Поздрави на всички, скъпи читатели на сайта на блога! През 2002 г. се появи интерфейсът SATA, който сега се използва за свързване на по-голямата част от твърдите дискове и SSD. През последните 16 години той е актуализиран три пъти, като същевременно се поддържа обратно съвместим. През 2009 г. се появи компактна версия на този интерфейс - mSATA, който се намира директно върху дънна платка.

Поддръжката на Connector m2 на дънните платки започна през 2013 г. По отношение на предназначението си той е много подобен на mSATA, но ви позволява да заобиколите ограничението на честотна лента SATA интерфейс. Тъй като стандартът mSATA е базиран на SATA 3, неговата пропускателна способност е само 600 MB/sec, докато съвременните SSD вече работят със скорости от 3000 MB/sec и по-високи.

Ето как изглежда SSD във форм фактор M2

С помощта на конектора M2 можете да инсталирате не само SSD в компютъра си, но и други ngff устройства: Wi-Fi карти, Bluetooth, NFC и др. GPS табларазширения. С този тип връзка ще се отървете от многото кабели, преминаващи от устройството към дънната платка. По този начин ще спестите място в системния блок, ще подобрите охлаждането му и ще опростите поддръжката.

SSD устройствата, използващи конектор M2, изглеждат като дъски RAM памет- са също толкова тънки и се поставят директно в дънната платка на компютъра. Трябва да се отбележи, че първоначално конекторът m 2 се използва в лаптопи и нетбуци, тъй като техните кутии са достатъчно тънки, за да инсталират там устройства с пълен размер. След това конекторът m2 започна да се намира на обикновени дънни платки - на стационарни компютри.

Конекторът m 2 се използва за комуникация дънна платкатип интерфейс като PCI Express. Само не го бъркайте със самия конектор PCI Express, от които може да има няколко и които се намират под конектора на видеокартата и присъстват дори на по-стари дънни платки. Това е малко по-различно, въпреки че има SSD, които се свързват чрез PCIe порт. И ето как изглежда конекторът M2 на дънната платка:

Особености

SSD устройствата, предназначени за конектор M2, се предлагат в различни размери: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Първите две числа показват ширината, а следващите две числа показват дължината (в милиметри). Колкото по-дълга е лентата, толкова повече чипове могат да бъдат поставени върху нея, толкова по-голям ще бъде капацитетът на диска. Въпреки такова разнообразие от форм-фактори, най-популярният е 2280.

Конекторът m2 на съвременните дънни платки може да има различни позиции. Говорим за някакви „ключове“. Отново можем да направим аналогия с RAM лентите: DDR3 паметта се различава от DDR2 по разположението на клавишите - съответно малки изрези в лентите и самите слотове. Същото тук, малки изрези могат да бъдат разположени от лявата и дясната страна на порта.

Конектор m2 може да има два ключа: B и M. Оказва се, че те не са съвместими един с друг. Въпреки това можете да намерите дънни платки с B + M (комбиниран) конектор. В допълнение към PCIe интерфейса, m2 портът поддържа и SATA режим. Но скоростта в режим SATA ще бъде значително по-ниска, отколкото в PCI Express. Ключовете обикновено определят какъв тип интерфейс ще се използва.

При конвенционалните твърди дискове (HDD) контролерът комуникира с операционната система чрез протокола AHCI. Но този протокол не е в състояние да използва всички възможности на съвременните твърдотелни устройства. Това доведе до появата на нов протокол, наречен NVMe. Новият протокол се характеризира с ниска латентност и ви позволява да извършвате повече операции в секунда, като същевременно минимизирате натоварването на процесора.

Как да изберем m2 SSD

При покупка SSD устройствоработейки през интерфейса m2, не забравяйте да обърнете внимание на следните неща:

• Размер на порта m2. Изберете диск, така че да може да се инсталира в дънната платка, така че нищо да не почива никъде.
• Тип ключ - B, M или комбиниран. Както дънната платка, така и самият SSD трябва да имат съвместими ключове. SATA m2 SSD устройства обикновено се предлагат с клавиши „M+B“, а PCIe m2 SSD дискове се предлагат с клавиш „M“.
• Версия на интерфейса и брой ленти: PCI-E 2.0 x2 има пропускателна способност 8 Gbit/s, а PCI-E 3.0 x4 има пропускателна способност 3,2 GB/s.
• Кой интерфейс се поддържа - PCI Express или SATA. Разбира се, PCIe изглежда за предпочитане, защото ви позволява да работите на по-високи скорости. Възможността за инсталиране на M2 SSD в режим SATA трябва да бъде посочена в инструкциите за дънната платка.
• Поддръжката на протокола NVMe е желателна. Ако не е там, тогава AHCI ще свърши работа.

SSD устройство, което отговаря на всички параметри, ще бъде много по-бързо от свързано просто през SATA портове. Това решение може да е необходимо в игри и програми, които изискват диска висока скоростчетене/запис. Най-добрият вариант би бил устройство, което използва интерфейс PCIe версия 3 с четири ленти и протокол NVMe.

