придётся обсудить ключевые физические характеристики накопителей M.2, которые нужно понимать для правильного выбора.
Твердотельные накопители M.2 отличаются по четырёхзначному или пятизначному числу в спецификациях или названии. Это число представляет собой единицу измерения в миллиметрах. Первые две цифры показывают ширину накопителя, вторые две или три длину.
Все SSD и слоты M.2 для сборки или модернизации компьютеров сейчас обладают шириной 22 мм. Соответственно, это число указано в их названиях. По длине чаще всего встречаются 80 мм («M.2 Type-2280») и 60 мм («M.2 Type-2260»). Однако существуют платы длиной от 30 мм («M.2 Type-2230») или до 110 мм («M.2 Type-22110»).
Почему длина разная? Чем длиннее печатная плата, тем больше площадь её поверхности и больше места для установки чипов памяти.
Длина играет важную роль при установке накопителя в ноутбук. Большинство материнских плат для компьютера со слотами M.2 предлагают точки крепления для накопителей разной длины, чаще всего 80 мм, 60 мм и 42 мм, а иногда и 110 мм. В ноутбуки обычно устанавливаются накопители только одной длины. Поэтому перед покупкой накопителя для ноутбука нужно проверить наличие свободного пространства.
Длина накопителя M.2 не всегда прямо пропорциональна его вместимости. Однако, чем больше площадь платы, тем больше чипов памяти на ней можно разместить при прочих равных. По причине ограничения объёма и плотности памяти большинство накопителей M.2 обладают максимальной вместимостью 2 ТБ. При этом существуют версии 4 ТБ и 8 ТБ. Есть пять классов вместимости большинства твердотельных накопителей M.2. Объём в пределах класса зависит от того, сколько данных производитель оставил под избыточное выделение ресурсов. Это запас на тот случай, когда ячейки накопителя из-за износа начинают выходить из строя. Классы следующие:
- 120 ГБ или 128 ГБ
- 240 ГБ, 250 ГБ или 256 ГБ
- 480 ГБ, 500 ГБ или 512 ГБ
- 960 ГБ или 1 ТБ
- 2 ТБ
Нужно повторить, что накопитель M.2 может быть платой любой длины и вместимости, но это не указывает на используемую шину. Об этом важно помнить и необходимо убедиться, что по длине накопитель помещается в ваше устройство.
Что такое шина? PCI Express и NVMe
Первые накопители M.2 использовали шину ATA (SATA). Можно сказать, что это версия накопителя 2,5 дюйма без внешнего корпуса. Сейчас тоже можно найти в продаже накопители с шиной SATA в форме M.2. Они подходят под многие современные слоты M.2. Бывают версии одного накопителя размером 2,5 дюйма и M.2 с разницей в производительности между ними. Если накопитель использует шину SATA, данные передаются одними путями вне зависимости от того, будет это SSD 2,5 дюйма с подключением через разъём SATA при помощи кабеля или же плата M.2 для соответствующего слота.
SSD формата M.2 на основе интерфейса SATA неплохие, но самую высокую скорость обеспечивает шина PCI Express. Компьютер должен поддерживать интерфейс PCI Express для слота M.2, чтобы можно было установить подобные SSD. Некоторые материнские платы поддерживают оба варианта шин.
Ноутбук может поддерживать только накопители M.2 с применением шины SATA, что ограничивает возможности апгрейда. Единственная причина обновлять накопитель ноутбука заключается в увеличении вместимости.
В некоторых премиальных ноутбуках могут применяться накопители PCI Express M.2. Нужно обратить внимание, что модели вроде последних Apple MacBook Pro работают с накопителями PCI Express, которые припаяны к системной плате и их нельзя извлечь. PCI Express SSD может не означать съёмный модуль M.2 SSD. Как уже сказано выше, почти у всех современных материнских плат имеется слот M.2 и большинство из них работают с накопителями PCI Express M.2.
Первое поколение SSD M.2 PCI Express работало с интерфейсом PCI Express х2. Пропускная способность у него не намного выше по сравнению с SATA 3.0. Сейчас это изменилось. У современных накопителей M.2 есть поддержка интерфейса PCI Express 3.0 х4 с четырьмя полосами. Они работают совместно с технологией под названием Non-Volatile Memory Express (NVMe). Данная технология предназначается для дальнейшего увеличения производительности, в первую очередь при тяжёлых нагрузках.
NVMe представляет собой протокол управления SSD, который в последние годы вышел на ведущие позиции среди внутренних твердотельных накопителей. Вы могли слышать термин AHCI. Это управляющая схема, которая применяется в жёстких дисках и накопителях SATA для передачи данных по шине SATA. AHCI разработали ещё во времена доминирования жёстких дисков, но этот стандарт работает и с SSD. NVMe разрабатывали специально для твердотельных накопителей и оптимизировали для флеш-памяти. Его создали для замены AHCI в современных SSD.
