Назначение и характеристики сверхбыстрого разъема M.2. Разъем M.2 (NGFF) — что это? Разбираемся, что к чему! Виды m 2
После замены стокового SSD планшета емкостью 64 Гб на более вместительные 256Гб (о чем я рассказывал в ), настало время задуматься над тем, как его можно использовать вне планшета, т.к. это все же хоть и маленький но SSD-диск и позволить ему просто валяться в коробке я не мог…
Для этого вместе с новым SSD были сразу заказаны несколько переходников, призванных адаптировать мало распространенный пока форм-фактор M.2 к эксплуатации в «обычных условиях»
Крышка сдвигается с довольно приличным усилием, открывая доступ к месту установки диска
Задвигаем крышку и все – флешка готова, можно испытывать
При подключении по USB 3.0 результаты получаются, по-моему, совсем неплохие
Кроме того, данный SSD я решил попробовать использовать по прямому назначению в качестве системного диска для старенького ноутбука. Дисковод его уже давно пришел в негодность и поэтому я посчитал хорошим вариантом использовать его отсек для установки SSD. Для этого, естественно понадобился соответствующий адаптер…
Поскольку вся полученная конструкция очень легкая, нет необходимости (да в прочем и возможности) дополнительного ее крепления в отсеке
Теперь, после того как полдела сделано, пора снять старый дисковод и установить на его место SSD. Главное перед этим открыть лоток дисковода, т.к. от него будет необходимо отсоединить «морду» (это та часть, которую видно снаружи и на которой расположена кнопка и светодиод лотка)
Дисковод фиксируется при помощи одного шурупчика, открутив который можно свободно выдвинуть дисковод из корпуса ноутбука
Аккуратно отсоединяем «морду» от дисковода и перевешиваем на отсек SSD
Также необходимо перенести с дисковода уголок, при помощи которого устройство крепится внутри ноутбука
После этого, устанавливаем все это дело в ноутбук в обратном порядке
Далее устанавливаем (или клонируем старую) операционную систему на новый диск. Чисто субъективно, скорость работы компьютера несомненно возросла, но конечно не настолько, насколько мог бы позволить SSD при установке в современное железо…
Для сравнения – скорость тестирования работы установленного в ноутбуке HDD
… и дополнительно установленного SSD (при этом ранее проведенное тестирование этого же диска, установленного в планшете Teclast X2 Pro показало результат в 520 Mb/s на чтение и 166 Mb/s на запись соответственно)
Так что вот так, благодаря своей фантазии, а также умению китайских инженеров делать переходники иногда, даже, казалось бы, для несовместимых устройств можно найти применение для любой «железяки», ну а для SSD и подавно.
Спасибо за внимание.
Планирую купить +60 Добавить в избранное Обзор понравился +93 +190Привет, друзья! При сборке мощного ПК довольно востребованы SSD M2 Как установить твердотельный накопитель такого формата и на что следует обратить внимание при этом, я расскажу в сегодняшней публикации.
Разница в габаритах
Все твердотельные накопители этого формата имеют стандартную ширину – 22 мм. По длине же они отличаются. Чем длиннее будет такая плата, тем больше емкость накопителя, ведь так поместится больше чипов на его поверхности, однако и стоить такая деталь будет дороже.
Существует несколько обозначений для планок разной длины. Расшифровка у них простая: первые 2 цифры обозначают ширину, две последние‐длину компонента. Например, планка 2242 будет иметь длину 42 мм, а 2280 – 80 мм соответственно.
Самые большие планки, 2210, имеют длину 110 мм, поэтому в корпус slim, скорее всего не поместятся. Связано это с особенностями рассматриваемого нами слота: он располагается параллельно прочим разъемам на материнской плате, а дорожки для подключения на торце ССД, поэтому накопитель монтируется параллельно материнской плате.
Использование такого форм фактора удобно уже тем, что избавляет пользователя от лишних проводов внутри системного блока, да и скорость передачи данных гораздо выше, чем у SATA любой ревизии.