Решаващ M500

Твърдото устройство Crucial M500 във формат M.2 е аналог на добре познатия 2,5-инчов модел със същото име. Няма архитектурни разлики между „голямото“ флаш устройство и неговия аналог M.2, което означава, че имаме работа с евтини SSD, базирани на популярния контролер Marvell 88SS9187 и оборудвани с 20nm флаш памет, произведена от Micron със 128-гигабитови ядра. За да се постави устройството на M.2 карта, която е с размери само 22 × 80 мм, се използват по-стегнато оформление и чипове с флаш памет с по-плътно опаковане на MLC NAND кристали. С други думи, Crucial M500 едва ли ще изненада някого с хардуерния си дизайн;

За тест получихме два модела – с капацитет 120 и 240 GB. Както и при 2,5-инчовите SSD дискове, техните капацитети се оказаха малко намалени спрямо обичайните кратни на 16 GB обем, което означава наличието на по-голяма резервна площ, в случая заемаща 13 процента от общия масив на флаш паметта. M.2 версиите на Crucial M500 изглеждат така:

Crucial M500 120 GB (CT120M500SSD4)

Crucial M500 240 GB (CT120M500SSD4)

И двете устройства са M.2 карти с формат 2280 с ключове от тип B и M, тоест могат да бъдат поставени във всеки M.2 слот. Не забравяйте обаче, че Crucial M500 (във всяка версия) е устройство със SATA 6 Gb/s интерфейс, така че ще работи само в онези M.2 слотове, които поддържат SATA SSD.

И двете модификации на въпросното устройство носят четири чипа флаш памет. На 120 GB устройство е Micron MT29F256G08CECABH6, а на 240 GB устройство е MT29F512G08CKCABH7. И двата вида чипове са сглобени съответно от 128-гигабитови 20-nm MLC NAND кристали, в 120-гигабайтовата версия на устройството осемканалният контролер има по едно устройство с флаш памет на всеки от каналите си, а в 240-гигабайтовата версия; SSD той използва двойно вместване на устройства. Това обяснява забележимите разлики в производителността между размерите на Crucial M500. Но и двете разглеждани модификации на Crucial M500 са оборудвани със същото количество RAM. И двата SSD имат инсталиран 256 MB DDR3-1600 чип.

Трябва да се отбележи, че едно от положителните свойства на потребителските устройства Crucial е хардуерната защита на целостта на данните в случай на внезапно прекъсване на захранването. M.2 модификациите на Crucial M500 също имат това свойство: въпреки размера на платката, флаш паметите са оборудвани с батерия от кондензатори, които позволяват на контролера да завърши нормално работата си и да запази таблицата за преобразуване на адреси в енергонезависима памет дори и в случаите на всякакви ексцесии.

Решаващ M550

Crucial беше един от първите, които възприеха новия форм фактор, дублирайки всички свои потребителски SSD модели както в традиционния 2,5-инчов формат, така и под формата на M.2 карти. Не е изненадващо, че след появата на M.2 версиите на M500, на пазара бяха пуснати съответните модификации на по-новия и по-мощен модел Crucial M550. Общият подход към проектирането на такива SSD е запазен: всъщност получихме проследяваща хартия от 2,5-инчов SATA модел, но притиснат в рамката на карта с размер M.2. Ето защо, от архитектурна гледна точка, M.2 версията на Crucial M550 не е никак изненадваща. Това е диск, базиран на контролера Marvell 88SS9189, който използва MLC NAND от Micron, произведен по 20 nm стандарти.

Нека си припомним, че Crucial M550 доскоро беше водещото устройство на този производител, така че инженерите не само го оборудваха с усъвършенстван контролер, но и се опитаха да дадат на масива с флаш памет максимално ниво на паралелност. Затова модификациите на Crucial M550 до половин терабайт използват MLC NAND с 64-гигабитови ядра.

За тест получихме 128 GB проба Crucial M550. Това устройство е M.2 карта със стандартен формат 2280, която е оборудвана с два ключа от тип B и M. Това означава, че това устройство може да бъде инсталирано във всеки слот, но за да работи, този слот трябва да поддържа SATA интерфейс , чрез който работи всяка версия на Crucial M550.

Crucial M550 128 GB (CT128M550SSD4)

Платката на Crucial M550 128 GB диск, която получихме, е интересна, защото всички чипове на нея са разположени само от едната страна. Това позволява да се използва успешно в ултратънки преносими системив така наречените едностранни слотове S2/S3, където задната повърхност печатна платкаУстройството е плътно притиснато към дънната платка. За повечето потребители това няма значение, но, за съжаление, борбата за намаляване на дебелината доведе до премахването на кондензаторите от устройството, което осигурява допълнителна гаранция за целостта на данните в случай на внезапно прекъсване на захранването. Има свободни места за тях на печатната платка, но те са празни.

Целият масив от 128-гигабайтова флаш памет Crucial M550 се помещава в два чипа. Очевидно в този случай се използват чипове, които съдържат осем 64-гигабитови полупроводникови кристала. Това означава, че контролерът Marvell 88SS9189 на въпросния SSD модел може да използва двойно вместване на устройства. Като RAM се използва чип 256 MB LPDDR2-1067.

Версиите M.2 на Crucial M550, както между другото и Crucial M500, заедно с техните по-впечатляващо изглеждащи 2,5-инчови братя, поддържат хардуерно криптиране на данни с помощта на алгоритъма AES-256, което не води до намаляване на производителността. Освен това той напълно отговаря на спецификацията на Microsoft eDrive, което означава, че можете да управлявате криптиране на флаш памет директно от средата на Windows, например чрез стандартни средства BitLocker.

Kingston SM2280S3

Kingston избра донякъде нетрадиционен път за развитие на нишата на M.2 форм фактор SSD устройства. Той не пусна M.2 версии на съществуващите си модели, но проектира отделен SSD, който няма аналози в други форм-фактори. Освен това избраната хардуерна платформа не беше контролерът SandForce от второ поколение, който Kingston продължава да инсталира в почти всички свои 2,5-инчови флаш устройства, а чипът Phison PS3108-S8, избран като бюджетна платформа от производителите на SSD от трето ниво . А това означава, че въпреки уникалността си, Kingston SM2280S3 не е нещо особено: той е насочен към по-ниския ценови сегмент, а контролерът му има SATA интерфейс и естествено не използва всички възможности на M.2.