NVMe представляет собой распространённое слово в накопителях M.2. Ваша материнская плата должна поддерживать накопители PCI Express NVMe в BIOS, чтобы этот накопитель мог использоваться как загрузочное устройство. Большинство выпущенных в последние годы материнских плат поддерживают накопители PCI Express x4 NVMe M.2, но в любом случае нужно убедиться в этом.
У некоторых материнских плат есть два или больше слотов M.2 и разные слоты могут поддерживать разные спецификации. Если же речь идёт не о материнских платах последних трёх лет, наличие слотов M.2 с поддержкой NVMe не гарантировано. В общем, читайте руководство от своей материнской платы или ноутбука, прежде чем выбирать накопитель.
Также необходимо убедиться, что если ваш компьютер поддерживает накопители NVMe, то выбранный вами накопитель PCI Express тоже поддерживает NVMe. Это бывает не всегда, даже если SSD применяет шину PCI Express. Накопители PCI Express M.2 выпускали ещё до появления NVMe. Современные модели обладают поддержкой NVMe, но продаются и старые модели. Сейчас распространёнными являются накопители PCI Express 3.0 x4 NVMe M.2, скорость которых очень высока. Накопители с шиной SATA не могут угнаться за ними.
В общем, при покупке накопителя нужно быть уверенным, что материнская плата поддерживает его. Соответственно, нужно ознакомиться с руководством платы или прочитать характеристики на сайте производителя. Многие мобильные устройства в наши дни при наличии M.2 поддерживают одновременно M.2 SATA и M.2 PCI Express/NVMe. В случае с ноутбуками может потребоваться позвонить в сервис поддержки производителя, чтобы узнать точные спецификации.
В некоторых ноутбуках накопитель припаян к материнской плате, поэтому заменить его невозможно. Даже если это не так, смена накопителя может лишить вас гарантии на устройство. Этот вопрос тоже нужно прояснить.
PCI Express 4.0: твердотельные накопители нового поколения
При выборе M.2 PCI Express вы можете столкнуться с наиболее дорогими моделями с поддержкой PCI Express 4.0. Скорость у них ещё выше. Правда, далеко не во всех вариантах использования компьютера вы заметите разницу.
Скорость чтения у моделей вроде флагманского Samsung SSD 980 Pro может достигать 7000 Мбит/с. За такими накопителями будущее, но сейчас PCIe 4.0 можно найти только на самых последних версиях материнских плат. Для AMD это платы на чипсетах AMD X570 или B550 для широко распространённых процессоров Ryzen и TRX40 для Ryzen Threadripper. У Intel поддержка PCIe 4.0 появилась с процессорами 11-го поколения Rocket Lake-S с чипсетами Z590. В ноутбуках на мобильных процессорах Tiger Lake 11-го поколения этот стандарт тоже имеется.
Можно установить накопитель с поддержкой PCIe 4.0 на платы с поддержкой только PCIe 3.0, но тогда они будут работать на скоростях последнего. Вряд ли стоит переплачивать за то, что вы не сможете использовать. Если вы собираетесь покупать новый компьютер или обновлять существующий, есть смысл брать материнскую плату последнего поколения. Если же вы подождёте и будете обновляться позже, накопители с последним стандартом могут успеть подешеветь. Сейчас они годятся только для энтузиастов, геймеров и создателей тяжёлого контента.
Другие формы NVMe: карты расширения PCI Express и накопители U.2
Если вы хотите поставить накопитель PCI Express/NVMe на компьютер со старой материнской платой, где имеется слот M.2, вариантом является накопитель M.2 на отдельной плате. Накопитель M.2 устанавливается на плату расширения PCI Express со слотом M.2 и вставляется в обычный слот PCI Express как минимум с четырьмя полосами.
Подобные решения предлагают Intel, Gigabyte, Plextor, Kingston и другие производители. В некоторых случаях производители материнских плат вроде Asus в комплект поставки этой платы добавляют несущую карту M.2. В результате накопитель M.2 на карте расширения PCI Express даёт доступ к скоростям PCI Express/NVMe без соответствующего слота на материнской плате. На старых платах карта должна превратить этот накопитель в загрузочный.
Некоторые накопители PCI Express M.2 при длительных нагрузках могут нагреваться. Установка модуля M.2 на вертикальную плату способна улучшить охлаждение и позволить избежать сброса производительности из-за нагрева. Эти накопители такие быстрые, что при обычных нагрузках данные передаются до того, как плата нагреется.
