EMZETT.
Увійти

SATA, PCIe і NVMe: порівняння

Коротко: SATA, PCIe і NVMe — це не конкуруючі накопичувачі, а шари: SATA — старіший інтерфейс із кабелем, PCIe — швидка шина даних материнської плати, а NVMe — сучасний протокол, що працює поверх PCIe й розроблений спеціально для флеш-накопичувачів.

Докладніше: Потрібно розрізняти фізичне підключення (роз’єм, шина), протокол (мова) і форм-фактор (корпус). M.2 SSD, наприклад, може мати технологію SATA або NVMe, хоча виглядає однаково.

Подробиці

SATA (III)PCIeNVMe
ВидІнтерфейс + протокол (AHCI)Високошвидкісна шинаПротокол (для флеш)
Макс. швидкість600 МБ/с (~550 реально)4.0 x4: ~7,9 ГБ/с, 5.0 x4: ~15,8 ГБ/сповністю використовує пропускну здатність PCIe
Лінії/черги1 канал, 1 черга на 32 командина лінію диференціальна пара, x1/x4/x8/x1664 000 черг по 64 000 команд
Затримкавищанизькадуже низька
Типові пристроїSSD 2,5”, HDD, оптичні приводиВідеокарти, SSD, мережеві картиSSD M.2/U.2
Підключеннякабель даних SATA + живленняСлот (x1…x16), M.2Слот M.2 (M-key), плата розширення PCIe

Взаємозв’язки:

  • SATA: розроблений для обертових жорстких дисків (протокол AHCI). З SSD інтерфейс стає вузьким місцем на ~550 МБ/с.
  • PCIe: універсальна шина, поколіннями (3.0, 4.0, 5.0, 6.0), кожне подвоює швидкість. Лінії об’єднуються: x4 = чотири лінії.
  • NVMe (Non-Volatile Memory Express): протокол, що регулює доступ до флеш набагато пряміше й паралельніше, ніж AHCI. Працює поверх PCIe, тому SSD NVMe досягають 3 – 14 ГБ/с.
  • M.2: лише слот/форм-фактор (маленька плата). Може нести SATA або PCIe/NVMe, упізнається за вирізами (B-key, M-key). Перед купівлею перевірте, що підтримує материнська плата.

Допомога у виборі:

  • Стара система, ноутбук без M.2 NVMe: SATA SSD — усе одно величезний стрибок порівняно з HDD.
  • Нова система: SSD NVMe PCIe 4.0 як системний диск.
  • Великі дані/архіви: HDD на SATA.
  • У повсякденній роботі між SATA SSD і NVMe різниця відчувається менше, ніж між HDD і SSD. З великими файлами чи іграми диски NVMe швидші.

Охолодження: швидкі диски NVMe нагріваються (тротлінг), допомагають радіатори.

Див. також: SATA, PCIe, NVMe