За тестване ни беше предоставена 120 GB версия на това устройство. Изглежда така.

Kingston SM2280S3 120 GB (SM2280S3/120G)

Както подсказва името, този SSD използва платка M.2 във формат 2280. И тъй като работи чрез интерфейс SATA 6 Gb/s, блейд-конекторът на устройството има два ключови изреза наведнъж: тип B и тип M. Тоест, инсталирайте физически Kingston SM2280S3, той може да бъде поставен във всеки M.2 слот, но за да работи, ще е необходимо този слот да поддържа SATA интерфейс.

По отношение на хардуерната конфигурация Kingston SM2280S3 е подобен на множество 2,5-инчови флаш устройства с подобен контролер. Сред тях ние, например, разгледахме Silicon Power Slim S55. Подобно на продукта Silicon Power, Kingston SM2280S3 е оборудван с флаш памет, произведена от Toshiba. Въпреки че чиповете, инсталирани на въпросния SSD, са преетикетирани, въз основа на косвени доказателства може да се каже с висока степен на сигурност, че те използват 64-gigabit MLC NAND кристали, произведени по 19-nm технологичен процес. Така осемканалният контролер Phison PS3108-S8 в Kingston SM2280S3 може да използва двойно разплитане на устройства във всеки от своите канали. В допълнение, SSD платката има и 256 MB DDR3L-1333 SDRAM чип, който е сдвоен с контролера и се използва от него като RAM.

Интересна характеристика на Kingston SM2280S3: производителят твърди, че има изключително дълъг експлоатационен живот за него. Официалните спецификации позволяват ежедневно записване на обем информация на този SSD, който е 1,8 пъти неговия капацитет. Вярно е, че производителността при такива тежки условия е гарантирана само за три години, но това все още означава, че до 230 TB данни могат да бъдат записани на 120 GB Kingston M.2 устройство.

Plextor M6e

Plextor M6e е твърдотелен диск, за който вече сме писали неведнъж, но като решение, инсталирано в PCI Express слотове. Въпреки това, заедно с такива тежки версии, производителят предлага и M.2 варианти на M6e, тъй като тези устройства, които се предлагат за инсталиране в PCI Express слотове, всъщност са сглобени на базата на миниатюрни карти във формата M.2 фактор. Но най-интересното за устройството Plextor дори не е това, а фактът, че той е коренно различен от всички останали участници в прегледа, като използва шина PCI Express, а не интерфейс SATA.

С други думи, в Plextor M6e имаме флагманско устройство, чиято производителност не е ограничена от честотната лента на SATA 600 MB/s. Базиран е на осемканален контролер Marvell 88SS9183, който прехвърля данни от SSD чрез две PCI Express 2.0 линии, което на теория позволява максимална пропускателна способност от около 800 MB/s. От страна на флаш паметта, Plextor M6e е подобен на много други съвременни SSD дискове: той използва MLC NAND от Toshiba, който се произвежда с помощта на първо поколение 19nm технология.

Нашето тестване включваше две версии на Plextor M6e във версия M.2: 128 и 256 GB.

Plextor M6e 128 GB (PX-G128M6e)

Plextor M6e 256 GB (PX-G256M6e)

И двете опции за M.2 устройства са разположени на карти с размери 22 × 80 мм. Освен това, имайте предвид, че техният блейд конектор има изрези в ключови позиции B и M. И въпреки че според спецификацията Plextor M6e, който използва PCIe x2 шината за връзка, трябваше да има само един ключ тип B, разработчиците добави втори ключ за съвместимост. В резултат на това Plextor M6e може да се инсталира в слотове, свързани към четири PCIe ленти, но това, разбира се, няма да накара устройството да работи по-бързо. Следователно M6e е подходящ предимно за тези M.2 слотове, които се намират на много модерни дънни платки, базирани на чипсети Intel H97/Z97 и се захранват от чифт PCIe чипсет линии.

В допълнение към контролера Marvell 88SS9183, платките M6e имат осем чипа с флаш памет на Toshiba. В 128 GB версията на устройството тези чипове съдържат два 64-гигабитови MLC NAND кристала, а в 256 GB устройството всеки чип съдържа четири подобни ядра. Така в първия случай контролерът използва двукратно редуване на устройства в каналите си, а във втория - четирикратно редуване. Освен това платките имат и DDR3-1333 чип, който играе ролята на RAM. Капацитетът му е различен - 256 MB за по-младата версия на SSD и 512 MB за по-старата.

Въпреки че използването на M.2 слотове и PCI Express за свързване на SSD е сравнително нова тенденция, няма проблеми със съвместимостта с Plextor M6e. Тъй като те работят чрез стандартния протокол AHCI, когато са инсталирани в съвместими M.2 слотове (т.е. тези, които поддържат PCIe устройства), те се откриват в BIOS на дънната платка заедно с обикновените устройства. Съответно няма проблеми при обозначаването им като устройства за стартиране, а операционната система не изисква специални драйвери, за да работи M6e. С други думи, тези M.2 PCIe SSD дискове се държат точно по същия начин като техните M.2 SATA колеги.

SanDisk X300s

SanDisk се придържа към същата стратегия като Crucial по отношение на M.2 устройствата - повтаря своите 2,5-инчови SATA SSD в този формат. Това обаче не се отнася за всички потребителски продукти, а само за бизнес моделите. Това важи и за SanDisk X300s, направени във форм-фактор M.2 - имаме работа с устройство, базирано на четириканален контролер Marvell 88SS9188 и собствена MLC флаш памет на SanDisk, произведена по 19-nm технология от второ поколение.

