Первые SSD , или твердотельные накопители, использующие флэш-память , появились в 1995 году, и использовались исключительно в военной и аэрокосмической сферах. Огромная на тот момент стоимость компенсировалась уникальными характеристиками, позволяющими эксплуатацию таких дисков в агрессивных средах при широком диапазоне температур.

Если ваша боязнь износа флэш-памяти достигает панического уровня, то стоит смотреть на новые (и дорогие) технологии в виде формата накопителей 3D NAND . А если без шуток, то это будущее SSD – высокая скорость и высокая надёжность здесь объединены. Подобный накопитель подойдёт даже для важных баз данных серверов, поскольку ресурс записи здесь достигает петабайт , а количество ошибок минимально.

В отдельную группу хочется выделить SSD накопители с интерфейсом PCI-E . Он обладают высокой скоростью чтения и записи (1000-2000 Мб/с ), и в среднем дороже прочих категорий. Если во главу угла ставить именно быстродействие, то это лучший выбор. Недостаток - занимает универсальный слот PCIe, у материнских плат компактных форматов слот PCIe может быть всего один.

Вне конкуренции - SSD с логическим интерфейсом NVMe , скорость чтения которых переваливает за 2000 Мб/с. В сравнении с компромиссной для SSD логикой AHCI , имеет гораздо большую глубину очереди и параллелизм. Высокая стоимость на рынке, и лучшие характеристики - выбор энтузиастов или профессионалов.

Различные типы ключей помечаются на концевых контактах (позолоченных) SSD M.2 или рядом с ним, а также на разъеме M.2.

На рисунке ниже представлены ключи SSD M.2 на SSD M.2 и совместимых разъемах M.2 с прорезями, позволяющими вставлять накопители в соответствующие разъемы:

Следует учесть, что SSD M.2 с ключом B имеют другое количество концевых контактов (6) по сравнению с SSD M.2 с ключом M (5); такая асимметричная схема позволяет избежать ошибок размещения SSD M.2 с ключом B в разъем M, и наоборот.


Что означают разные ключи?

SSD M.2 с концевыми контактами ключа B могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства, однако ограничены скоростью PCIe x2 (1000МБ/с) на шине PCIe.

SSD M.2 с концевыми контактами ключа M могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства и поддерживают скорость PCIe x4 (2000МБ/с) на шине PCIe, если хост-система также поддерживает режим x4.

SSD M.2 с концевыми контактами ключа B+M могут поддерживать протокол SATA и/или PCIe в зависимости от устройства, однако ограничены скоростью x2 на шине PCIe.

Подробнее

Какие конфигурации M.2 и разъемов несовместимы?



Ключ SSD M.2 Ключ B Ключ M
Концевые контакты SSD SSD edge connector - B Key SSD edge connector - M Key
Несовместимые разъемы Not Compatible Sockets - B Key Not Compatible Sockets - M Key

В чем преимущества наличия ключа B+M на SSD M.2?

Ключи B+M на SSD M.2 обеспечивают перекрестную совместимость с различными системными платами, а также поддержкой соответствующего протокола SSD (SATA или PCIe). Хост-разъемы некоторых системных плат могут быть рассчитаны на подключение только SSD с ключами M или только с ключами B. SSD с ключами B+M предназначены для устранения этой проблемы; однако подключение SSD M.2 в разъем не гарантирует его работы, это зависит от общего протокола между SSD M.2 и системной платой.


Какие типы хост-разъемов SSD M.2 встречаются на системных платах?

Хост-разъемы M.2 могут быть основаны на ключе B или на ключе M. Они могут поддерживать как протокол SATA, так и протокол PCIe. И наоборот, они могут поддерживать только один из двух протоколов.

Если концевое контакты SSD имеют ключ B+M, они физически подходят к любому хост-разъему, однако необходимо изучить спецификацию системной платы/производителя системы, чтобы убедиться в совместимости протоколов.


Как узнать, какой длины SSD M.2 поддерживает системная плата?

Следует всегда изучать информацию производителя системной платы/системы для проверки поддерживаемых вариантов длины карт, однако большинство системных плат поддерживает 2260, 2280 и 22110. Многие системные платы имеют перемещаемый фиксирующий винт, позволяющий пользователю установить SSD M.2 2242, 2260, 2280 или даже 22100 . Объем пространства на системной плате ограничивает размер устанавливаемых в разъем и используемых SSD M.2.