Ещё есть форма накопителей NVMe под названием U.2. Сейчас существует несколько подобных накопителей. Например, представленные в 2015 году Intel 750 Series, в конце 2017 года появились Intel Optane SSD 900P Series. Такие накопители NVMe бывают двух разновидностей. В одном случае это простая плата PCI Express. В другом это формат 2,5 дюйма с радиатором.
Применяется ориентированный на серверы физический интерфейс U.2, который редко встречается в накопителях для домашних персональных компьютеров. Некоторые дорогостоящие материнские платы вроде линейки Gigabyte Designare могут обладать встроенным портом U.2, но для большинства накопителей потребуется переходник в слот M.2.
Советы по приобретению накопителей NVMe
Размер является ключевым фактором. Выше говорится о коде, который показывает на длину и ширину накопителя M.2. Убедитесь, что он поместится по длине в ваш компьютер или ноутбук. Для ноутбуков это имеет большее значение. Большинство продаваемых в магазинах накопителей имеют длину 60 мм или 80 мм. Также смотрите на радиатор или распределитель тепла сверху накопителя, чтобы они не мешали установить его в корпус. Зачастую этот радиатор можно убрать, но если он установлен, значит так надо. При установке в ноутбук накопителя M.2 PCI Express с большим радиатором он может туда не поместиться.
Информация о шинах может быть запутанной. При покупке накопителя для ноутбука выбор делается между SATA и PCI Express. Обычно в ноутбук накопитель покупают для увеличения объёма. В большинстве ноутбуков нет лишних слотов M.2, поэтому один накопитель меняется на другой.
В материнских платах для компьютеров места больше, поэтому они могут поддерживать шины SATA и PCI Express в слоте M.2. Если на плате есть два слота M.2, каждый из них может поддерживать разную шину. Если речь идёт о PCI Express M.2, то старые модели материнских плат могут не поддерживать PCI Express x4, только x2. В общем, запутаться очень легко и нужно действовать с осторожностью. Необходимо быть уверенным, что выбранный вами накопитель поддерживается материнской платой.
Обращайте внимание на загрузку. Если вы впервые берёте для компьютера твердотельный накопитель PCI Express/NVMe, нужно понять, позволит ли материнская плата сделать накопитель загрузочным. Для этого может потребоваться обновить BIOS. На современных материнских платах таких проблем не бывает.
Не переплачивайте. Трудно сделать выбор твердотельного накопителя по соотношению цены и возможностей. Лучше всего обращать внимание на стоимость гигабайта. Накопители с поддержкой шины данных PCI Express обычно дороже. Разделите цену накопителя в рублях на объём в гигабайтах и получите стоимость 1 ГБ. Например, если накопитель вместимостью 1 ТБ продаётся по цене 8000 руб, стоимость 1 ГБ составит 8 руб. Так можно сравнивать ценность разных накопителей.
1. ADATA XPG Spectrix S40G ????
Лучший для геймеров и любителей светодиодной подсветки
ADATA XPG Spectrix S40 M.2 представляет собой очень яркий SSD со светодиодной подсветкой. С ним ваш компьютер заиграет новыми красками. Скорость чтения и записи блоков данных 4K должна удовлетворить большинство геймеров.
Плюсы:
- Высокая скорость записи блоков 4K и последовательного чтения данных.
- Хорошее соотношение цены и возможностей.
- Светодиодная подсветка.
Может не понравиться:
- Запутанное сохранение настроек RGB.
2. Crucial P5 Plus
Лучший для обновления до PCI Express 4.0
Накопитель Crucial с шиной PCIe 4.0 демонстрирует отличную скорость загрузки программ в тестах и предлагает отличное программное обеспечение и гарантию.
Плюсы:
- Отличные общие оценки в тестах PCMark 10 и высокая скорость загрузки приложений.
- Качественный программный пакет для управления накопителем.
- 256-битное аппаратное шифрование AES всего накопителя.
- Гарантия 5 лет.
Может не понравиться:
- Невысокая скорость записи в Crystal DiskMark 4K.
3. Intel SSD 670p
Лучший за скорость загрузки
Довольно дорогой накопитель Intel на чипах типа QLC, который выдаёт высокую производительность произвольного чтения данных блоков 4K с малой глубиной очереди.
Плюсы:
- Лучшая скорость загрузки игр, операционных систем и приложений на шине PCI Express 3.0.
- Долговечность выше по сравнению с большинством накопителей QLC NAND.
- Гарантия 5 лет.
- Функциональное программное обеспечение.
Может не понравиться:
- Цена за гигабайт выше по сравнению со среднестатистическими накопителями на QLC NAND.