Не забравяйте, че SanDisk X300s, както всеки друг SSD от този производител, има още една функция - технологията nCache. В своята рамка малка част от MLC NAND работи в бърз SLC режим и се използва за кеширане и консолидиране на операции за запис. Това позволява на X300s да осигури прилична производителност въпреки своята четириканална архитектура на контролера.

Беше ни предоставен 256 GB мостра SanDisk X300s за тестване. Той изглеждаше така.

SanDisk X300s 256 GB (SD7UN3Q-256G-1122)

Веднага се забелязва, че задвижващата платка е едностранна, тоест тя е съвместима и с „тънките“ M.2 слотове, които се използват в някои ултрабуци, което ви позволява да спестите допълнителен един и половина милиметра дебелина. В противен случай няма нищо необичайно: форматът на платката е обичайният 22 × 80 мм за максимална механична съвместимост, конекторът за острието е оборудван с двата типа изрези за ключове; За да работи, SanDisk X300s изисква M.2 слот с поддръжка на интерфейса SATA 6 Gb/s, тоест в този случай отново имаме устройство в нов формат, но то работи по старите правила и не използвайте нововъзникващите възможности за пренос на данни чрез шина PCI Express.

На платката SanDisk X300s 256 GB, в допълнение към базовия контролер Marvell 88SS9188 и чипа RAM, са инсталирани четири чипа с флаш памет, всеки от които съдържа осем 19-nm MLC NAND полупроводникови кристала с капацитет 64 Gbit. По този начин контролерът използва осемкратно преплитане на устройства, което в крайна сметка дава доста висока степен на паралелизъм на масива с флаш памет.

Моделът SanDisk X300s е уникален не само с хардуерната си архитектура, която се базира на четириканален контролер от Marvell. Фокусиран върху бизнес употреба, той може да предложи хардуерно криптиране от корпоративен клас без прекъсване SSD работабез закъснения. Хардуерният двигател AES-256 не само отговаря на спецификациите TCG Opal 2.0 и IEEE-1667, но също така е сертифициран от водещи корпоративни производители софтуерза защита на данните, по-специално от Wave, McAfee, WinMagic, Checkpoint, Softex и Absolute Software.

Transcend MTS600 и MTS800

Обединихме историята за два Transcend диска, защото според производителя те са почти напълно идентични като архитектура. Всъщност те използват подобна елементна база и претендират за едни и същи показатели за ефективност. Разликите, според официалната версия, са само в различните размери на M.2 картите, на които са сглобени. MTS600 и MTS800 са базирани на собствения чип Transcend TS6500, който всъщност е ребрандиран контролер Silicon Motion SM2246EN. Това означава, че M.2 SSD от Transcend, които дойдоха на нашите тестове, са подобни по отношение на пълненето си с доста популярния 2,5-инчов диск SSD370, предлаган от същата компания. По този начин флашките Transcend във формат M.2, както и много други модели, участващи в нашето тестване, използват интерфейс SATA 6 Gb/s.

Трябва да се подчертае, че контролерът Silicon Motion SM2246EN обикновено се използва в бюджетни продукти, тъй като има четириканална архитектура. С тази мисъл са проектирани Transcend MTS600 и MTS800. Заедно с прост контролер, тези SSD също използват евтина 20nm флаш памет със 128-гигабитови ядра от Micron, което прави MTS600 и MTS800 едни от най-евтините M.2 SSD в днешното тестване.

Тествахме Transcend MTS600 и MTS800 с капацитет от 256 GB всеки. Трябва да се каже, че външен видте се оказаха напълно различни един от друг.

Transcend MTS600 256 GB (TS256GMTS600)

Transcend MTS800 256 GB (TS256GMTS800)

Това е въпрос на размер: моделът MTS600 използва формат M.2 2260, а MTS800 използва формат M.2 2280. Това означава, че дължината на картите на тези SSD се различава с цели 2 см. Но блейдът конекторът за двете устройства е един и същ и е снабден с два жлеба в позиции B и M. Съответно няма ограничения за механична съвместимост, но за да работят тези SSD, слотът M.2 изисква поддръжка за SATA интерфейс.

Платките на двете устройства са оборудвани с контролер Transcend TS6500 и 256 MB DDR3-1600 SDRAM чип, използван като RAM. Но чиповете с флаш памет на дисковете са неочаквано различни, което ясно се вижда от техните маркировки. Броят и организацията на тези чипове са еднакви: четири чипа, всеки от които съдържа четири 128-гигабитови MLC NAND устройства, произведени по 20 nm технологичен процес. Разликите са, че те използват различни нива на напрежение и имат малко по-различни времена. По този начин, въпреки уверенията на производителя, MTS600 и MTS800 все още се различават донякъде в характеристиките си: първият SSD от тази двойка има памет с малко по-ниска латентност. Въпреки това, може би това не се дължи на някакво фино маркетингово изчисление, а на факта, че различни партиди устройства могат да имат различна инсталирана памет.

Интересен факт: Transcend реши да приеме тактиката на Kingston и започна да гарантира много впечатляващ ресурс за своите SSD. Например, за разглежданите модели с капацитет от 256 GB е обещана възможност за запис на до 380 TB данни. Това е значително по-голямо от заявената издръжливост на дискове от лидерите на пазара.