Что означает "socket 1, 2 или 3"?

Различные типы разъемов являются частью спецификации и используются для поддержки специальных типов устройств в разъеме.

Socket 1 предназначен для Wi-Fi, Bluetooth®, NFC и WI Gig

Socket 2 предназначен для WWAN, SSD (кэш-память) и GNSS

Socket 3 предназначен для SSD (SATA и PCIe, скорость до x4)


Socket 2 поддерживает и WWAN, и SSD?

Если в системе есть и не используется Socket 2 для поддержки карты WWAN, его можно использовать для SSD M.2 (обычно компактного форм-фактора, например 2242), если он имеет ключ B. SSD M.2 SATA можно вставить в совместимые разъемы WWAN, если системная плата поддерживает его. Обычно используются SSD M.2 2242 малой емкости для кэширования вместе с 2,5-дюймовым жестким диском. В любом случае следует изучить документацию по системе, чтобы проверить поддержку M.2.


Возможно ли горячее подключение SSD M.2?

Нет, SSD M.2 не предназначены для горячего подключения. Установка и удаление SSD M.2 допускается только при отключенном питании системы.


Что такое односторонние и двухсторонние SSD M.2?

Для некоторых встраиваемых систем с ограниченным пространством спецификации M.2 предусматривают различную толщину SSD M.2 – 3 односторонних версии (S1, S2 и S3) и 5 двухсторонних версий (D1, D2, D3, D4 и D5). Некоторые платформы могут иметь определенные требования вследствие ограничений пространства под разъемом M.2, см. рисунок ниже (собственность LSI).


SSDM.2 Kingston соответствуют спецификациям двухсторонних M.2 и могут устанавливаться в большинство системных плат, совместимых с двухсторонними SSD M.2; обратитесь к своему торговому представителю, если вам требуются односторонние SSD для встраиваемых систем.


Что планируется в будущем?

SSD M.2 PCIe следующего поколения перейдут от использования старых драйверов AHCI, встроенных сейчас в операционные системы, к новой архитектуре, использующей новый хост-интерфейс Non-Volatile Memory Express (NVMe). NVMe с самого начала разрабатывался с поддержкой SSD на основе NAND (и, возможно, более новой энергонезависимой памяти) и обеспечивает еще более высокие уровни производительности. Предварительное производственное тестирование показывает, что его скорости в 4–6 раз выше, чем у современных SSD SATA 3.0.

Ожидается, что его начнут внедрять в 2015 году в корпоративной сфере, а затем перенесут на клиентские системы. Поскольку промышленность подготавливает экосистему для выпуска SSD NVMe, во многих операционных системах уже существуют бета-версии драйверов.

Что касается спецификации, то она состоит из дополнительных компонентов.

Только большое количество производителей поддерживают определенную спецификацию, потому что все характеристики будут напрямую зависеть от совместимости , и прочего стандартизированного пакета оборудования, например, карт расширения.

Некоторые производители прописывают аббревиатуры SFF и LFF, которые заменяют обозначение в дюймах. Это характеризирует форм-фактор 3.5″ , соответственно достойные его параметры.

Компьютерный аксессуар

Все компьютерные компании употребляют такое понятие, как «форм-фактор», для того чтобы описать любой из компонентов устройства, например, винчестер.

В качестве жесткого диска специалисты в проектировании применяли магнитную пластину, которая обладала диаметром около 8 дюймов.

Она занимала довольно большие размеры на жестком диске, поэтому определяла размерность всего металлического корпуса, который в свою очередь защищал все внутренние принадлежности.

От количества «слоев» зависела высота самого корпуса, что было характерно для каждой модели отдельно. Наиболее крупный составлялся из 14 таких. Поэтому начиная с того времени, по диаметру магнитной пластины можно было определить необходимые размеры для харддрайва.

После привычных 8-дюймовых дисков появились с размером 5.25, которые можно было отнести к главному составляющему стационарного ПК.

Параметры форм-фактор SSD

Вся проблема заключается в том, что из-за его больших размеров повышается стоимость готового устройства. Ведь для многофункциональной работы SATA-коннектора понадобится крепко припаять его к плате.

Положительным моментом стало создание накопителей, которые являются интерфейсом – это крайнее расположение платы, аналогично плате расширения.

Для проведения подключения такого типа разъема понадобится включить его в определенный слот в без наличия прочих коннекторов и проводов.