4. Samsung SSD 980
Лучший за максимальные скорости на PCIe 3.0
Накопитель Samsung представляет собой превосходный вариант средней ценовой категории для покупателей первых SSD и поклонников бренда, выдавая максимальную на данный момент производительность на шине PCI Express 3.0.
Плюсы:
- Высочайшая скорость чтения случайных блоков данных 4K.
- Цена для такой производительности.
- Лучшее программное обеспечение.
- Хороший для типа памяти MLC рейтинг долговечности.
- Гарантия 5 лет.
Может не понравиться:
- Ограничен потолком возможностей шины PCI Express 3.0.
5. Samsung SSD 980 Pro
Ещё один накопитель Samsung, на этот раз на шине PCI Express 4.0. Он порадует желающих обновить или собрать новый компьютер, если у них есть на это деньги. Здесь вы получите максимальную теоретическую производительность среди современных SSD.
Плюсы:
- Очень высокие скорости.
- Поддержка шины PCI Express 4.0.
- Гарантия 5 лет.
- Встроенное аппаратное шифрование.
Может не понравиться:
- Высокая стоимость в пересчёте на гигабайт.
- Рейтинг устойчивости к записи ниже по сравнению с SSD 970 Pro.
6. MSI Spatium M480 HS
Лучший при наличии места
Накопитель MSI обладает высокими скоростями последовательного доступа к данным. Его алюминиевый радиатор станет отличным дополнением для компьютеров, куда он уместится. Однако, за это придётся немало заплатить.
Плюсы:
- Высокие скорости последовательного чтения и записи данных.
- Высокая производительность при работе со случайными данными 4K.
- Алюминиевый ребристый радиатор.
- Шифрование AES 256 бит.
Может не понравиться:
- Цена.
- Отсутствует управляющее программное обеспечение.
- Нет в РФ.
7. TeamGroup T-Force Cardea Zero Z440
Бюджетная альтернатива на скоростях PCIe 4.0
Если у вас есть материнская плата под процессоры AMD на чипсетах X570, B550 или TRX40, накопитель TeamGroup станет отличным вариантом для увеличения скорости работы с данными.
Плюсы:
- Высокие скорости чтения и записи данных.
- Солидные оценки в PCMark 10.
- Высокий рейтинг устойчивости к записи.
- Гарантия 5 лет.
- Распределитель тепла из тонкой фольги подойдёт для интегрированных в материнскую плату систем охлаждения.
Может не понравиться:
- Только два варианта вместимости.
- Незначительный прирост скорости по сравнению со многими накопителями на PCIe 3.0.
- Дороже некоторых конкурентов с шиной PCIe 4.0.
- Нет управляющего программного обеспечения.
8. WD Blue SN550
Лучший бюджетный накопитель со средней скоростью записи
WD Blue SN550 обладает отличным соотношением цены и возможностей для накопителя M.2 на PCI Express. В тестах он не уступает многим накопителям по цене в два раза выше.
Плюсы:
- Стоимость за гигабайт.
- Гарантия 5 лет.
- Подойдёт геймерам и любителям устанавливать множество программ.
Может не понравиться:
- Низкий рейтинг устойчивости к записи.
- Невысокая скорость последовательного чтения данных.
Сравнительная таблица
| Модель: | ADATA XPG Spectrix S40G | Crucial P5 Plus | Intel SSD 670p | Samsung SSD 980 | Samsung SSD 980 Pro | MSI Spatium M480 HS | TeamGroup T-Force Cardea Zero Z440 | WD Blue SN550 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Внутренний или внешний | Внутренний | Внутренний | Внутренний | Внутренний | Внутренний | Внутренний | Внутренний | Внутренний |
| Форм-фактор | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 |
| Интерфейс со стороны ПК | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 | M.2 Type-2280 |
| Объём, ТБ | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 |
| Тип NAND | TLC | TLC | QLC | MLC | MLC | TLC | TLC | TLC |
| Производитель контроллера | Realtek | Micron | Silicon Motion | Samsung | Samsung | Phison | Phison | Western Digital |
| Тип шины | PCI Express 3.0 x4 | PCI Express 4.0 | PCI Express 3.0 x4 | PCI Express 3.0 x4 | PCI Express 4.0 | PCI Express 4.0 | PCI Express 4.0 | PCI Express 3.0 x4 |
| Поддержка NVMe | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да | Да |
| Максимальная скорость последовательного чтения, Мб/с | 3500 | 6600 | 3500 | 3500 | 7000 | 7000 | 5000 | 2450 |
| Максимальная скорость последовательной записи, Мб/с | 3000 | 5000 | 2700 | 3000 | 5000 | 6800 | 4000 | 1950 |
| Рейтинг долговечности, TBW | 640 | 600 | 370 | 600 | 600 | 1400 | 1800 | 600 |
| Гарантия, лет | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