⇡ Сравнителни характеристики на тествани SSD

	Crucial M500 120 GB	Crucial M500 240 GB	Crucial M550 128 GB	Kingston SM2280S3 120 GB	Plextor M6e 128 GB	Plextor M6e 256 GB	SanDisk X300s 256 GB	Transcend MTS600 256 GB	Transcend MTS800 256 GB
Форм фактор	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2280	M.2 2260	M.2 2280
Интерфейс	SATA 6 Gb/s	SATA 6 Gb/s	SATA 6 Gb/s	SATA 6 Gb/s	PCIe 2.0 x2	PCIe 2.0 x2	SATA 6 Gb/s	SATA 6 Gb/s	SATA 6 Gb/s
Контролер	Marvell 88SS9187	Marvell 88SS9187	Marvell 88SS9189	Phison PS3108-S8	Marvell 88SS9183	Marvell 88SS9183	Marvell 88SS9188	Silicon Motion SM2246EN	Silicon Motion SM2246EN
DRAM кеш	256 MB	256 MB	256 MB	256 MB	256 MB	512 MB	512 MB	256 MB	256 MB
Флаш памет		Micron 128Gb 20nm MLC NAND	Micron 64Gbit 20nm MLC NAND		Toshiba 64Gbit 19nm MLC NAND	Toshiba 64 Gbit 19 nm MLC NAND	SanDisk 64Gb A19nm MLC NAND	Micron 128Gb 20nm MLC NAND	Micron 128Gb 20nm MLC NAND
Скорост на последователно четене	500 MB/s	500 MB/s	550 MB/s	500 MB/s	770 MB/s	770 MB/s	520 MB/s	520 MB/s	520 MB/s
Скорост на последователно записване	130 MB/s	250 MB/s	350 MB/s	330 MB/s	335 MB/s	580 MB/s	460 MB/s	320 MB/s	320 MB/s
Произволна скорост на четене	62000 IOPS	72000 IOPS	90 000 IOPS	66000 IOPS	96000 IOPS	105 000 IOPS	90 000 IOPS	75 000 IOPS	75 000 IOPS
Произволна скорост на запис	35000 IOPS	60 000 IOPS	75 000 IOPS	65000 IOPS	83000 IOPS	100 000 IOPS	80 000 IOPS	75 000 IOPS	75 000 IOPS
Ресурс за запис	72 TB	72 TB	72 TB	230 TB	N/A	N/A	80 TB	380 TB	380 TB
Гаранционен срок	3 години	3 години	3 години	3 години	5 години	5 години	5 години	3 години	3 години

Прочетете за предимствата и недостатъците на M.2 форм фактора, кои устройства поддържат M.2 слот, какви конектори използват M.2 устройствата, какво е необходимо за инсталиране на M.2 карта и т.н. M.2 е нов отворен форматза продуктивни компютърни системи, но дали всичко е толкова ясно? Производители на твърдотелни SSD устройства като Samsung, Intel, Plextor, Corsair използват този формат, за да спестят място и разходи за енергия. Това са много важни фактори при производството на съвременни ултрабуци и таблети. Закупуването на M.2 устройство за надграждане на вашето устройство обаче изисква малко предварителна мисъл.

M.2 не е просто еволюционен форм фактор. Потенциално той трябва напълно да замени целия Serial ATA формат. M.2 може да се свързва с SATA 3.0 (всички устройства на съвременните настолни компютри са свързани с такива кабели), PCI Express 3.0 (този интерфейс се използва по подразбиране за видеокарти и други устройства) и дори USB 3.0.

Потенциално всеки SSD или HDD устройство, карта с памет или флаш устройство, GPU или всяка USB джаджа с ниска мощност може да се инсталира на карта с M.2 конектор. Но не е толкова просто. Например, има само четири PCI Express ленти в един M.2 слот, което е една четвърт от броя, от който се нуждаят графичните карти, но гъвкавостта в този малък малък слот е впечатляваща.

Чрез използването на PCI шина вместо SATA шина, M.2 устройствата могат да прехвърлят данни до 6 пъти по-бързо. Крайната скорост зависи от възможностите на дънната платка и самата M.2 карта. M.2 SSD устройство ще работи много по-бързо от подобно SATA устройство, ако дънната ви платка поддържа PCI 3.

Какви устройства поддържат слота M.2?

включено в момента M.2 се използва като интерфейс за ултра-бързи SSD устройства както в лаптопи, така и в работни станции. Ако отидете в компютърен магазин и поискате M.2 устройство, почти сигурно ще ви покажат SSD с M.2 конектор. Но само ако можете да намерите магазин за компютри на дребно, който все още работи днес.

Някои модели лаптопи също използват M.2 порта като средство безжична връзка, инсталиране на малки карти с ниска мощност, които комбинират Wi-Fi и Bluetooth радиостанции. Това е по-рядко срещано при настолни компютри, където е по-удобно да използвате USB или PCIe 1x конектори (макар че няма причина да не можете да направите това на съвместима дънна платка).

Производителите на компютърен хардуер не бързат да използват този слот за други устройства. Все още никой не е представил видеокарта на M.2 конектора, но Intel вече продава своята ултра-бърза Optane памет на клиентите.

Моят компютър поддържа ли M.2 слот?

Ако вашият компютър е произведен и изграден през последните няколко години, тогава почти сигурно има M.2 слот. За съжаление, гъвкавостта на формата не означава, че самият слот е толкова лесен за използване, колкото всеки друг USB устройство. По правило картите с M.2 слот са доста дълги. Преди да закупите M.2 SSD устройство, проверете размерите на платката според спецификациите и се уверете, че вашият компютър или лаптоп има място за инсталирането им. Освен това устройствата M.2 имат различни конектори. Нека разгледаме тези 2 фактора по-подробно.

Каква е дължината на M.2 картата?