В связи с потребностью проведения минерализации дисков компания JEDEC спроектировали модель MO-300, которая имела размеры 50.8х29.85 мм, а также имела коннектор - mini-SATA. Эта модель коннектора имеет такой же размер, как mini PCI Express, только электрически они являются не совместимыми. Для этого форм-фактора было представлено большое количество решений. К примеру, для произведения накопителей с повышенной емкостью есть форма подлиней, чтобы вмонтировать несколько чипов в память.

Диск NGFF

В начале 2012 года выпустили новое устройство, с внушительно уменьшенным размером - NGFF (в дальнейшем был переименован на M.2).

Этот стандарт располагает определением многих всевозможных размеров платы, проводит ввод коннектора, который совместимый по электрическим параметрам с PCIe и mSATA.

По его форме можно определить определенные детали интерфейса.

В проектировании ноутбуков компания Apple, зачастую применяла проприетарный интерфейс, который идентичен M.2.

Он изменял свои параметры каждый год. Для достижения более высокой скорости, специалисты в 2013 году переключились на интерфейс PCIe.

Бывают случаи, что большое количество стандартных форм-факторов совсем не подходят, в таком случае производители проектируют узкоспециализированные решения такого вопроса, которые работают на нишевом уровне.

Ну, вот сейчас более подробно рассмотрим знакомый вариант интерфейса - это .

Важно! Количество пластин, которое можно расположить в диске форм-фактора на 2.5 ровно 3-х штук с высотой 15мм, а для HDD 3.5 - не больше чем 5 пластин.

Что делать, если нет возможности применять современные форм-факторы

Производители предлагают устанавливать обычный диск 2.5″ вместо стандартного типа.

Последний устанавливает на заводе сам производителем, монтируя его в специальный корпус.

Важно! Инженеры, прежде чем запустить устройство на выпуск, детально анализируют уровень габаритов и жесткости конструкции, а также обеспечивают оптимальный уровень охлаждения самого диска. Так, кое-какие производители не предоставляют гарантию на извлечение диска из расположения монтажного корпуса.

Как поступать, когда нельзя избежать перехода на меньший диск

Существует некоторые отличия между двумя дисками, которые заключаются как в преимуществах, так и в недостатках.

Становится очевидным тот фактор, что от размера диска зависит количество внутренних дисков сервера.

Как можно увидеть, качественнее здесь форм-фактор 2.5, потому что туда можно установить больше дисков. Однако, объем дисков и там, и там одинаковой.

В таком случае использование дисковой подсистемы разрешает повысить емкость самого хранилища.

Из-за этого использование двух жестких дисков будет одинаковым.

Достоинством 2.5-дюймовых дисков является их мелкие размеры, что в свою очередь повышает производительность устройства.

Важно! Все современные производятся в форм-факторе 2.5″, они совместимы при использовании SSD-накопителей. И что важно на будущее, - универсальные, при потребности модернизации сервера.

Системы небольших размеров применяют жесткие диски меньших размеров, в связи с их высокой плотностью проектирования. Рассмотрим Сервера Flagman

К сожалению, объем диска важен не во всех случаях.

В работе дисковых подсистем серверов, функциональность дисковой подсистемы на много важнее общего объема дискового хранилища.

Немаловажной характеристикой является LUN (RAID-групп) в дисковой подсистеме, производительность которых повышается с количеством работающих одновременно дисков.

Важно отметить, что чем больше дисков, тем выше массивность работы устройства.

По всем теоретическим правилам линейного типа считывание и запись 3.5″ существенно должна отличатся от 2.5″.

Преимущественные характеристики

Модель 3.5″ LFF:

• чем больше плотность записи, тем больше на пластину можно записать информации;
• доступный объем памяти HDD значительно выше;
• доступная цена в соотношении с объемом диска.

Модель 2.5″ SFF:

• мелкие размеры и около двух раз выше объем хранилища;
• высокая производительность в сравнении с прежней моделью;
• ниже энергопотребление, не зависимо от режима роботы;
• нормированное охлаждение механизма;
• стойкость под воздействие различных механических факторов;
• тихий режим работы устройства.

Где применяются «форм-факторы»

Модель 3.5″ LFF:

• в коробке обычного сервера.

Модель 2.5″ SFF:

Выводы

Можно подвести итоги и сказать, что самым важным качеством проектирования SSD есть проведение миниатюризации.

Но как во всем существует множество исключений.

На данный момент проектируется коннектор модели «SFF-8639».

