- Izvorni priključek M.2 ponuja neposredno združljivost in boljšo izrabo prostora, vendar lahko bolj trpi zaradi temperaturnih težav v bližini procesorja in grafičnega procesorja.
- PCIe adapterji so idealni, kadar primanjkuje vtičnic M.2, je potreben RAID ali če želite izboljšati hlajenje več NVMe SSD-jev.
- Med izvornim M.2 in PCIe adapterjem običajno ni izboljšanja zmogljivosti, razen pri zmanjšanem termičnem dušenju ali konfiguracijah RAID.
- Razlikovanje med M.2 SATA in M.2 NVMe ter poznavanje različice PCIe matične plošče je ključnega pomena, da ne zapravljate denarja ali omejujete hitrosti.
Če oklevate med uporabo izvornega priključka M.2 vaše matične plošče in namestitvijo adapterja PCIe za vaše SSD-je, niste sami. Vedno bolj delamo z več podatki, zahtevnejšimi igrami, obsežnimi video projekti in zahtevnimi sistemi, kot je umetna inteligenca, kar pomeni, da shranjevanje ni več le preprosta rešitev »dodajte še en disk in končali ste«.
V tem članku boste našli jasno in zelo podrobno razlago, kdaj je prednostno uporabiti vtičnico M.2 na matični plošči, kdaj se splača uporabiti adapter PCIe , kakšen dejanski vpliv ima na zmogljivost, temperaturo, združljivost s SATA in katere možnosti imate za notranji in zunanji pomnilnik s pogoni M.2.
Izvorni M.2 vhod na matični plošči: prednosti in slabosti
Večina sodobnih matičnih plošč je zasnovanih tako, da omogoča namestitev SSD-ja neposredno v integrirane reže M.2 . To je najčistejša in najbolj logična možnost za številne sisteme, vendar ima tudi svoje nianse in ni vedno najboljša izbira.
Prva večja prednost je neposredna združljivost z BIOS/UEFI . Z namestitvijo pogona M.2 SSD v izvorni priključek ga matična plošča zazna, ne da bi se morali zanašati na dodatne gonilnike, nenavadno vdelano programsko opremo ali programsko opremo drugih proizvajalcev, kar se lahko zgodi pri nekaterih poceni ali zelo specifičnih adapterjih PCIe.
Pridobite tudi pri izkoriščenosti notranjega prostora v računalniku . SSD je poravnan z matično ploščo, brez kablov in brez zasedanja razširitvenih rež PCIe. To je čisti plus, če sestavljate kompaktne sisteme majhnega formata (ITX, SFF) ali prenosne sisteme (če potrebujete pomoč pri namestitvi M.2, glejte naš priročnik za namestitev ), kjer šteje vsak centimeter prostora in si ne morete privoščiti, da bi ohišje napolnili s karticami.
Slaba stran pa je višja temperatura, zlasti pri M.2 NVMe PCIe SSD-jih . Ti modeli so zelo hitri, vendar ustvarjajo tudi veliko toplote, in ker so nameščeni neposredno na matično ploščo in obdani z vročimi komponentami (zlasti procesorjem in grafičnim procesorjem), lahko zlahka dosežejo temperature, pri katerih pride do zloglasnega termičnega dušenja: SSD se upočasni, da prepreči pregrevanje.
Da bi to ublažili, mnogi proizvajalci zdaj na matično ploščo vgrajujejo lastne hladilnike M.2, znane kot M.2 Shields ali podobno . To so običajno pasivni aluminijasti hladilniki, ki znatno izboljšajo temperature, se popolnoma prilegajo podnožju in ohranjajo splošno estetiko. Na matičnih ploščah, ki podpirajo PCIe 4.0 in zlasti PCIe 5.0, so se ti hladilniki povečali po velikosti in kakovosti, nekateri modeli pa celo vključujejo aktivno hlajenje z majhnimi ventilatorji in optimiziranimi termičnimi blazinicami.