Особенности разъемов
Хотя ширина разъема стандартная, их существует несколько видов. Отличаются они между собой по типу ключа:
- Тип B – зазор расположен в правой части печатной платы, левее от контроллера хоста. Справа от зазора расположены еще 6 контактов. Такое устройство работает также с шинами PCIe x2.
- Тип M – зазор находится с левой части планки, а слева есть еще пять штырьков. Поддерживает шины PCIe x4, что позволяет удвоить пропускную способность.
- Тип B+M. Есть оба вышеперечисленных зазора. Карты ограничены скоростью стандарта PCIe x2.
При установке проконтролируйте, соответствует ли ключ на ССД, слоту на материнской плате, так как даже если у вас получиться подключить такой накопитель, работать он не будет.
Как правильно подключить устройство
Процесс займет еще меньше времени, чем вы читали эту инструкцию: после аккуратной распаковки упаковки и извлечения ССД, следует аккуратно вставить ее в материнскую плату, не прилагая большого усилия.
Если типы ключей соответствуют, плата без труда зайдет в слот. Остается только зафиксировать ее специальным винтом, если такая опция предусмотрена конструкцией, что бывает не всегда.
Установка дополнительных драйверов в дальнейшем не потребуется: все SSD диски распознаются операционной системой, благодаря предустановленным драйверам AHCI.
В случае, если это не произошло, следует зайти в БИОС и проверить настройки для накопителей: по умолчанию, для них может быть установлен тип IDE. В этом случае они распознаваться не будут, а операционная система, если она установлена на ССД, попросту не загрузится.
Можно ли подключить М2 в другой слот
При апгрейде компьютера может случиться, что на материнке нет разъема М.2. В этом случае можно использовать адаптер, который подключается в порт PCIe x4. На материнской плате обычно их несколько, поэтому свободный, скорее всего, найдется.
Компания Samsung Electronics объявила о запуске первого твердотельного накопителя Samsung серии 950 PRO форм-фактора М.2 с масштабируемым контроллером NVM Express (Non – Volatile Memory Express). Разберёмся, почему Samsung переходит к новому форм-фактору и контроллеру, а также чем это хорошо для пользователя.
На сегодняшний день именно слоты М.2 представляются наиболее перспективными для SSD: они способны обеспечить самую высокую пропускную способность среди всех существующих вариантов подключения твердотельных накопителей.
Что такое NVMe?
Самая серьёзная проблема для SSD сегодня – ограничение полосы пропускания старых шин Serial ATA и Serial Attached SCSI (SAS). Пропускная способность новейших SATA-III составляет 600 МБайт/с, скорость передачи данных Serial Attached SCSI (SAS 12G) составляет 1,2 ГБайт/с. Современные SSD способны на большее.Протокол NVMe ускоряет операции I/O за счёт отказа от стека команд SAS (SCSI). NVMe SSD подключаются прямо в шину PCIe. Приложения получают резкий прирост производительности от смещения I/O-активности с SAS/SATA SSD и HDD на NVMe SSD. Запоминающие устройства нового типа хранения энергонезависимы (non-volatile) и задержка при доступе к ним существенно ниже – на уровне задержек оперативной (volatile) памяти.
Контроллер NVMe демонстрирует все преимущества SSD: очень низкие задержки доступа и огромная глубина очереди по операциям чтения и записи. Чрезвычайно низкая латентность устройств хранения существенно снижает вероятность блокировок таблиц данных при их обновлениях. Это критично для многопользовательских баз данных со сложными и взаимосвязанными таблицами.
Разъём М.2 на материнской плате.
Сегодня NVM Express (NVMe) поддерживают все материнские платы ASUS на наборах системной логики Intel Z97 Express и X99 Express – для этого нужно обновить UEFI BIOS и в виде опции использовать карту расширения ASUS Hyper Kit.