Большим достоинством такого устройства является то, что он способен поддерживать на одном коннекторе большое количество интерфейсов.

Главным назначением нового устройства является сложная система хранения информации.

Отсутствие различных механических компонентов обеспечивает миниатюризацию устройства и повышает возможность удобного применения в отличие от стандартных дисков.

Стандарт mSATA — также известный как mini-SATA — был официально представлен в сентябре 2009 года. Предназначался он для ноутбуков и прочих компактных ПК, в которых не хватало места под накопитель формата 2,5 дюйма. Сейчас же в продаже можно найти даже материнские платы, оснащённые этим портом. Внешне этот интерфейс похож на разъём PCI Express Mini-Card, но на электрическом уровне есть разница, которую невозможно заметить со стороны. Для того чтобы можно было установить в разъём PCI-E Mini-Card накопитель mSATA, необходимо вмешательство производителя. А именно — установка чипов-мультиплексоров. Эти микросхемы будут следить за тем, какая именно плата подключена к слоту PCI-E Mini-Card, и в зависимости от этого подключать данный разъём к контроллеру PCI-E или же к SATA. Такой апгрейд всегда делается на заводе, во время сборки той или иной платы, и, как правило, назначение слота Mini PCI-E либо отражено в спецификациях, либо подписано около самого порта.

Что же касается самих накопителей форм-фактора mSATA, то сейчас их можно встретить практически в каждом ультрабуке, ведь они гораздо меньше и тоньше своих 2,5-дюймовых собратьев.

Снизу вверх: обычный жесткий диск 3,5 дюйма; SSD 2,5 дюйма; твердотельный накопитель mSATA

Кроме того, использовать готовый разъём mSATA в ультрабуке дешевле, чем изобретать свой собственный порт, а также производить накопители для него. Хотя в некоторых ультрабуках ASUS или лэптопах Apple используется свой, фирменный разъём и накопители такого же типа.

Разъёмы mSATA в материнских платах для десктопов встречаются крайне редко. Но если такой порт распаян, то установленный в нём накопитель можно использовать либо как системный диск, либо в качестве SSD-кеша. Intel Smart Response — хороший пример такой технологии, хотя тут можно обойтись обычным 2,5-дюймовым накопителем вместо mSATA.

Если говорить о минусах накопителей mSATA, то, кроме малой распространённости, их всего два: это объём и цена. В силу размеров накопителя на него невозможно припаять больше четырёх микросхем памяти, а значит, часть каналов контроллера не будет задействована, и в теории скорости чтения и записи у таких накопителей могут быть не очень большими. Впрочем, производитель может в какой-то степени компенсировать малое количество задействованных каналов установкой быстрой памяти или одного из контроллеров LSI SandForce, который поддерживает сжатие потока данных на лету.

⇡ Участники тестирования

В этом сравнительном тестировании мы решили немного пойти против правил. На этот раз вместе с накопителями формата mSATA мы протестируем обычные SSD. Это сделано для того, чтобы узнать, есть ли разница в производительности между двумя этими форматами. И если есть, насколько она велика.

Вот список устройств, представляющих лагерь mSATA:

• mSATA Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3)
• mSATA Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)
• mSATA Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)
• mSATA Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Что касается накопителей форм-фактора 2,5 дюйма, то за последнее время мы протестировали очень много таких устройств, но для этого сравнения решили взять всего два из них:

• 2,5-дюймовый SSD Kingston HyperX 3K 120 Гбайт (SH103S3/120G)
• 2,5-дюймовый SSD Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P)

Первый, Kingston HyperX 120 Гбайт (SH100S3/120G), был выбран из-за контроллера LSI SandForce SF-2281 — подобный контроллер, LSI SandForce SF-2241, установлен в одном из mSATA-накопителей. Другой накопитель, Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P), тоже выбран из-за своего контроллера. В нём используется Marvell 88SS9187-BLD2. Точно такой же чип стоит в другом mSATA-накопителе, Plextor M5M. В Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3) тоже используется контроллер Marvell, но предыдущего поколения — Marvell 88SS9174-BLD2. Для SSD Transcend аналога в списке протестированных нами устройств не нашлось. Увы, там используется малораспространенный контроллер фирмы JMicron.

Производитель	Crucial	Kingston	Plextor	Transcend	Kigston	Plextor
Серия	M4	mS200	M5M		HyperX	M5 Pro
Модельный номер	CT256M4SSD3	SMS200S3/120G	PX-256M5M	TS128GMSA740	SH100S3/120G	PX-256M5P
Форм-фактор	mSATA	mSATA	mSATA	mSATA	2,5 дюйма	2,5 дюйма
Интерфейс	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с
Емкость, Гбайт	256	120	256	128	120	256
Конфигурация
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель	MLC, ONFi, 25 нм, Micron		MLC, Toggle-Mode DDR 2.0, 19 нм, Toshiba	MLC, Toggle-Mode DDR, НД, SanDisk	MLC, ONFi 2 (синхр.), 25 нм, Intel	MLC, Toggle-Mode DDR 2.0, 19 нм, Toshiba
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе	4/НД	4/2	4/4	4/НД	16/1	8/4
Контроллер	Marvell 88SS9174-BLD2	LSI SandForce SF-2241	Marvell 88SS9187-BLD2	Jmicron JMF667H	LSI SandForce SF-2281	Marvell 88SS9187-BLD2
Буфер: тип, объем, Мбайт	DDR3 SDRAM, 128	Нет	DDR3L-1333 SDRAM, 256	DDR3-1066 SDRAM, 128	нет	DDR3 SDRAM, 512
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с	500	550	540	530	555	540
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с	260	520	430	270	510	460
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт), оп./с	45 000	86 000	79 000	68 000	87 000	100 000
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт), оп./с	50 000	48 000	77 000	69 000	70 000	86 000
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт	НД	0,4/1,8	0,2/НД	0,3/2,1	0,46/2,0	НД/0,25
Ударопрочность	НД	НД	1500 g	1500 g	1500 g	1500 g (1 мс)
MTBF (среднее время наработки на отказ), ч	1,2 млн	1 млн	2,4 млн	1 млн	1 млн	> 2,4 млн
AFR (annualized failure rate), %	НД	НД	НД	НД	НД	НД
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм	50,88х29,88х3,6	50,88х29,88х3,6	50,8x29,8x3,6	50,8x29,85x4	100х69,85х9,5	100х70х7
Масса, г	НД	6,86	9	8	97	70
Гарантийный срок, лет	3	3	3	2	3	5
Средняя розничная цена, руб.	7 100	4 200	7 300	4 800	6 500	8 400

⇡ Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3)

В первом рассматриваемом нами mSATA SSD, Crucial M4 CT256M4SSD3, используется контроллер Marvell 88SS9174. На момент написания этой статьи его можно признать морально устаревшим, ведь на рынке уже есть твердотельные накопители с контроллером Marvell 88SS9187. Впрочем, использование старого контроллера полностью оправдано тем, что этот накопитель был представлен в середине 2012 года.

Мы будет тестировать накопитель Crucial M4 объёмом 256 Гбайт (CT256M4SSD3) но в продаже можно также найти этот SSD объёмом 128, 64 и 32 Гбайт. Последняя модель, на наш взгляд, лучше всего подойдёт для SSD-кеша, а не для установки ОС.

Crucial M4 CT256M4SSD3

Накопитель Crucial M4 CT256M4SSD3 оснащён четырьмя микросхемами памяти производства Micron с интерфейсом ONFi 2.х. Точная версия интерфейса не указана, хотя в этом нет ничего удивительного: в последнее время так делают многие производители SSD . Количество NAND-устройств, находящихся в каждой микросхеме памяти, также не известно. В паре с контроллером работает кеш-память DDR3 объёмом 128 Мбайт.

Что касается памяти, можно сказать, что это MLC-память, сделанная по техпроцессу 25 нм. Ну и скорости: устоявшаяся скорость чтения должна составить 500 Мбайт/с, а записи — всего лишь 260 Мбайт/с. Что же касается скорости произвольного чтения и записи, то, по заявлениям производителя, она достигает 45 000 IOPS при чтении и 50 000 записи.

Если говорить о количестве циклов перезаписи, то напрямую производитель о них не заявляет, хотя на официальном сайте можно найти информацию о том, что накопитель выдержит ежедневную запись 40 Гбайт в течение 5 лет.

Если говорить о стоимости, то средняя цена на Crucial M4 CT256M4SSD3 составлет около 7 100 рублей на момент написания данного обзора. Хотя в московских интернет-магазинах можно купить этот накопитель немного дешевле — за 6 600 рублей.

⇡ Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)

Если производитель хочет сделать SSD на платформе SandForce, то в подавляющем большинстве случаев он выберет контроллер LSI SandForce SF-2281. В случае с Kingston SSDNow mS200 был выбран другой контроллер — LSI SandForce SF-2241. Как и во всех контроллерах SandForce, в SF-2241 используется сжатие всей записываемой информации. Если данные хорошо поддаются сжатию, то скорость накопителя должна быть неплохой, в противном случае она катастрофически упадёт.

Рассматриваемая нами 120-Гбайт модель считается самой объёмной в линейке. Кроме неё, на рынке можно найти mSATA-накопители Kingston SSDNow mS200 объёмом 60 и 30 Гбайт.

Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)

Различия между LSI SandForce SF-2241 и SF-2281 заключаются в том, что 41-й контроллер поддерживает чипы MLC и SLC ёмкостью до 128 и 64 Гбит соответственно. Что же касается LSI SandForce SF-2281, то у него нет таких жестких ограничений — он умеет работать с микросхемами MLC и SLC ёмкостью до 512 и 128 Гбит. В общем, контроллеры SF-2241 и SF-2281 очень сильно похожи друг на друга.

Контроллер LSI SandForce SF-2241

На плате накопителя распаяно четыре микросхемы Flash-памяти с интерфейсом Toggle-Mode DDR 2.0, что очень необычно для контроллера SandForce — обычно в паре с ним используются микросхемы ONFi. Производитель памяти — Toshiba, все чипы сделаны по 19-нм техпроцессу. Если судить по маркировке корпусов чипов, в каждом из них содержится по два NAND-устройства и, как следствие, задействованы все восемь каналов контроллера (разве что SSD лишился преимуществ чередования NAND-устройств на каналах, которое было бы возможно, будь этих самых устройств в два раза больше). К сожалению, о количестве циклов перезаписи производитель ничего не сообщает. В Kingston заявляют, что устоявшаяся скорость записи должна составить 500 Мбайт/с, а чтения — 520 Мбайт/с. Скорость произвольного чтения и записи блоков по 4 Кбайт достигает 86 000 и 48 000 IOPS соответственно.

Память Kingston SSDNow mS200

Средняя розничная цена на накопитель Kingston SSDNow mS200 объёмом 120 Гбайт на момент написания данного обзора составляет 4 200 рублей. Но если как следует поискать в московский интернет-магазинах, то можно купить этот накопитель дешевле — примерно за 3 950 рублей.

⇡ Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

В накопителе Plextor M5M PX-256M5M используется контроллер Marvell 88SS9187, он пришёл на смену устаревшему Marvell 88SS9174, который мы уже встречали в накопителе Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3). Новый контроллер отличается поддержкой спецификаций SATA 3.1, а также позволяет ставить команду TRIM в очередь наряду с командами чтения/записи. Кроме того, разработчики Marvell 88SS9187 обещают увеличить производительность и снизить энергопотребление — последнее должно прийтись по нраву владельцам ультрабуков и других мобильных ПК. Также на плате накопителя распаяна кеш-память DDR3L-1333 SDRAM, объёмом 256 Мбайт.

Накопитель Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M) считается самым «большим» в линейке. Кроме модели объёмом 256 Гбайт, в продаже можно найти mSATA SSD объёмом 128 и 64 Гбайт.

Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

Память, используемая в накопителе Plextor M5M PX-256M5M, относится к типу Toggle Mode DDR 2.0. Произведена она компанией Toshiba по 19-нм техпроцессу. В каждом чипе содержится по четыре NAND-устройства, поэтому задействованы все восемь каналов контроллера , да еще и с чередованием. Как и всегда, о количестве циклов перезаписи производитель памяти умалчивает. Что же касается скоростных характеристик, то устоявшаяся скорость чтения должна составить 540 Мбайт/с, а записи — 430 Мбайт/с. Скорости произвольного чтения и записи этого накопителя похожи. Так, заявленная скорость чтения блоков по 4 Кбайт составляет 79 000 IOPS, а записи — 77 000 IOPS.

На момент написания данной статьи средняя цена накопителя составляет 7 300 рублей, хотя в московских интернет-магазинах реально найти этот накопитель примерно на 400 рублей дешевле.

⇡ Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Последний рассматриваемый в этом тесте накопитель — Transcend SSD TS128GMSA740 — оснащён контроллером Jmicron JMF667H, который имеет четыре канала для Flash-памяти, причем на каждый канал можно «повесить» до восьми NAND-устройств. Не забыта функция выравнивания износа и поддержка памяти Toggle Mode DDR 2.0 сделанной по 19-нм техпроцессу. Также этот контроллер может поморгать LED-индикаторами, если таковые распаяны на плате.