Po drugi strani pa veliko srednjega in višjega cenovnega razreda M.2 SSD-jev prihaja iz tovarne z lastnim hladilnikom, zasnovanim posebej za ta model . Teoretično nihče ne ve bolje kot proizvajalec pogona, koliko toplote ustvari in kakšen hladilnik potrebuje. Do nedavnega je bilo skoraj vedno dobro uporabiti hladilnik, ki je priložen samemu SSD-ju, ker je običajno deloval bolje glede toplote kot tisti na matični plošči.
Danes so stvari bolj enakomerne: hladilniki, integrirani v sodobne matične plošče, so pogosto tako dobri ali boljši od mnogih hladilnikov, ki so priloženi SSD-jem . Vendar pa morate izbrati enega ali drugega, saj običajno ni mogoče hkrati namestiti hladilnika SSD-ja in hladilnika matične plošče; katerega boste uporabili, se boste morali odločiti glede na zasnovo in kaj se prilega pod hladilnik matične plošče.
Pomembna točka, ki jo je treba upoštevati pri ocenjevanju adapterja PCIe: številne adapterske kartice ne omogočajo namestitve zajetnih hladilnikov , bodisi tistih na matični plošči bodisi nekaterih, ki so priloženi SSD-jem. Če se vaš pogon pregreva in se zanašate na dober hladilni sistem, imejte to v mislih, preden nadgradite na adapter.
PCIe adapter za M.2 SSD: kdaj ga je smiselno uporabiti
Adapterji PCIe v M.2 so zelo uporabna rešitev, kadar vrata M.2 na matični plošči niso zadostna, so nezdružljiva ali preprosto ne obstajajo. Ponujajo relativno poceni način za pretvorbo reže PCIe v eno ali več dodatnih vtičnic M.2.
Obstaja več scenarijev, v katerih se uporaba enega od teh adapterjev resnično splača, namesto da se zanašate izključno na izvorni vhod M.2 matične plošče. Prvi je očiten: če vaša matična plošča nima rež M.2 . To se zgodi na starejših ali zelo osnovnih platformah, ki imajo še vedno na voljo reže PCIe. Adapter je tukaj skoraj obvezen, če želite nadgraditi na NVMe.
Drug pogost scenarij je, da vaša integrirana reža M.2 deluje samo v načinu SATA in ne v načinu PCIe/NVMe . Na mnogih starejših matičnih ploščah je ena sama reža M.2 omejena na vmesnik SATA, zato je ne boste mogli uporabljati, tudi če kupite pogon M.2 NVMe SSD. Če pa v režo PCIe x4, x8 ali x16 priključite adapter, boste lahko uporabljali linije PCIe procesorja ali čipseta.
Pogosto se zgodi tudi, da preprosto zmanjka rež: če ste že zapolnili vse reže M.2 na matični plošči in želite še vedno dodati več pogonov, vam adapter PCIe omogoča, da dodate več dodatnih pogonov M.2 SSD, ne da bi morali zamenjati matično ploščo. To je zelo pogosta rešitev v domačih strežnikih, opremi za urejanje videa ali delovnih postajah z veliko pogoni za shranjevanje.
Ti adapterji resnično blestijo v naprednih konfiguracijah, kot je na primer postavitev polja RAID z več diski M.2 SSD . Nekatere kartice vključujejo do štiri vtičnice M.2 na eni reži PCIe x16, vsaka s svojimi štirimi priključki PCIe, kar olajša ustvarjanje RAID 0, RAID 1 ali bolj zapletenih kombinacij, če matična plošča in operacijski sistem to podpirata.
Temperatura je še ena prednost. Če SSD namestimo na razširitveno kartico PCIe, je običajno nameščen dlje od procesorja in grafičnega procesorja . To preprečuje, da bi bil pogon stisnjen med dva glavna vira toplote v sistemu, kar izboljša pretok zraka okoli SSD-ja in znatno zmanjša verjetnost termičnega dušenja.