Карта расширения позволяет владельцам плат на чипсете X99 подключать накопители типоразмера 2,5" с интерфейсом NVMe – например Intel SSD 750 , используя разъём SFF-8639 (mini-SAS HD). На самом диске тоже будет разъём SFF-8639, он выглядит так:
Если на материнской плате нет разъёма М.2 или нет возможности его использовать, есть платы-переходники для PCIe:
Компания Supermicro представила решения, оптимизированные под NVMe:
По заявлению производителя, SuperServer с подготовкой под NVMe Virtual SAN демонстрирует лучшие в отрасли показатели производительности и плотности в решении 1U Ultra 10x NVMe (серия SYS-1028U-VSNF), легко масштабируемой под нужды корпоративной среды, центров обработки данных и облачных приложений.
2U Ultra 24x NVMe SuperServer (SYS-2028U-TN24RT+) повышает плотность NVMe с возможностью «горячей» замены и может поставляться в ещё более высокоплотных конфигурациях - до 24x2,5″ NVMe c горячей заменой на 1U.
Два новых решения 2U Virtual SAN Ready Node исключительно на созданных на базе SSD flash-накопителях, в архитектуре Ultra (серия SYS-2028U-VSNF) и TwinPro (SYS-2028TP-VSNF) поддерживают до 480 виртуальных машин в 4 узлах.
В целом у Супермикро есть целая линейка серверов для NVMe-носителей, они пока редки в продаже как и сами носители.
Впрочем, вернемся к Samsung 950 Pro.
Спецификация Samsung 950 Pro
Samsung 950 Pro | ||
Производитель | Samsung | |
Серия |
950 Pro |
|
Модельный номер |
MZVKV256 |
MZVKV512 |
Форм-фактор |
M.2 2280 |
|
Интерфейс |
PCI Express 3.0 x4 – NVMe |
|
Ёмкость |
256 Гбайт |
512 Гбайт |
Конфигурация
|
||
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель |
Samsung 128-Гбит 32-слойная MLC V-NAND |
|
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе |
2/8 |
2/16 |
Контроллер |
Samsung UBX |
|
DRAM-буфер: тип, объем |
LPDDR3-1600, 512 Мбайт |
|
Производительность
|
||
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения |
2200 Мбайт/с |
2500 Мбайт/с |
Макс. устойчивая скорость последовательной записи |
900 Мбайт/с |
1500 Мбайт/с |
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) |
270000 IOPS |
300000 IOPS |
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт) |
85000 IOPS |
110000 IOPS |
Физические характеристики
|
||
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись |
1,7/6,4 Вт |
1,7/7,0 Вт |
MTBF (среднее время наработки на отказ) |
1,5 млн часов |
|
Ресурс записи |
200 Тбайт |
400 Тбайт |
Габаритные размеры: Д × В × Г |
80,15 × 22,15 × 2,38 мм |
|
Масса |
10 г |
|
Гарантийный срок |
5 лет |
|
Рекомендованная цена |
$200 |
$350 |
В отличие от OEM-накопителя Samsung SM951-NVMe в основе 950 Pro лежит прогрессивная трёхмерная MLC V-NAND. В SM951 используется обычная планарная флеш-память, производимая по 16-нм техпроцессу.
Очень важно: в UEFI BIOS материнской платы должен содержаться NVMe-драйвер для загрузки ОС с 950 Pro.
950 Pro в отдельных случаях может достаточно сильно разогреваться – при максимальной нагрузке этот SSD способен выделять до 6-7 Вт. При этом, отмечает anandtech.com, это не является серьёзной проблемой. Официальная позиция производителя по этому поводу такова: «Температура 950 Pro возрастает до верхнего предела лишь в случае непрерывной, длительной и сложной нагрузки, которая для клиентских SSD не характерна. Снижение производительности при последовательной однократной записи на накопитель около 100 Гбайт данных вряд ли может как-то затронуть обычных пользователей. То есть, в случае использования накопителя в составе обычного ПК проблема перегрева маловероятна ».
В большинстве тестов anandtech.com 950 Pro показал очень хорошие результаты:
M.2 (NGFF) – общее название форм-фактора или физического интерфейса для SSD дисков, мобильных WiFi адаптеров, 3G/4G модемов и прочих компьютерных комплектующих для миниатюрных устройств вроде планшетов, ультрабуков или неттопов.
Мы уже рассказывали о новом форм-факторе на примере – с этим материалом можно ознакомиться по ссылке .
Однако M.2 был разработан не только для SSD, но также для WiFi, WiGig, Bluetooth адаптеров, GPS/ГЛОНАСС модулей (GNSS), NFC модулей, других устройств и датчиков.
Ранее в мобильных устройствах перечисленные модули и адаптеры подключались с помощью разъема mini PCI Express и имели популярный форм-фактор Mini Card полной или половинной длины. В свою очередь, компактные SSD диски имели тот же форм-фактор Mini Card, но для интерфейса mSATA.
M.2 или Next Generation Form Factor пришел на смену mSATA и mini PCIe, объединил и расширил возможности подключения, поскольку способен работать с большим количеством логических интерфейсов (Host Interface). К тому же, разъем M.2 занимает меньше места в мобильном устройстве, а вариантов исполнения стало в несколько раз больше, в сравнении с Mini Card за счет появления нескольких типоразмеров M.2 (NGFF), в зависимости от ширины и высоты.
Что нужно знать про M.2?
- Спецификация M.2 (NGFF) включает в себя устройства, припаиваемые к материнской плате, а также , к которому можно подключать различные устройства. Разъем M.2 занимает на 20% меньшую площадь, чем разъем для mini PCIe устройств. В разъеме M.2 суммарно 67 контактов, которые могут быть разделены перегородками – ключами. В зависимости от типа ключа, предполагается разделение подключаемых устройств по назначению.
- В качестве логических интерфейсов для разъёма M.2 могут выступать PCI Express, SATA, USB, Display Port, I2C, SDIO, UART и другие.
- Размеры устройств M.2 стандартизированы и объединены в типы. Ширина M.2 устройств может быть 12, 16, 22 или 30 миллиметров. Длина – 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 или 110 миллиметров. Например, M.2 SSD шириной 22 мм и длиной 80 мм обозначается «Type2280». (наглядно показано на схематичном изображении M.2 устройств по типоразмеру).
- Толщина устройств M.2, точнее выступающие компоненты сверху и снизу, также стандартизирована. Устройства могут быть, как односторонней, так и двусторонней компоновки – элементы могут располагаться на одной стороне печатной платы или на двух.
Номенклатурное обозначение M.2 (NGFF) устройств
Type XX XX-XX -X-X* Type XX XX-XX-X -X*Название ключа M.2 (Key ID) | Количество задействованных контактов разъема M.2, шт. | Варианты логического интерфейса разъема M.2 |
A | 8-15 | PCIe x2 / USB / I2C / DP x4 |
B | 12-19 | PCIe x2 / SATA / USB / PMC / IUM / SSIC / UART-I2C |
C | 16-23 | |
D | 20-27 | Ключ зарезервирован для будущих применений |
E | 24-31 | PCIe x2 / USB / I2C-ME / SDIO / UART / PCM |
F | 28-35 | Будущий интерфейс памяти (FMI)|
G | 39-46 | Не будет использоваться для стандартных M.2 устройств. Зарезервирован для сторонних устройств. |
H | 43-50 | Ключ зарезервирован для будущих применений |
J | 47-54 | Ключ зарезервирован для будущих применений |
K | 51-58 | Ключ зарезервирован для будущих применений |
L | 55-62 | Ключ зарезервирован для будущих применений |
M | 59-66 | PCIe x4 / SATA |
* - Если указана вторая буква ключа, значит модуль универсальный, совместим с двумя типами ключей в разъеме M.2.
Например, можно расшифровать так: ширина – 22 мм, длина 80 мм, двусторонняя компоновка, элементы выступают на 1.35 мм сверху и снизу, подходит для установки в разъем с ключами B или M.
Вообще, производители не часто указывают номенклатурное обозначение M.2 модулей. Но, по факту, обозначение можно составить самостоятельно по визуальным признакам, а также путём нехитрых измерений устройства.
Какие M.2 (NGFF) устройства используют разъем M.2 c ключами A, E, B, M?
Что такое Socket 1, Socket 2, Socket 3 в применении к M.2 (NGFF) устройствам?
Действительно встречается понятие сокет для M.2 устройств. Принцип деления наглядно показан в следующей таблице:
Припаиваются к материнской плате | Для установки в разъем M.2 | ||||||
Типоразмер модуля M.2 | Высота | Контакты идентичны ключу | Ключ разъема M.2 | Типоразмер модуля M.2 | Высота модуля | Ключ коннектора M.2 на модуле | |
Socket 1Обычно, модули связи (WIFi адаптеры, Bluetooth, NFC и прочее) |
1216 | S1 | E | ||||
A, E | 1630 | S1, D1, S3, D3, D4 | A, E, A+E | ||||
2226 | S3 | E | A, E | 2230 | S1, D1, S3, D3, D4 | A, E, A+E | |
3026 | S3 | A | A, E | 3030 | S1, D1, S3, D3, D4 | A, E, A+E | |
Socket 2Для компактных 3G/4G модемов M.2, но возможно появление другого оборудования |
B | 3042 | S1, D1, S3, D3, D4 | B | |||
Socket 2Для M.2 SSD и другого оборудования с универсальным ключом B+M |
B | 2230 | S2, D2, S3, D3, D5 | B+M | |||
B | 2242 | S2, D2, S3, D3, D5 | B+M | ||||
B | 2260 | S2, D2, S3, D3, D5 | B+M | ||||
B | 2280 | S2, D2, S3, D3, D5 | B+M | ||||
B | 22110 | S2, D2, S3, D3, D5 | B+M | ||||
Socket 3Только для SSD дисков с интерфейсом M.2 (по крайней мере, пока что) |
M | 2242 | S2, D2, S3, D3, D5 | M, B+M | |||
M | 2260 | S2, D2, S3, D3, D5 | M, B+M | ||||
M | 2280 | S2... D2, S3, D3, D5 | M, B+M | ||||
M | 22110 | S2... D2, S3, D3, D5 | M, B+M |
По данным в таблице видно, что любой SSD с универсальным ключом B+M можно установить в слот M.2 M Key . В свою очередь SSD с ключом M установить в слот B невозможно физически , даже если логический интерфейс устройств совпадает.
Именно по этой причине производители материнских плат для установки SSD делают разъем M.2 с ключом M и двумя логическими интерфейсами на выбор - PCIe или SATA. Но бывают исключения, когда разъем M.2 на плате подключен только к шине PCIe или только к SATA контроллеру - с этим нужно быть внимательнее при выборе подходящего .
Всем привет!
M2, SATA, PCI Express – Что лучше?
Перед тем как отвечать на данный вопрос, стоит ознакомиться с терминологией.
Начнем с самого простого и привычного – Что такое SSD?
Solid-State Drive – Это способ хранения данных. То есть, если мы говорим про жесткий диск, то подразумеваем, что данные хранятся на круглых магнитных пластинах, а если говорим про SSD, то предполагается, что они содержатся на чипах памяти.
M2 или SSD что лучше?
Форм-фактор
По размеру они такие, как и 2.5 дюймовые жесткие диски, но так как это SSD, то внутри корпуса находятся чипы памяти, на которых хранятся данные.
Подключаются все это дело к материнской плате с помощью SATA-коннектора.
Также есть более экзотичные варианты, такие как M2 накопители.
Это тонкие, длинные и по сути голые платы на которых видны те самые чипы.
SSD от Samsung
Это такой же SSD накопитель, только использующий тип подключения/разъем, который называется M2. Также есть еще PCI Express накопители, правда зачастую, это те же M2 накопители, которые просто вставлены в переходник на PCI Express и все это продается одним комплектом.
Протокол и интерфейс
С размерами и типами подключения стало все понятно. Осталось изучить такую вещь как протокол. Простым языком это технология общения накопителя с остальными компонентами компьютера и в частности процессором.
Самые обычные 2.5 дюймовые SATA SSD используют протокол AHCI, который был разработан довольно давно для использования жестких дисков и как следствие имеет ограничения. Само SATA подключение также ограничено пропускной способностью 550-600 MB/s.
Как раз для того, чтобы обойти эти скоростные ограничения были придуманы PCI Express и M2, правда они все также используют, либо эмулируют AHSI, но из-за нового интерфейса имеют пропускную способность гораздо выше чем их предшественники.
Также относительно недавно был разработан протокол NVMe, который может передавать уже до 65 000 очередей, в то время как AHSI только 32 очереди.
Пора перейти от слов к делу и посмотреть на сравнение интерфейсов:
Интерфейс SSD | Максимальная теоретическая пропускная способность | Максимальная реальная пропускная способность |
SATA III | 750 MB/s | 600 MB/s |
PCIe 2.0 x2 | 1 Gb/s | 800 MB/s |
PCIe 2.0 x4 | 2 Gb/s | 1,6 Gb/s |
PCIe 3.0 x4 | 4 Gb/s | 3,2 Gb/s |
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- Малогабаритность. Даже довольное малые, по сравнению с HDD, SSD – требуют отдельного место в корпусе персонального компьютера, М2 же идет почти в плотную к материнской плате, за счёт чего подходит даже для ноутбуков, в которых нет пространства для стандартных SSD.
- Универсальность. SSD с форм-фактором М2 могут подключаться как через SATA и PCI-E, так и в свой М2 разъем. С обычным жестким или твердотельным диском такого не сделаешь.
- Высокая производительность и малое потребление ресурсов. Как показывают большинство тестов интерфейс М2 действительно превосходит привычный нам SATA, а также требует меньше энергии.
- Отсутствие дополнительного питания. Для стандартных дисков нужен дополнительный кабель от блока питания формата 15Pin, для М2 – нет.
Недостатки:
- Сложность совместимости с компьютерами.
Перед покупкой SSD M.2 вы должны убедиться, что ваша материнская плата поддерживает данный разъем. Для этого надо знать присутствует ли сам разъем на плате, а затем и совместимость конкретного диска и платы. Также нужно знать длину SSD и проверить подходит ли она вам. - Перегрев.
Длительная запись на диск нагревает чип до очень высокой температуры, из-за этого срабатывает контроллер, который сбавляет скорость записи, чтобы охладиться. Такая проблема возникает не так часто, но производители уже начали выпускать накопители с внешним охлаждением в виде радиаторов. - Цена
Раньше ССД М.2 стоили на порядок выше, чем их аналоги на SATA интерфейсе, но на 2018 год ситуация довольно быстро выровнялись и в среднем ценовом сегменте (8-14 т.р) диски на М.2 стоят всего на 2000-3000 тысячи дороже, чем их предшественники. - Гарантия
Если вы думаете выбирать дорогой диск с запасом на будущее, обязательно убедитесь, чтобы срок гарантии вашего устройства был долгим. В последнее время практически все именитые производители – например: Samsung, Intel, Plextor, Western Digital дают несколько лет гарантии
Заключение
Подводя итог, хочется сказать, что интерфейс M2, а в частности технология NVMe – это новый стандарт, на который будут переходить все производители.
Поэтому начать ознакомление с данными технологиями нужно начать как можно раньше или же в ближайшее время, так как цены уже снизились из-за конкуренции среди производителей.