128 Гбайт — максимальный объём для этой линейки mSATA-накопителей Transcend. Также в продаже можно встретить SSD из этой же серии объёмом 64 и 32 Гбайт.

Transcend SSD 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Про чипы памяти, распаянные на этом SSD, на момент написания данной статьи найти точную информацию не удалось. Известно лишь, что интерфейс памяти — Toggle Mode DDR, хоть и не понятно, какой он версии и по какому техпроцессу произведена память. Что же касается скоростных характеристик, то устоявшаяся скорость чтения должна составить 530 Мбайт/с, а записи— 270 Мбайт/с, что не очень-то много. Скорость произвольного чтения составляет 68 000 IOPS, а записи: 69 000 IOPS.

На момент написания данной статьи средняя цена на накопитель Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740) составляет примерно 4 800 рублей, но если постараться, то в московских интернет-магазинах можно найти этот накопитель и по более низкой цене: примерно 3 600 рублей.

На этом мы заканчиваем описание накопителей форм-фактора mSATA и переходим к рассказу о других участниках тестирования. Все описанные ниже диски уже участвовали в нашем групповом тестировании 14 SSD объёмом 240-256 Гбайт , поэтому мы просто приведём выдержки из этой статьи.

⇡ Kingston HyperX 3K 120 Гбайт (SH100S3/120G)

Как показывают несложные расчеты, SSD в клиентском компьютере морально устареет задолго до того, как износятся ячейки его памяти. А значит, можно сэкономить часть стоимости накопителя за счет использования чипов с меньшим ресурсом циклов перезаписи. Число в названии Kingston HyperX 3K означает именно это — 3 тыс. циклов перезаписи, в отличие от «простого» HyperX, ресурс которого составляет 5 тыс. циклов. Интерфейс и техпроцесс производства микросхем остался прежним. По производительности между ними также почти нет разницы, а стоит 3K все-таки дешевле.

⇡ Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M3P)

M5 Pro стал первым SSD, в котором взамен заслуженного Marvell 88SS9174 используется контроллер Marvell 88SS9187, призванный увеличить производительность и сократить энергопотребление устройства.

Plextor M5 Pro комплектуется памятью Toshiba стандарта Toggle-Mode DDR 2.0, произведенной по техпроцессу 19 нм. В M5 Pro также устанавливают микросхемы DDR3 совокупным объемом вплоть до 768 Мбайт в 512-Гбайт модели. При таком объеме буфера очевидно, что, помимо служебной информации, контроллер хранит там и пользовательские данные.

Plextor M5 Pro поддерживает полнодисковое шифрование по стандартам AES-128 и AES-256. Для контроля целостности данных наряду с 128-битным механизмом ECC применяется некий алгоритм в прошивке под названием Robust Data Hold-out. По заверению производителя, каждое устройство перед поставкой проходит суровое аппаратное тестирование.

Указанные в таблице данные о производительности справедливы для устройств с прошивкой версии 1.02, которую производитель также называет Xtreme. При более ранних версиях firmware скорость ненамного, но все-таки ниже. Поэтому всем покупателям M5 Pro, как и владельцам OCZ Vertex 4, рекомендуем проверить версию прошивки и обновиться.

Термин «форм-фактор» используется в компьютерной индустрии для описания формы и размеров различных его компонентов, таких как жесткие диски, материнские платы, блоки питания и многое другое. Когда жесткие диски только начинали использоваться в микрокомпьютерах (в то время являвшихся новинкой), они использовали магнитные пластины до 8 дюймов в диаметре. Эти пластины были самым большим компонентом жестких дисков и определяли ширину самого металлического корпуса, защищавшего хрупкие внутренности.

Высота корпуса диктовалась количеством «блинов», использовавшихся в конкретной модели. В самых емких число доходило до 14. С тех пор, именно диаметр магнитных пластин использовался для определения форм-фактора жестких дисков. На смену большим 8" дискам пришли 5.25", долгое время бывшие основным стандартом для настольных ПК, их сменили привычные нам диски на 3.5", в ноутбуках используются в основном 2.5", кое-где нашли применение микро-диски форм-фактора 1.8".

Что же определяет форм-фактор SSD?