Kar zadeva čisto pasovno širino, je zgodba jasna: adapter PCIe ne doda čarobno več zmogljivosti, kot jo omogoča sama povezava PCIe . SSD, priključen na matično ploščo prek priključka M.2, in tisti, nameščen na adapterju PCIe, v bistvu prejmeta isto vrsto povezave PCIe. Ko namestite kartico, ki podpira štiri module M.2 s štirimi priključki PCIe, ta kartica običajno gre v režo PCIe x16. Z enim samim SSD-jem boste uporabili le del pasovne širine te reže, vendar ne bo nič hitrejši, kot če bi ga imeli v dobrem, enakovrednem izvornem priključku M.2.
Omejitve in težave pri uporabi PCIe adapterjev
Uporaba vmesniške kartice se na papirju sliši popolna, vendar ni brez pomanjkljivosti in kompromisov . Najbolj očitna je, da potrebujete prosto režo PCIe, in na mnogih matičnih ploščah majhnega formata ali osnovnega razreda to ni tako preprosto.
V nekaterih konfiguracijah je edina reža PCIe x16 na matični plošči tista, ki jo uporabljate za namensko grafično kartico. Če ima vaša matična plošča samo eno režo x16, ostale reže pa so omejene ali jih sploh ni, bi namestitev adapterja M.2 zahtevala žrtvovanje reže za grafično kartico . V igralnih računalnikih ali grafičnih delovnih postajah je to običajno nesprejemljivo, saj ste prisiljeni izbirati med grafično zmogljivostjo in dodatnim pomnilnikom.
V nasprotju s tem pa imajo vrhunske matične plošče in večji formati (ATX, E-ATX in podobni) običajno več rež PCIe x16 in x8 . Ti modeli omogočajo namestitev več grafičnih kartic, omrežnih razširitvenih kartic, krmilnikov in seveda adapterjev M.2 brez večjih težav. Eno od teh rež je enostavno nameniti kartici z več pogoni M.2 NVMe za razširitev zmogljivosti shranjevanja.
Ta dilema postane zelo očitna v sistemih, usmerjenih v umetno inteligenco ali pospešeno računalništvo , kjer potrebujete ogromno hitrega pomnilnika za nabore podatkov, modele, predpomnilnike itd., hkrati pa morate eno ali več zmogljivih grafičnih procesorjev potisniti do njihovih meja. Če dodajanje več rež M.2 zahteva odstranitev ali omejitev grafične kartice, rešitev ni več smiselna in odgovor je morda nadgradnja na drugo matično ploščo ali celo drugo platformo z več priključki PCIe.
Druga omejitev, ki jo je treba upoštevati, je kakovost samega adapterja . Zelo poceni kartice imajo lahko težave z združljivostjo, nimajo dobre toplotne zasnove ali pa se težko spopadajo z več pogoni hkrati. Poleg tega nekateri adapterji ne omogočajo dostopa do vseh PCIe linij, ki so potrebne za delovanje vseh rež M.2 z največjo hitrostjo, ko so polne; v teh primerih se del pasovne širine deli ali omejuje, odvisno od števila aktivnih SSD-jev.
Ali izvorni pogon M.2 deluje bolje kot SSD v adapterju PCIe?
Eno najpogostejših vprašanj je, ali namestitev pogona M.2 SSD v adapter PCIe izboljša zmogljivost v primerjavi z uporabo priključka M.2 na matični plošči . Pravi odgovor, ki razbija mite, je, da na splošno hitrosti ne pridobite zgolj z uporabo kartice.
Končna zmogljivost je odvisna od več dejavnikov: različice PCIe vaše matične plošče, kakovosti adapterja, vrste SSD-ja in načina usmerjanja PCIe linij (ali prihajajo iz procesorja ali čipov). Priključitev SSD-ja na povezavo PCIe 3.0 ni enaka kot priključitev na povezavo 4.0, niti priključitev na procesor ni enaka kot priključitev na čipov, vendar to velja tako za izvorna vrata M.2 kot za kartico PCIe.
Pod enakimi pogoji bo NVMe PCIe 3.0 SSD, priključen na izvorno režo M.2 x4 ali adapter PCIe x4, ponujal praktično enake hitrosti branja in pisanja . Enako velja za PCIe 4.0: če je notranje usmerjanje dobro zasnovano, ni opazne razlike med dobro režo M.2 in dobrim adapterjem.
Posredno izboljšanje lahko opazite v primerih, ko je SSD, nameščen na matični plošči, trpel zaradi termičnega dušenja . Če ga s premestitvijo na adapter PCIe v bolje prezračevanem prostoru temperatura pade za nekaj stopinj in termično dušenje izgine, boste opazili, da se trajne hitrosti med dolgimi prenosi ali zahtevnimi nalogami nehajo zmanjševati.
V sistemih z razpoložljivimi režami PCIe x8 ali x16, kjer ni nameščena namenska grafična kartica, je uporaba te reže za namestitev enega ali več pogonov NVMe zelo privlačna rešitev. To je pogosto v pretočnih strežnikih, skupnih shrambah in multimedijskih napravah, kjer je pasovna širina diskov SSD pomembnejša od grafične zmogljivosti.
Kdaj je PCIe adapter za NVMe resnično smiseln?
Ključno vprašanje je, ali se "splača" preklopiti na adapter PCIe. Kar zadeva surovo hitrost, smo že videli, da ne boste videli čudežev zmogljivosti v primerjavi z dobrim izvornim pogonom M.2 , razen če nastavite konfiguracije RAID na več SSD-jih.
V kartico PCIe za NVMe se splača investirati, če: na matični plošči nimate rež M.2 , obstoječe reže niso združljive s tipom SSD-ja, ki ga želite namestiti (na primer, imate samo SATA in želite NVMe), morate nastaviti sistem RAID z več diski ali imate težave s temperaturo integriranih diskov M.2.
V teh primerih vam lahko dober adapter zagotovi večjo zmogljivost, boljše temperature in prilagodljivost za dodajanje SSD-jev skozi čas . Če pa vaš sistem deluje gladko z režo M.2 na matični plošči, ni omejevanja in ne potrebujete več diskov, z adapterjem ne boste opazili resničnega izboljšanja zmogljivosti, razen če nastavite polje RAID 0 z več diski NVMe, v tem primeru boste opazili povečanje hitrosti.
Nekateri proizvajalci grafičnih kartic se hvalijo, da njihovi adapterji "zagotavljajo večjo zmogljivost", vendar morate prebrati droben tisk. Prednost običajno izhaja iz združevanja več diskov v RAID 0 , s čimer se poveča njihova pasovna širina, ali iz vključitve aktivnega hlajenja (ventilatorjev), ki znatno zniža temperaturo in prepreči padec zmogljivosti zaradi vročine, ne pa zato, ker kartica čarobno pospeši SSD.
Ključna točka je razumevanje združljivosti NVMe SSD-ja z različico PCIe vašega sistema . Medtem ko pogon PCIe 3.0 običajno doseže približno 3.500 MB/s, lahko PCIe 4.0 SSD doseže zaporedne hitrosti branja do 7.000 MB/s. Če želite v celoti izkoristiti to hitrost, mora vaša matična plošča (ali reža, v katero priključite adapter) podpirati isto različico PCIe.
Če namestite pogon PCIe 3.0 SSD v režo PCIe 4.0, bo pogon ostal omejen na specifikacije PCIe 3.0 in ne boste dosegli hitrosti 7.000 MB/s, ki jih lahko doseže pogon 4.0 SSD. Nasprotno pa, če pogon PCIe 4.0 SSD priključite na sistem z režo PCIe 3.0 , ne bo dosegel svojega polnega potenciala, bodisi prek izvornega priključka M.2 bodisi prek adapterja PCIe. Veriga je hitra le toliko, kot je hiter njen najpočasnejši člen.
M.2 SATA proti M.2 PCIe NVMe: Kako ju ločiti in kaj pomenita
Ena najpogostejših napak je zamenjava pogona M.2 SATA SSD z pogonom M.2 PCIe NVMe SSD . Oba imata enako fizično obliko (običajno podolgovato tiskano vezje) in se priključita v režo M.2, vendar se vmesnik in zmogljivost zelo razlikujeta.
Pogoni M.2 in njihova podnožja lahko delujejo z dvema vrstama vmesnikov: SATA ali PCIe . Vsak pogon M.2 SSD podpira samo enega od njiju (SATA ali PCIe), medtem ko so lahko priključki M.2 na matični plošči ožičeni tako, da sprejemajo enega, drugega ali v nekaterih primerih oba. Najpogosteje vsako podnožje sprejema samo eno vrsto, zato pred nakupom natančno preberite tehnični priročnik matične plošče.
Če tega ne storite in kupite pogon M.2 SATA za režo, ki podpira samo PCIe (ali obratno), pogon ne bo prepoznan in boste zapravili svoj denar . Ne bo šlo zgolj za to, da se bo "samo upočasnil": preprosto ne bo deloval.
Fizično jih lahko ločite po režah ali "zarezah" na priključku, imenovanih Key IDs (identifikatorji ključev ). Čeprav je celoten sistem ključev bolj zapleten, lahko za praktične namene uporabite tole: M.2 SSD-ji z dvema zarezama so običajno pogoni SATA , medtem ko so M.2 SSD-ji z eno zarezo običajno PCIe NVMe . To vam daje hiter namig pri nakupu ali sestavljanju računalnika.
Kar zadeva zmogljivost, so pogoni M.2 SATA omejeni z vmesnikom SATA III na teoretičnih 6 Gbit/s (efektivno približno 550–600 MB/s) . Še vedno so bistveno hitrejši od mehanskih trdih diskov, vendar daleč za pogoni NVMe. So ekonomična in zelo uporabna možnost za matične plošče, ki ne podpirajo PCIe/NVMe, imajo pa reže M.2 z vmesnikom SATA.
Pogoni M.2 NVMe se neposredno povežejo s procesorjem prek linij PCIe in tako zaobidejo počasen krmilnik SATA. Zahvaljujoč temu vodilu NVMe SSD-ji srednjega razreda že presegajo hitrosti branja in pisanja 3.000 MB/s, najnaprednejši modeli, ki uporabljajo PCIe 4.0, pa presegajo 7.000 MB/s. Poleg tega tehnologija NVMe bolje izkorišča sočasnost in čakalne vrste ukazov, kar zagotavlja izjemno zmogljivost pri zahtevnih nalogah.
Ne pozabite, da NVMe pomeni » Non-Volatile Memory Express «, kar pomeni nehlapni pomnilnik s protokolom, optimiziranim za bliskovne pogone. Podatki se ohranijo tudi brez napajanja, tako kot pri vsakem SSD-ju, vendar je ključna razlika v primerjavi s SATA način komunikacije s sistemom prek vodila PCIe.
Nestandardni PCIe SSD-ji in visokozmogljive kartice
Poleg pogonov M.2 obstajajo tudi nekateri PCIe SSD-ji, ki ne uporabljajo klasičnega formata M.2 . V domačih okoljih so manj pogosti, vendar je vredno vedeti o njih, če jih srečate v delovnih postajah ali poslovnih sistemih.
Ti pogoni so običajno nameščeni neposredno na kartice PCIe velikosti x8 ali celo x16 , namesto da bi uporabljali tipičen priključek M.2 x4. Mnogi so notranje konfigurirani kot polja RAID 0 z več skupinami čipov NAND in lastnimi krmilniki, ki delujejo kot dva SSD-ja v RAID-u, vendar predstavljena kot en sam, zelo hiter pogon.
Prednost teh rešitev je, da uporabljajo večjo pasovno širino in lahko dosežejo ekstremne hitrosti branja/pisanja, kar je zasnovano za zelo zahtevne delovne obremenitve baz podatkov, profesionalno urejanje ali virtualizacijo. Vendar so dražje, manj pogoste in imajo bolj specifično združljivost, zato niso standardna možnost za večino domačih uporabnikov.
Je več manjših enot boljše ali nekaj večjih?
Ko začnete razmišljati o širitvi shrambe, ni pomembno le, kam priključiti SSD, temveč tudi, kako razporediti kapaciteto med več diskov . Zelo pogosto se obotavljamo med enim velikim diskom (na primer 8 TB) ali več manjšimi (na primer štirimi diski po 2 TB).
En sam pogon z veliko zmogljivostjo ima prednost, da običajno prenese več ciklov pisanja (več TBW) . Več čipov NAND in večja kot je zmogljivost, večjo rezervo imate, preden dosežete teoretično življenjsko dobo SSD-ja, zato lahko brez težav prenese intenzivno uporabo več let.
Vendar pa vam izbira več neodvisnih pogonov zagotavlja večjo prilagodljivost in toleranco napak . Če eden od SSD-jev odpove, izgubite le podatke, shranjene na tem disku, preostali del sistema pa ostane nedotaknjen. Poleg tega lahko shrambo postopoma širite: kartico PCIe in SSD kupite zdaj, pozneje pa po potrebi dodajajte pogone, ne da bi pri tem morali veliko začeti.
Kar zadeva stroške, je razlika običajno manjša, kot se sprva zdi. Res je, da so visokozmogljivi diski dražji, vendar če seštejete ceno več manjših diskov in adapterja PCIe, razlika v ceni ni vedno tako pomembna . Odločitev je običajno bolj odvisna od vašega delovnega procesa, stopnje tveganja, ki ste jo pripravljeni prevzeti, in od tega, kako priročno vam je upravljati več črk pogonov ali logičnih nosilcev.
Zunanji pomnilnik z M.2 SSD: Ali je smiseln?
Drugo pogosto vprašanje je, ali se splača uporabljati pogon M.2 kot zunanjo pomnilniško enoto . Običajno bi želeli izkoristiti te hitre NVMe SSD-je, priključene interno, vendar obstajajo situacije, ko je njihova uporaba kot prenosnega zunanjega pogona izvedljiva možnost.
Na splošno se morda zdi potratno uporabljati zelo hiter NVMe pogon, priključen na vrata USB, ki postanejo ozko grlo . Res je, da večina zunanjih povezav ne bo dosegla pasovne širine notranje povezave PCIe x4, vendar sodobna ohišja z USB-C in USB 3.2 Gen 2 ponujajo več kot spodobne hitrosti.
Z dobrim ohišjem M.2 NVMe, ki podpira USB 3.2 Gen 2, lahko dosežete hitrosti prenosa okoli 1.000 MB/s , kar je za zunanji pogon izjemno. Tudi če vaš NVMe pogon ni eden najhitrejših na trgu, boste v zunanjem načinu še vedno dosegli zelo spodobno zmogljivost.
Ta ohišja so običajno združljiva s praktično vsemi faktorji oblike M.2: 2230, 2242, 2260 in 2280 , mnoga pa so izdelana iz aluminijevih zlitin za boljše odvajanje toplote. Navsezadnje se tudi pogoni NVMe segrejejo, ko se intenzivno uporabljajo kot zunanji pogoni, dobro aluminijasto ohišje pa pomaga ohranjati temperaturo pod nadzorom.
Kljub temu, če je vaš cilj v celoti izkoristiti potencial hitrega NVMe pogona, je njegova neposredna povezava z matično ploščo ali notranjo kartico PCIe še vedno najboljša možnost . Zunanja uporaba ostaja zelo dobra alternativa, ko potrebujete prenosljivost, hitre varnostne kopije med računalniki ali nekakšen "super napolnjen USB pogon".
Konec koncev je ključno oceniti svoje prioritete: če potrebujete trajno največjo hitrost za vsakodnevno delo, izberite izvorni M.2 ali PCIe adapter ; če želite prenosljivost in prilagodljivost med računalniki, je dobro ohišje USB-C z NVMe odlična alternativa.
Izbira med izvornim priključkom M.2 in adapterjem PCIe vključuje analizo razpoložljivih linij PCIe , vrste SSD-ja, ki ga želite namestiti, pomena temperature in ali nameravate povečati število pogonov ali ostati le pri enem. Razumevanje teh spremenljivk olajša sprejemanje razumne odločitve, ki združuje združljivost, zmogljivost in razširljivost, ne da bi pri tem pretiravali ali zapravljali denar za strojno opremo, ki je kasneje ne morete uporabiti.