За настолни компютри дължината обикновено не е проблем. Дори малка дънна платка Mini-ITX може лесно да побере M.2 платка, чиято дължина варира от 30 до 110 милиметра. Обикновено дънните платки имат отвор за малък винт, който държи платката сигурно на място. Дължината на поддържания M.2 чип е посочена до стойката.

Всички M.2 устройства използват фиксирана ширина от 22 милиметра, така че разликата в размера се изразява само в дължина. В момента са налични следните опции:

• M.2 2230: 30 mm;
• M.2 2242: 42 mm;
• M.2 2260: 60 mm;
• M.2 2280: 80 mm;
• M.2 2210: 110 mm.

Някои дънни платки предлагат възможност за закрепване на винт на всеки от тези интервали.

Какви конектори използват M.2 устройствата?

Въпреки че стандартът M.2 използва един и същ слот с ширина 22 mm за всички карти, той не е еднакъв за всички устройства. Тъй като M.2 е проектиран да се използва с много различни устройства, той има някои разлики в свързването:

• B ключ:Използва се празнината от дясната страна на картата (отляво на хост контролера), с шест пина вдясно от празнината. Тази конфигурация поддържа PCIe x2 шини.
• M ключ:използва празнината от лявата страна на картата (дясната страна на главния контролер), с пет пина вляво от празнината. Тази конфигурация поддържа PCIe x4 шинни връзки за удвояване на пропускателната способност на данните.
• B+M ключ:използва и двете горни празнини, с пет пина от лявата страна на картата и шест отдясно. Такива карти са ограничени до PCIe x2 скорост.

Какво е необходимо за инсталиране на M.2 карта?

Повечето M.2 карти са SSD устройства и се разпознават автоматично от вашата операционна система въз основа на AHCI драйвери. За Windows 10 повечето Wi-Fi и Bluetooth карти също се разпознават автоматично и за тях се инсталират стандартни драйвери. Може обаче да се наложи да активирате M.2 слота чрез настройка в BIOS или UEFI на вашия компютър. Ще ви е необходима и отвертка, за да закрепите устройството с винт към дънната платка.

Възможно ли е да се добави M.2 карта към компютър, ако той няма слот?

Това не е възможно за лаптопи, тъй като съвременните устройства имат много компактен дизайн и не позволяват непланирано устройство в кутията. Имате късмет, ако използвате настолен компютър. На пазара има адаптери, които използват PCIe x4 слота на вашата дънна платка.

Не забравяйте, че ако вашата дънна платка не може да стартира от PCIe, тогава няма да можете да използвате M.2 устройството като устройство за зареждане, което означава, че няма да се възползвате от голяма скорост. Ако искате да се възползвате напълно от M.2 устройство, най-добре е да използвате дънна платка, която поддържа новия стандарт.

#M.2_key #M.2_socket_3 #M.2_type #M.2_socket #M.2_wifi #2230 #2242 #2260 #2280 #22110

M.2 (NGFF)– общо наименование на формфактора или физически интерфейсза SSD устройства, мобилни WiFi адаптери, 3G/4G модеми и други компютърни компоненти за миниатюрни устройства като таблети, ултрабуци или неттопи.

Вече говорихме за новия форм фактор, използвайки пример - този материал можете да намерите на връзката.

M.2 обаче е разработен не само за SSD, но и за WiFi, WiGig, Bluetooth адаптери, GPS/GLONASS модули (GNSS), NFC модули, други устройства и сензори.

Преди това в мобилните устройства изброените модули и адаптери бяха свързани с помощта на mini PCI Express конектор и имаха популярния форм фактор Mini Card с пълна или половин дължина. На свой ред компактните SSD дискове имаха същия форм фактор Mini Card, но за интерфейса mSATA.

M.2 или Next Generation Form Factor замени mSATA и mini PCIe, комбинирайки и разширявайки опциите за свързване, тъй като е в състояние да работи с голям брой логически интерфейси (Host Interface). В допълнение, конекторът M.2 заема по-малко място мобилно устройство, и има няколко пъти повече възможности за дизайн в сравнение с Mini Card поради появата на няколко размера M.2 (NGFF), в зависимост от ширината и височината.

Какво трябва да знаете за M.2?

• Спецификацията M.2 (NGFF) включва устройства, които са запоени към дънната платка, както и устройство, към което могат да се свързват различни устройства. M.2 конекторът заема 20% по-малко място от mini PCIe конектора. Конекторът M.2 има общо 67 пина, които могат да бъдат разделени с прегради - ключове. В зависимост от вида на ключа се предполага, че свързаните устройства са разделени според предназначението им.


• Логическите интерфейси за M.2 конектора могат да бъдат PCI Express, SATA, USB, Display Port, I2C, SDIO, UART и други.


• Размерите на устройствата M.2 са стандартизирани и групирани в типове. Ширината на устройствата M.2 може да бъде 12, 16, 22 или 30 милиметра. Дължина – 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 или 110 милиметра. Например, M.2 SSD с ширина 22 mm и дължина 80 mm е означен като "Type2280". (ясно показано в схематичната диаграма на устройствата M.2 по размер).


• Дебелината на M.2 устройствата, по-точно изпъкналите компоненти в горната и долната част, също е стандартизирана. Устройствата могат да бъдат както едностранни, така и двустранни - елементите могат да бъдат разположени от едната страна на печатната платка или от две.