Когда твердотельные диски только начали приходить на смену традиционным HDD, их габариты диктовались совместимостью, ведь их устанавливали в те же корпуса и те же разъемы, что и механические диски. Показанные на изображении ниже диски, фактически, являются близнецами по форм-фактору, за исключением размеров. Оба диска используют почти одинаковые SATA-разъемы, но для 1.8" разъем уже.

Внутрение платы SSD на 1.8" и 2.5"

Но на самом деле, требование совместимости по размерам с традиционными жесткими дисками не является обязательным. Некоторые SSD выпускаются в форм-факторе плат расширения для слотов PCIe, что и находит отражение в их форм-факторе. Несмотря на совершенно другой внешний вид, суть самого диска меняется не сильно, главное отличие состоит в измененном интерфейсе (PCIe вместо SATA).

Самый большой компонент SSD - чипы памяти. Именно их количество и размер определяют физические размеры накопителя. При современных тенденциях к миниатюризации, появление более компактных форм-факторов не заставило себя долго ждать.

Разрабокой и стандартизацией форм-факторов компьютерных компонентов, включая и SSD, обычно занимается JEDEC (Joint Electronic Device Engineering Council). Они разработали стандарт MO-297, описывающий параметры, размеры и расположение коннекторов SSD меньшего формата. Размер накопителя по этому стандарту составляет 54 мм х 39 мм, что позволяет использовать такие же коннекторы, как у 2.5" дисков, занимая меньше места.

По мере уменьшения дисков, стало понятно, что дальнейшей миниатюризации мешает стандартный SATA-коннектор. Помимо того, что он задавал как минимум один из размеров, он еще и увеличивал стоимость готового решения, так как SATA-коннектор надо дополнительно припаивать на плату. Логичным шагом стало появление накопителей, интерфейсом которых выступал край платы, как у плат расширения. Кроме описанных выше преимуществ, такой разъем может просто включаться прямо в соответствующий слот на материнской плате, исключая необходимость в лишних проводах/коннекторах.

Поняв необходимость в дальнейшем уменьшении размеров, JEDEC приняли стандарт MO-300 (50.8 мм x 29.85 мм) с коннектором mini-SATA (mSATA). Этот коннектор по размерам совпадает с mini PCI Express, хотя и не совместим с ним электрически. Производители SSD представили много решений, в этом форм-факторе. Некоторые накопители повышенной емкости делали длинней, чтоб разместить больше чипов памяти.

Диск стандарта MO-300 и диск произвольной длины

В 2012 году был представлен новый, еще сильнее уменьшенный, формат Next Generation Form Factor (NGFF), который был потом переименован в M.2. Данный стандарт определяет большой список возможных размеров платы и вводит коннектор, электрически совместимый одновременно с mSATA и PCIe. Конкретные детали интерфейса определяются его формой.

Компания Apple, часто использующая SSD в своих ноутбуках, традиционно пошла своим путем и использовала проприетарный интерфейс, похожий на M.2, изменяя его почти каждый год. В 2013 году они перешли с интерфейса SATA на PCIe для достижения еще большей скорости.

В некоторых случаях ни один стандартный форм-фактор не подходит, и производители SSD выпускают узкоспециализированные решения, рассчитанные на нишевое применение.

Наконец мы подошли к самому знакомому варианту интерфейса - USB. Хотя вездесущие «флэшки» уже давно не новинка, они тоже являются по сути SSD и достойны упоминания. Первые USB-накопители появились как более надежная и быстрая замена обычным 3.5" дискетам и главным ограничителем скорости выступал интерфейс USB. Сейчас, с появлением стандарта USB 3, скоростных мостов SATA-USB 3 и продвинутых контроллеров, таких как LSI® SandForce®, флэшки достигли скоростей, сравнимых с встроенными дисками. При этом они по-прежнему сохраняют свое основное преимущество: портативность и простоту подключения.

Как видите, основным вектором развития в SSD является миниатюризация. Но, как и у многих правил, у этого есть исключения. Например, сейчас на стадии разработки и утверждения находится коннектор SFF-8639. Его основным преимуществом является поддержка множественных интерфейсов на одном коннекторе. Расплатой за подобную универсальность как раз и стал большой размер коннектора и, соотвественно, накопителей. Основное применение SFF-8639 - сложные системы хранения данных в датацентрах и мега ЦОДах. Похож на SFF-8639 и будущий коннектор SATA Express, но он заслуживает отдельного разговора.

По сути, отсутствие механичесих элементов в SSD-решениях обуславливает возможность их миниатюризации и расширяет возможности использования там, где традиционные диски не справлялись.