Номенклатурно обозначение за M.2 (NGFF) устройства

Тип XX XX- XX-Х-Х* Тип XX XX-XX- X-X* Бъдещ интерфейс на паметта (FMI)

Име на M.2 ключ (ИД на ключ)	Брой включени контакти на конектора M.2, бр.	Опции за логически интерфейс на сокет M.2
А	8-15	PCIe x2 / USB / I2C / DP x4
б	12-19	PCIe x2 / SATA / USB / PMC / IUM / SSIC / UART-I2C
В	16-23
г	20-27	Ключът е запазен за бъдеща употреба
д	24-31	PCIe x2 / USB / I2C-ME / SDIO / UART / PCM
Е	28-35
Ж	39-46	Няма да се използва за стандартни M.2 устройства. Запазено за устройства на трети страни.
з	43-50	Ключът е запазен за бъдеща употреба
Дж	47-54	Ключът е запазен за бъдеща употреба
К	51-58	Ключът е запазен за бъдеща употреба
Л	55-62	Ключът е запазен за бъдеща употреба
М	59-66	PCIe x4/SATA

* - Ако е посочена втората буква на ключа, то модулът е универсален, съвместим с два вида ключове в конектора M.2.

Например може да се дешифрира по следния начин: ширина – 22 мм, дължина 80 мм, двустранно оформление, елементите излизат на 1,35 мм отгоре и отдолу, подходящи за монтаж в слот с B или M ключове.

По принцип производителите рядко посочват номенклатурното обозначение на M.2 модулите. Но всъщност обозначението може да се състави независимо въз основа на визуални знаци, както и чрез прости измервания на устройството.

Кои M.2 (NGFF) устройства използват M.2 конектора с клавиши A, E, B, M?

Какво представляват Socket 1, Socket 2, Socket 3, приложени към M.2 (NGFF) устройства?

Наистина се среща концепцията за гнездо за M.2 устройства. Принципът на разделяне е ясно показан в следната таблица:

	Запоен към дънната платка			За монтаж в M.2 конектор
	Размер на модула M.2	Височина	Контактите са идентични с ключа	Ключ за конектор M.2	Размер на модула M.2	Височина на модула	Ключ за конектор M.2 на модула
Гнездо 1 Обикновено комуникационните модули (WIFi адаптери, Bluetooth, NFC и др.)	1216	S1	д
				А, Е	1630	S1, D1, S3, D3, D4	A, E, A+E
	2226	S3	д	А, Е	2230	S1, D1, S3, D3, D4	A, E, A+E
	3026	S3	А	А, Е	3030	S1, D1, S3, D3, D4	A, E, A+E
Гнездо 2 За компактни 3G/4G M.2 модеми, но може да се появи и друго оборудване				б	3042	S1, D1, S3, D3, D4	б
Гнездо 2 За M.2 SSD и друго оборудване с универсален ключБ+М				б	2230	S2, D2, S3, D3, D5	Б+М
				б	2242	S2, D2, S3, D3, D5	Б+М
				б	2260	S2, D2, S3, D3, D5	Б+М
				б	2280	S2, D2, S3, D3, D5	Б+М
				б	22110	S2, D2, S3, D3, D5	Б+М
Гнездо 3 Само за SSD устройства с M.2 интерфейс (поне засега)				М	2242	S2, D2, S3, D3, D5	М, Б+М
				М	2260	S2, D2, S3, D3, D5	М, Б+М
				М	2280	S2... D2, S3, D3, D5	М, Б+М
				М	22110	S2... D2, S3, D3, D5	М, Б+М

От данните в таблицата се вижда, че Всеки SSD с универсален ключ B+M може да бъде инсталиран в слота M.2 M Key. На свой ред Физически е невъзможно да инсталирате SSD с ключ M в слот B, дори ако логическият интерфейс на устройствата е един и същ.

Именно поради тази причина производителите на дънни платки за инсталиране на SSD правят M.2 конектор с M ключ и два логически интерфейса за избор - PCIe или SATA. Но има изключения, когато M.2 конекторът на платката е свързан само към PCIe шината или само към SATA контролер - трябва да сте по-внимателни с това, когато избирате правилния.

Днес ще поговорим малко за настоящите нестандартни SSD дискове. Ползите от използването на твърди дискове отдавна са престанали да се обсъждат - днес SSD дисковете се препоръчват не само за геймъри или дизайнери, но и за всички обикновени потребители. Докато пазарът чака пускането на революционни контролери, които ще се възползват напълно от PCIe, опростените аналози на формата M.2 уверено държат лидерството в тази посока. Първоначално "междинният" форм фактор (по пътя от SATA към пълноценен PCIe) успя да заеме своята ниша поради няколко предимства пред по-старите стандарти.

Какви точно са ползите?

Първо, очевидно скоростта: M.2 осигурява работа през интерфейса SATA 3.2 (6 Gbit/s), а много модели поддържат няколко PCIe линии едновременно. Заслужава да се отбележи, че контролерите все още не позволяват пълното използване на най-новия интерфейс, но скоростта на запис беше увеличена от приблизително 500 на почти 800 MB/s).

Второ, компактност. Ако сравним размерите на M.2 устройствата с предишния стандарт, mSATA, първият може да бъде поне една четвърт по-компактен по размер. Първоначално разработен за ултрабуци и преносими устройства, стандартът сега се поддържа активно от производителите на дънни платки за обикновени настолни компютри. В този случай, например, капацитетът на паметта на линията SanDisk X300(представен от нашия модел SanDisk X300 SD7SN6S) се увеличава до 1TB.

Сравнение на размера на модела за преглед с OCZ Trion 100 устройство

Третото предимство е универсалността. Както бе споменато по-горе, някои модели имат възможност за свързване към PCIe и SATA. Днес разликата в скоростта не е толкова забележима, колкото бихме искали, но бъдещето за PCIe е очевидно. Но освен M.2 устройства поддържа bluetooth връзка, Wi-Fi и NFC чипове.

M.2 слот в дънната платка Asus Maximus VIII Ranger

И накрая, разпространението: докато SATA Express не беше широко разработен, M.2 слотът успя да намери своето място в дънни платки на водещи производители. Както можете да видите, стандартът се е превърнал в логично еволюционно разклонение в развитието на използването на SSD, надминавайки mSATA и в същото време е най-компактното и бързо решение на пазара.

Екскурзия в историята

Историята на развитието на M.2, както всеки друг стандарт, съдържа редица грешки и „детски болести“: проблеми, които бяха решени въз основа на опита от ранни недостатъци. Първо твърд дискв M.2 може да се вземе предвид Plextor M6e, не особено успешен продукт, който все пак даде тласък на развитието.

Беше предшестван от други устройства (от компании като Intel, Crucial, KingSpec), но те бяха предназначени само за мобилни и преносими устройства. Въпреки възможностите на две PCIe 2.0 ленти, използвани в Plextor M6e, устройството в новия форм фактор не даде очакваните резултати по отношение на производителността и съвместимостта беше възпрепятствана от липсата на персонализирани M.2 устройства на пазара по това време време. Всъщност Plextor отвори тази нова посока.

Важен проблем за дълго време остава нежеланието на производителите да харчат пари за пълна поддръжка на PCIe: при сглобяването на устройства във форм-фактора M.2 те все още намаляват производителността до минимум. Имаше само няколко модела, налични в магазините, които поддържаха SATA чрез 2x или 4x PCIe интерфейс. В този случай предимството на M.2 пред mSATA беше само компактност и само леко повишена производителност.

Освен това, дори когато използват PCIe възможности, производителите прибягват до AHCI драйвери, въпреки че за SSD е много по-изгодно да се използва NVM Express.

Постепенно пазарът започна да се изпълва с модели от горепосочените производители: Crucial M500, Transcend MTS600, Kingston SM2280. Въпреки това форм-факторът на тези модели все още може да се нарече „половин M.2“: никой не искаше да използва напълно възможностите на новия стандарт.

Между другото, сега наличието на определени клавиши в избрания модел на устройството може да причини затруднения при закупуване: всичко зависи от дънната платка на потребителя. Някои платки поддържат само устройства с B-ключове (2xPCIe), някои - с M-ключове (4xPCIe). Ясно е, че M е напълно съвместим с B, но ако „майката“ е предназначена само за модели с B-клавиши, ще трябва да забравите за M-продуктите. Дължината на M.2 картата също ще трябва да се вземе предвид: на някои платки дългите дискове с адаптери просто няма да се поберат.

Samsung ще завърши разработката на M.2: революционният Samsung PRO 950 най-накрая преминава към 4 PCIe 3.0 интерфейса, което ви позволява да увеличите скоростта на запис до 1500 MB/s. Samsung специално разработи нов контролер, който ви позволява да изстискате максимума, който е наличен от шината. При 256GB животът на устройството е еквивалентен на презаписване на 200TB: около 180GB презаписване дневно в продължение на три години. Устройството ще бъде пуснато в продажба в близко бъдеще, а неговата терабайтова версия ще бъде налична през следващата година.

X300 - не най-бързите, но евтини коне

Но от скъпите нови продукти, нека се върнем към твърдо установените модели и да говорим за достъпна и успешна опция - Sandisk X300 128GB

Технология, връзка

SanDisk е добре известен играч на пазара на устройства за съхранение. Тяхната собствена технология nCache 2.0 (позволява ви да спестите ресурси на устройството, когато работите с данни с малки блокове; програмирана на ниво контролер) спечели положителни отзиви от критици и специалисти и се използва в много от устройствата на производителя. Включително в разглеждания X300.
Устройството е свързано чрез интерфейс SATA 3.2.

Ето как изглежда дисковата платка без контейнер

Важен детайл, между другото, е този ценен винт, който, разбира се, не е включен в диска. Трябва да го потърсите в кутията с дънната платка. Трябва да има и специална подложка, която се завинтва в платката (а може и вече да е завинтена - зависи от производителя).

Има две версии на диска - 128GB и 512GB със същия винт

Дънната платка може да побере M.2 карти с различна дължина. Страхотно е, че в теста попаднахме точно на този – ASUS MAXIMUS VIII. Разполага с няколко крепежни елемента за закрепване на дъски с различна дължина.

Sandisk X300 на дънна платка ASUS MAXIMUS VIII RANGER

Монтираната платка не заема почти никакво място в кутията. Това, разбира се, е и основното предимство от гледна точка на ергономичност - няма кабели или твърди захранващи кабели от захранването в мрежата, с която нямаме приятелство.

Резултати от теста

Проведохме няколко теста с различен софтуер: устройството беше тествано на система с Windows 10 Pro, i7 процесор и 16 GB RAM.

Тестова стойка:

• ОС: Windows 10 Pro
• Процесор: i7-6700 @ 3.4GHz
• RAM: 16GB DDR4 @ 2140MHz
• MTHRBRD: ASUS MAXIMUS VIII RANGER

Напомняме, че декларираната от производителя скорост на четене/запис е 530/470 MB в секунда.

Резултати от теста в Crystal DiskMark:

Резултати от проверката на диска с помощната програма HD Tune Pro:

Показания от помощната програма HD Tune Pro и стандартния инструмент за диагностика на твърдия диск Windows устройствадокато копирате голям файл от устройство OCZ Trion 100 на устройство Sandisk X300:

Резултати от проверката на диска с помощта на помощната програма AS SSD Benchmark: