Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

Содержание

Апгрейд по-чёрному: запускаем NVMe SSD в Windows 7 и 10 | Компьютерра

Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

Мы рассмотрим преимущества логического интерфейса NVMe новой спецификации 1.3 на примере твердотельного накопителя формата M.2 из обновлённой серии WD Black SN750. Заодно покажем, как сделать «невозможное» и использовать современные SSD на старых компьютерах.

Над контроллером и чипами памяти этой серии трудились инженеры одной команды, так что модель обещает быть интересной сама по себе. Для чистоты эксперимента  тесты выполнялись параллельно в Windows 10 Enterprise v.1803 и Windows 7 SP1 x64.

Справка «Компьютерры» 

Как подружить любой NVMe SSD c Windows 7 SP1 x64? Для этого нужно установить два патча, которые добавляют в «семёрку» поддержку современных твердотельных накопителей с логическим интерфейсом NVMe. Microsoft внезапно™ убрала их со своего сайта, стимулируя переход на «десятку». Поэтому вот [копии KB3087873 + KB2990941] и контрольные суммы (хеши MD5)  для проверки их целостности. Вдохни новую жизнь в древнее железо!

 KB3087873: 86DB9E6A7667ACD09C091CCE02C23586

KB2990941: AFFFE9C2CC56FA6565839D9CA44E21DB

Пропатченная Windows 7 SP1 x64 может использовать NVMe SSD как обычные накопители, но неспособна считывать их расширенные атрибуты через API. Поэтому возникают сложности с  оценкой атрибутов SMART. На повседневной работе это никак не сказывается. Забегая вперёд, отмечу, что даже скорости в седьмой винде получаются практически такими же, как в «десятке», если накопителю не требуется специфический драйвер (как раз наш случай). Если на вашей материнке нет разъёма M.2 (NGFF), то установите SSD в переходник M.2 – PCI-E x4. Он выглядит примерно так.

Адаптер M.2 – PCI-E x4

# Технические характеристики

В серии SN750 присутствуют модели объёмом от 250 Гб до 2 Тб. Самые шустрые – терабайтные накопители WDS100T3X0C и WDS100T3XHC (бука «H» расшифровывается heatsink и указывает на наличие радиатора). Именно их характеристики указываются на коробке любого экземпляра.

Вот краткие спецификации предоставленной на обзор модели WDS500G3X0C без радиатора:

  • форм-фактор: M.2 2280;
  • логический интерфейс: NVMe 1.3;
  • расположение чипов: одностороннее (легче установить в компактные системы);
  • буфер SDRAM: DDR4-2400, 512 Мб;
  • ресурс записи:  300 Тб (600 P/E циклов на ячейку)
  • неформатированная ёмкость: 500 107 862 016 байт
  • среднее время наработки на отказ: 1,75 млн. часов
  • размеры: 80 х 22 х 2,4 мм
  • масса: 7,5 г.

После создания одного раздела NTFS доступный пользователю объём составляет 465,76 Гб. Около 2% занимает служебная область (over-provisioning), ещё немного теряется при форматировании, а остальное «съедает» разница между двоичной и десятичной системой счисления. В итоге полезный объём оказывается на 18 гигабайт больше по сравнению с другими SSD, выпускаемыми с паспортной ёмкостью 480 Гб.

Полная и доступная ёмкость на WD Black SN750, 500 Гб

Наиболее полные характеристики можно посмотреть в программе AIDA64.

Полный паспорт WD Black SN750 (картинка кликабельна)

# WD Black SN750 под микроскопом

По привычке хотел написать «проведём вскрытие», но в данном случае вскрывать нечего – разве что снять наклейку и посмотреть маркировку чипов под ней с небольшим увеличением. Так и сделаем!

Обнажённый SSD WDS500G3X0C (картинка кликабельна)

Посередине платы находится фирменный контроллер SanDisk 20-82-007011. Как вы наверняка помните, в 2016 году Western Digital купила SanDisk. Поэтому не удивительно, что на WD Black SN750 мы видим 28-нм восьмиканальный чип «дочки» концерна WD. Правда, в тестируемой нами 500-гигабайтной модели задействовано всего два канала.

Зато контроллер помимо трёх процессорных ядер архитектуры ARM Cortex-R содержит дополнительные модули, реализующие на аппаратном уровне те функции ускорения, которые у других выполняются драйверами. За чтение флэш-памяти и начальную коррекцию ошибок в контроллере отвечают отдельные вычислительные блоки, разгружая ядра ARM для более ресурсоёмких операций. Поэтому специфичного драйвера для WD Black SN750 не требуется, он работает с универсальным.

Слева и справа от контроллера находятся две микросхемы флэш-памяти SanDisk 05563 256G. Это сборки по восемь 256-гигабитных 64-слойных чипов TLC 3D NAND третьего поколения (BiSC3). Они были крайне популярны в 2018 году, а сейчас производители массово внедряют микросхемы памяти четвёртого поколения (BiSC4, 96 слоёв) и одновременно анонсируют скорый выход BiSC5 (128 слоёв).

Многослойные чипы хороши с точки зрения более высокой плотности хранения данных и удешевления массового производства, однако наращивание слоёв негативно влияет на стабильность показателей ячеек и ресурс их перезаписи.

Так или иначе, WD даёт на этот накопитель пятилетнюю гарантию, а морально устаревшие BiSC3 сейчас выглядят разумным компромиссом. Каких-то проблем с компактным размещением больших объёмов с ними тоже не наблюдается. В серии WD Black SN750 есть даже двухтерабайтные модели!

Между контроллером и одним из модулей памяти находится микросхема H5AN4G6NBJR производства SK Hynix. Это SDRAM-буфер стандарта DDR4, имеющий объём 512 Мб и работающей на частоте 2400 МГц с таймингами 17-17-17.

Основная роль этого буфера – ускорить трансляцию адресов, поэтому его объём подбирается исходя из ёмкости самого SSD. Дополнительные мегабайты погоды не сделают, а вот за высокую частоту производителю большое спасибо! Обычно с ростом тактовой частоты повышается и нагрев, но здесь беспокоиться не о чем. Допустимая работа модуля DDR4 составляет 95°С. Это на 10 градусов ниже критической температуры контроллера и на 25°С выше той, на которой SSD начинает сбрасывать частоты во избежание перегрева.

Кстати говоря, контроллер SanDisk 20-82-007011 применяет двухуровневый троттлинг согласно спецификациям NVMe 1.3. При температуре выше 70°С он сначала пропускает единичные такты, а затем снижает эффективную частоту сильнее, и только если температура продолжает расти.

На практике ни того, ни другого обычно не происходит. В наших тестах максимально зарегистрированная температура WD Black SN750 составила 48°С при 22°C за бортом. Никакого дополнительного охлаждения не использовалось, просто рядом со слотом M.2 не было дискретной видюхи, которая обычно нагревает всё вокруг.

Едва заметный чип под вторым модулем памяти – схема управления питанием со встроенным стабилизатором. Опознать её по маркировке у нас не получилось, но результат её работы великолепен. Накопитель моментально переключается между состоянием простоя и максимальным быстродействием, радует скоростями и практически не греется. Возможно, благодарить за это стоит и новые спецификации NVMe, предусматривающие продвинутые режимы управления питанием.

Если у вас ноутбук или компьютер, подключённый через ИБП, то для максимальной производительности SSD компания Western Digital рекомендует отключить очистку буфера кэша записей Windows и функции энергосбережения в свойствах накопителя.

Отключение очистки буфера

Последнее также можно выполнить, включив режим Gaming Mode в фирменной утилите SSD Dashboard. Помимо этого она предоставит информацию о текущем состоянии накопителя, обновит прошивку и покажет степень его износа. Также в ней есть функция мониторинга текущей производительности SSD, чем мы и воспользуемся в тестах.

# Тесты реальные и синтетические

По негласной традиции начнём со скриншотов Crystal Disk Benchmark. Большие (во всех смыслах) цифры этого бенчмарка очень радуют обозревателей и покупателей.

WD Black NVMe SN750 в CrystalDiskBenchmark 6.0.2

Внушительные значения полностью соответствуют заявлению производителя о скоростных характеристиках SSD. Действительно, он демонстрирует «до 3470 Мб/с» и даже чуть выше. При этом не стоит забывать, что CrystalDiskMark – хитрая программа. Она фиксирует максимальный результат чтения из SLC-кэша, которому в реальной жизни соответствует начало операций с файлами, превышающими его размер.

Чтение из основной памяти TLC 3D NAND хорошо показывает другая программа – обновлённая в 2019 году Victoria, в которую её бессменный разработчик Сергей Казанский добавил поддержку SSD.

Скорость чтения из TLC-памяти

Утилита выполняет прямое посекторное чтение, и на графике мы видим характерную для многоуровневых ячеек флэш-памяти «гребёнку». Максимальная скорость составляет около 700 Мб/с, минимальная – 420 Мб/с, а устоявшаяся средняя – 500 Мб/с. То есть, это примерно как у накопителей с интерфейсом SATA 3. Вполне ожидаемый результат – сама флэш-память ведь не стала быстрее, изменилась лишь логика работы с ней.

Следует отметить, что режим посекторного чтения характеризует физические возможности массива TLC 3D NAND. Файловые операции на SSD ускоряются как программно, так и самим контроллером. Поэтому в большинстве пользовательских сценариев WD Black NVMe SN750 оказывается гораздо быстрее.

Для проверки создадим файл с размером, заведомо превышающим объём SLC-кэша. Скажем, 50 гигабайт. Теперь скопируем его с другого SSD на наш тестовый WDS500G3X0C.

Запись на SSD 50-гигабайтного файла

Запись начинается очень бодро – около 2,5 Гб/с, но как только SLC-кэш заканчивается, происходит падение скорости. На графике мы видим плавное снижение, а не резкий провал. Причиной тому технология nCache 3.0, аппаратно реализованная в контроллере. Она позволяет организовать работу со статическим SLC-кэшем параллельно прямой записи в TLC-массив. Поэтому скорость записи после опустошения кэша получается выше, чем у большинства аналогов – 826 Мб/с.

Практически такой же результат показывает мониторинг активности SSD в режиме реального времени через фирменную утилиту WD SSD Dashboard.

Фирменная утилита Western Digital для SSD

Пик вначале, а затем спад до изолинии на уровне около 830 Мб/с. Весьма неплохо для TLC 3D NAND! Разделение потоков для повышения скорости записи также стало возможным благодаря поддержке WD Black SN750 спецификации NVMe 1.3.

AIDA64 Random read

Здесь с учётом SLC-кэша (всплески до 1,5 Гб/с) наблюдается даже ещё более высокая средняя скорость на уровне 934 Мб/с. Запуск часто используемых программ и открытие недавних документов должны происходить практически мгновенно.

# Выводы

WD Black SN750 – это ремейк довольно удачной серии SN720 на уровне прошивки и вариантов компоновки. Она имеет расширенный до 2 Тб модельный ряд, накопители с радиатором и без, а сами SSD стали чуть умнее, быстрее и холоднее.

По сравнению с подобными SSD, использующими интерфейс SATA 3 (6 Гбит/с), новые NVMe-накопители серии WD Black SN750 демонстрируют многократный прирост скорости для ключевых операций. Случайное чтение и запись стали быстрее в 2-2,5 раза, а линейная запись в пределах SLC-кэша – в 3,3 раза. Последовательное чтение из SLC-кэша ускорилось в 4,5 раза и фактически лимитируется пропускной способностью PCI Express 3.0 x4, которая пару лет назад казалась запредельной.

Напомним, что линии PCI Express 3.0 имеют скоростной лимит на уровне  8 млрд транзакций в секунду, а для кодирования каждых 128 бит приходится использовать ещё 2 служебных. Таким образом, для четырёх линий PCI Express 3.0 получаем теоретическую планку 3,93 Гб/с. На отдельных операциях SSD WDS500G3X0C очень близко подошёл к теоретическому пределу внешнего интерфейса.

Если компания Western Digital увеличит объём SLC-кэша, или сделает его динамически настраиваемым в широких пределах, то обновлённые твердотельные накопители станут ещё более интересным решением.

Устройство для обзора предоставлено компанией Western Digital.

Источник: https://www.computerra.ru/237293/apgrejd-po-chyornomu-zapuskaem-nvme-ssd-v-windows-7-i-10/

Использование новых NVMe SSD в качестве загрузочного диска на старых системах с Legacy BIOS (для любой ОС)

Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

Короткий мануал — как реализовать поддержку загрузочного NVMe SSD на старых материнских платах с Legacy BIOS и с использованием Clover (для любых ОС). По следам вот этого поста, где на мой взгляд, решение не так изящно и не для всех BIOS & OS.

Суть проблемы

Старые BIOS не видят новые NVMe SSD, в отличии от EFI (UEFI). Современные ОС эти диски, как правило, видят, и после загрузки ОС работать с диском можно, а вот старый BIOS нет, следовательно, загрузиться с нового быстрого диска не получится. Ну, потому что нельзя дать команду на загрузку тому, чего не видно.

Прелюдия

NVMe SSD диск, как правило, имеет разъем М.2, и работает как бы на прямую с процессором, по шине PCI-E. Поэтому если на вашей материнской плате нет разъема М.2, то для начала рекомендуется обзавестись переходником PCI-E >> М.2, или PCI-E RAID контроллером для SSD формата М.2.

Существует немного продвинутых NVMe SSD дисков, которые имеют на борту собственные эмулятор Legacy устройства. Например Samsung 950 Pro имеет дополнительный rom для загрузки как Legacy устройство на старых BIOS. А вот вся серия EVO такой возможности не имеет.

Немного истории

Много лет назад, когда компания Intel стала поставлять Apple свои процессоры и компоненты для применения в Маках, возникла потребность предварительного тестирования железа на совместимость с MacOS.

Тогда инженеры Intel написали хитрый загрузчик DUET, который представляет собой эмулятор UEFI, загружаемый поверх Legacy BIOS и позволяющий запускать операционные системы, требующие UEFI (MacOS, например).

Однако использовать DUET «напрямую» задача весьма не тривиальная (пример, или вот еще, б-ррр…

), требующая массу ручных операций, зависящих от конкретного железа и ОС, и понимания того, что именно вы делаете.

В дальнейшем, DUET был взят за основу для нескольких проектов по созданию мульти-загрузчиков. Один из них Hackintosh — проект по установке последних MacOS на любые Intel, а в последствии и AMD машины. В результате развития Hackintosh появился многофункциональный загрузчик Clover (Клевер), который заточен, разумеется, под загрузку MacOS и Intel, но сейчас может с успехом применяться для загрузки чего угодно на, практически, чём угодно. Вот им, Клевером, мы и воспользуемся для решения нашей проблемы.

Clover Configurator

Клевер сам по себе настраивается тоже не абы как, и для того, чтобы как-то облегчить в дальнейшем процесс тюнинга, была выпущена настроечная утилита Clover Configurator, и множество мануалов по использованию. Но беда в том, что Clover Configurator работает только в MacOS, и на Windows вы его, в лучшем случае, запустите только в VmWare.

Web-конфигуратор для CloverНекоторые пользователи рекомендует воспользоваться вместо Clover Configurator web-конфигуратором для Clover. Правда не факт, что прессет для вашей MB будет в списке. А документация по Клеверу объемна и подробна. Но, попробуйте, а вдруг.


Так же ходят слухи (в комментах), что сам автор Клевера (SergeySlice) не рекомендует использовать Clover Configurator а рекомендует редактировать конфигурационный файл руками. Не пойдем этим путем… у нас лапки и Мастдай.

Boot Disk Utility (BDUtility.exe)

Специально для тех, у кого лапки, один русский энтузиаст написал утилиту BDUtility.exe, которая сама скачивает последний релиз Clover, делает необходимые минимальные настройки и записывает полученный образ на флешку. Не пугайтесь вырвиглазного сайта, утилита работает отлично 🙂 Для загрузки утилиты нажмите на картинку с буквами «Bu» и синей стрелкой, посредине сайта 🙂

Примечание

Для решения нашей проблемы мы будем использовать дополнительную загрузочную флешку, с которой поверх BIOS будет загружаться Clover, идентифицировать ваш новый быстрый NVMe SSD и передавать ему команду на загрузку вашей новенькой 64-битной Windows 10 (или любой другой).

Отныне флешка навсегда будет установлена в свободном USB порту вашего компьютера, до тех пор, пока вы обновите старое железо! Да, у кого ноутбук, тот должен озаботиться тем, что свободных портов USB мало, а длинная флешка, все время торчащая из ноута, может оказаться не достаточно эстетичной.

С другой стороны, теперь ваша флешка является крутейшим ключом защиты к вашему компьютеру, ибо без него комп просто не включится, а догадаться, что флешка должна БЫТЬ, да еще и с Клевером — это задача для истинных спецслужб.

Если остался лишний SATA диск…Теоретически, можно попробовать поставить Clover на лишний SATA диск или даже карту памяти, если таковые имеются в системе и с них поддерживается загрузка (у меня дисков не осталось, снес все, жужжат, а с карт памяти опции загружаться не было и нет). Во всяком случае документация по Клеверу такое допускает. Однако, в этом случае придется вручную поколдовать с загрузочной областью.

Создание установочной флешки

Если вам удалось загрузить утилиту BDUtility — запустите ее. Она запускается под Windows и с правами администратора, будьте внимательны. Счастливым обладателем других операционных систем стоит пропустить этот пункт и вернуться к Clover Configurator выше.

Запускаем BDUtility.exe

Далее следует выполнить ряд настроек, чтобы утилита загрузила последний дистрибутив Clover, настроила его и записала на вашу флешку. Флешка должна быть вставлена в USB-порт, и желательно начисто отформатирована.
В настоящий момент утилита BDUtility забирает релизы Clover с сайта sourceforge.net, где размещены релизы вплоть до версии Clover_v2.5k_r5070.zip.

После этого разработка Clover была перенесена на GitHub, где сейчас размещен релиз Clover_v2.5k_r5097.zip. Учтите это в работе. BDUtility может опционально пользоваться предварительно скаченными релизами Clover (но совместимыми с BDUtility), если вам необходимо использовать именно последний релиз.

Мы отправили запросы разработчикам Clover и BDUtility с просьбой прокоммуницировать между собой и переключить BDUtility на GitHub.

Настройка BDUtility:

  1. Убедитесь, что ваша флешка определилась утилитой
  2. Зайдите в настройки утилиты Options => Configuration
  3. Поставьте галочку Check at Startup, чтобы новая версия Clover проверялась при каждой загрузке
  4. Нажмите кнопку Check Now, чтобы загрузить последний релиз Clover прямо сейчас
  5. (опционально, рекомендация) Уберите галочку Boot Partition Size, чтобы весь объем вашей флешки был отведен поз загрузчик Colver, в противном случае вы будете видеть дополнительные диски (незанятые и не размеченные разделы флешки) в «Моем компьютере», что через какое-то время начнет вас раздражать
  6. Нажмите ОК
  7. Нажмите кнопку Format, изучите конфигурацию создаваемого загрузчика и нажмите ОК
  8. Ожидайте положительного результата (сядь на печку, приободрись…)

Теперь, когда флешка готова, попробуйте с нее загрузиться. Не забудьте настроить в BIOS загрузочный диск => ваша флешка. Если загрузка произойдет, на экране должна появиться примерно такая картинка, с перечнем текущих вариантов загрузки. Можете попробовать найти вашу загрузочную запись и загрузить текущую ОС.

Драйвера NVMe

Если ваш NVMe SSD диск уже вставлен в компьютер, не пытайтесь его найти в настройках Clover — его там нет. Дело в том, что по-умолчанию Clover не загружает драйвера для NVMe устройств. Драйвера необходимо включить в загрузку вручную. Для этого открываем флешку в проводнике.

Заходим в папку G:\EFI\CLOVER\drivers\off (где диск «G» — это ваша флешка, а папка «off» — это папка с не подключенными драйверами Клевера).

Находим файл NvmExpressDxe.efi

Нажимаем Ctrl + C, чтобы скопировать файл в буфер обмена, и копируем файл в папки G:\EFI\CLOVER\drivers\BIOS и G:\EFI\CLOVER\drivers\UEFI. Копируем на всякий случай в обе папки, чтобы не разбираться, какой у вас сейчас биос, старый BIOS или старый UEFI.

Перезагружаем компьютер, загружаемся с флешки-Clover и наблюдаем за количеством иконок на экране, обозначающих варианты загрузки — их должно стать больше, ибо теперь Clover видит ваш NVMe SSD.Пол дела позади!

Установка новой ОС на новый NVMe SSD диск

Далее, чтобы воспользоваться преимуществом загрузки с быстрого NVMe SSD нам необходимо, собственно, поставить на него систему. И тут есть нюанс. Чтобы в дальнейшем не возникло проблем с попытками загружаться именно с вашего NVMe диска из-под Клевера, крайне рекомендуется не переносить вашу текущую систему на новый диск, а установить на NVMe диск новую систему с нуля. Проблема восходит корнями к типу загрузчика вашей операционной системы, который был выбран и использован при ее установке на компьютер.

Если сейчас у вас система с BIOS без поддержки NVMe то и текущей загрузчик ОС ориентирован на BIOS, а не на EFI.Именно этому загрузчику Clover передает управление, причем в режиме эмуляции EFI. Для справки, клеверный загрузчик моей Win64 лежит на клеверной флешке здесь G:\EFI\BOOT\BOOTX64.efi Перенести такую ОС на NVMe диск и использовать для загрузки в режиме EFI просто так не получится, потребуется вручную сменить загрузчик ОС, а это трудоемко, не вполне оправданно и чревато, имхо.

Читайте также  Как выбрать материнскую плату для компьютера?

Поэтому смело запасаемся лицензионным ключом от новой ОС (ну, или находим, где старый) и идем на страничку загрузки Media Creation Tool, чтобы сделать загрузочный диск вашей операционной системы Windows. Дело в том, что с некоторых пор Микрософт стал сам включать оба загрузчика BIOS и EFI в образ, создаваемый Media Creation Tool. И теперь эта загрузочная флешка может загружаться абсолютно на любых системах с Legacy BIOS, UEFI и EFI.

А раньше приходилось обрабатывать полученный загрузочный образ и интегрировать в него Rufus, для загрузки в режиме EFI (пример, промотать до середины).

Установка ОС

Установка операционной системы на новый NVMe SSD происходит вполне штатно и быстро. Вам необходимо загрузиться с двумя вставленными флешками, причем загрузиться с клеверной флешки, а не с дистрибутива Windows, не перепутайте. В интерфейсе Клевера найдите загрузку с флешки с дистрибутивом вашей ОС. Далее должна начаться установка ОС.

В какой-то момент система перезагрузится (вы же ставите Windows), и вам придется выбрать для продолжения уже загрузку с вашего NVMe SSD, опять же не перепутайте! Не выбирайте повторно загрузку с дистрибутива ОС, иначе установка просто начнется заново, а нам нужно чтобы она продолжилась с SSD и, желательно, завершилась.

После установки новой системы на ваш новый NVMe SSD, в Clover появится запись, что из-под него была установлена новая ОС.

Также иконка загрузки новой ОС должна появиться первой в списке загрузок, и, если я ничего не путаю, то называться она будет «Boot Microsoft EFI Boot from EFI».

И после окончательной установки ОС выньте флешку с ее дистрибутивом, чтобы она не отображалась больше в Клевере и в «Моем компьютере». А в вашем BIOS порядок загрузки дисков должен всегда начинаться с клеверной флешки, пока не обновите железо до поддержки EFI.

Тогда, и только тогда, вы сможете гордо поставить первым ваш, к тому времени уже постаревший, NVMe SSD!.

Вот, собственно, и все

Теперь при каждой перезагрузке вы будете попадать в интерфейс Clover, и нажимать на клавишу Enter (если ваша ОС стоит в списке первой).

Зато потом наслаждаться новой системой и быстрым SSD 🙂 Мне, к сожалению, в отсутствии Clover Configuator так и не удалось настроить Клевер, чтобы он автоматически загружал мою ОС, например спустя 5 сек. бездействия. Чтобы каждый раз не нажимать клавишу Enter. Но такая опция в Клевере разумеется есть.

Буду признателен, если кто-то знает как вручную, без конфигуратора, настроить такой режим загрузки. Файл настроек Клевера обычно лежит здесь G:\EFI\CLOVER\config.plist

Говорят, что за эту опцию отвечают теги: Timeout5иDefaultVolumeLastBootedVolume В первом указывается время задержки перед автозагрузкой, а во втором — id диска с которого мы хотим грузиться по умолчанию, или значение LastBootedVolume, в котором запоминается id последнего диска, с которого производилась загрузка. Но у меня почему-то не работает 🙁

Есть подозрение, что с этими значениями какой-то лаг в Клевере на AMD. То ли таймер не считает, то ли LastBootedVolume не запоминается, но не уверен.

P.S.
Но если бы вы изначально заплатили чуть побольше, и купили бы не переходник PCI-E >> М.2, а Raid контроллер для M.2 дисков, то вам бы не пришлось читать все вышенаписанное, и тем боле все это делать… Потому что Raid контроллер имеет сою собственную микросистему и эмулирует (или имитирует) себя как Legacy устройство, делая доступными все вставленные в него диски во всех биосах, старых и новых.

UPD
Пользователи alpha_ds и walkman7 любезно дополнили пост тегом DefaultVolume и ссылкой на web-конфигуратор Clover.
Спасибо igrblkv за наводку на CloverGitHub .

  • ssd
  • nvme
  • clover
  • duet
  • bootloader
  • dual boot

Источник: https://habr.com/post/472224/

Собираетесь купить SSD диск? Что такое NVMe SSD и чем они лучше обычных SSD

Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

SSD диски уже довольно основательно поселились не только в обычных компьютерах и ноутбуках, но и в серверах. Сегодня, устанавливать обычные жёсткие диски под операционную систему, всё равно что добывать огонь трением.

Дожидаться пока загрузится система на ноуте с жёстким диском на 5400 оборотов, это просто боль…. а именно такие HDD и ставят на большинство дешёвых и даже не самых дешёвых моделей. Складывается впечатление, что производители последние лет пять провели в глухой эстонской деревне, не получая вестей из внешнего мира.

Этот булыжник можно смело оправить даже в огород Apple с их младшими моделями iMac, где до сих пор ставятся унылые HDD. Ладно хоть новые Mac mini теперь идут исключительно с твердотельными накопителями, даже в стартовой конфигурации, пусть и со стыдными для 2018 года 128Gb, но зато NVMe. Опа… а что это за слово такое NVMe?

Что такое NVMe SSD и чем они лучше обычных SSD дисков?

Если вы задались целью приобрести SSD, то можете с удивлением обнаружить, что ориентироваться исключительно на объём не приходится, ценники запросто могут отличаться в два, а то и три раза. Я уже немного касался данной темы, когда рассказывал о характеристиках надёжности TBW и DWPD у SSD дисков. Но связано это не только с надёжностью.

За последние несколько лет, в технологиях производства SSD произошла туева куча изменений и с ходу уже не получится разобраться во всём разнообразии контроллеров, интерфейсов и форм-факторов современных SSD. Сегодня попробую максимально просто рассказать, что такое NVMe SSD, которые приходят на смену обычным SATA SSD и стоит ли, на самом деле, переплачивать за новейшие технологии.

https://www.youtube.com/watch?v=asRnKezVU1s

Если с обычными жёсткими дисками всё понятно и интерфейса SATA 3.0 с пропускной способностью в 600 Мбайт/с им хватает с головой, да и вероятность что они когда-то доберутся до таких скоростей практически нулевая, то с SSD дисками совсем другая история. В рамках устаревающего интерфейса SATA им было тесно с самого начала и они быстро достигли потолка.

Для раскрытия всего потенциала новых SSD дисков потребовалось перейти на прямое подключение к скоростной шине PCI Express и смене форм-фактора на M.2, что теоретически позволяет достигать скоростей до 3,94 Гбайт/с. За работу накопителя на шине PCI Express как раз и отвечает NVMe-контроллер, в отличие от SATA-дисков, которые управляются AHCI-контроллерами.

Впервые накопители формата M.2 мне встретились около трёх назад на Macbook Pro 13″. Сам по себе M.2 не является интерфейсом, это лишь слот, или типоразмер компактных накопителей, как и 2,5’’ диски с интерфейсом SATA.

Правда Apple и тут отличилась, в очередной раз, желая заработать где только можно и максимально затруднить возможность апгрейда вне стен официального сервисного центра. Вычудили собственные разъёмы, с виду похожие на M.2, но имеющие иное количество и расположение контактов. Мало того, чтобы окончательно всех запутать, сделали эти накопители не совместимыми и в разных поколениях своих же MacBook и iMac. Этой теме я посвятил отдельную статью про оригинальные SSD для Macbook и iMac и какие бывают проблемы с переходниками и конвертерами.

Они могут монтироваться непосредственно на материнскую плату или вставляться в обычный слот PCI Express через специальный переходник. Есть даже адаптеры для установки накопителей M.2 на место обычных 2,5’’ дисков с интерфейсом SATA. Один такой я использую в работе, когда приходится иметь дело с дисками формата M.2, подключая его как внешний через USB-разъём.

Много NVMe-накопителей выпускается в форм-факторе плат PCI Express, что особенно характерно для корпоративного сегмента.

Недорогие SSD накопители в форм-факторе M.2 можно использовать в качестве высокоскоростной флешки или заменять ими обычные диски с помощью SATA адаптера, с соответствующим скоростным ограничением в 600 Мбайт/с.

Вроде как стало понятнее, но тут возникает другой вопрос, а стоит ли дополнительно откладывать по рублю с завтраков на приобретение более скоростного NVMe SSD или можно ограничиться накопителем с интерфейсом SATA, ведь даже он даёт чумовой прирост скорости реакции компьютера по сравнению с обычным HDD.

Если смотреть голые цифры, то скорость современных NVMe SSD перешагнула за 2000 Мбайт/с (!) Значит ли это, что они настолько же эффективнее SSD с интерфейсом SATA? И да и нет…

NVMe SSD в реальных приложениях: стоит ли непременно гнаться за новой технологией?

Сразу хочется отметить, что исполнение накопителя в современном компактном форм-факторе M.2 ещё не гарантирует что он построен на контроллере NVMe. Много дисков начального уровня, выпускаемых в форм-факторе M.2, по прежнему управляются AHCI-контроллерами. Перед покупкой, ознакомьтесь с характеристиками и если увидите, что заявленная скорость чтения 550 Мбайт/с, а записи 330 Мбайт/с, то можно смело утверждать, что никаким NVMe тут даже не пахнет.

Кроме того, сами контроллеры NVMe, даже одного производителя, могут сильно различаться и поддерживать только две или полноценные четыре линии PCI Express. Всё это тоже влияет на цену накопителя. Признаком высокоскоростного SSD диска формата M.2 может служить наличие скоростного ключа M (вырез на плате) или сразу двух ключей — универсального B и M.

Впрочем, тестирование в реальных рабочих условиях, а не синтетических тестах, вроде CrystalDiskMark, замеряющий скоростные характеристики в идеальных условиях, уже не так впечатляют и накопители ведут себя гораздо скромнее. Тут, конечно, всё зависит от того чем вы занимаетесь на компьютере.

Так, использование высокоскоростных NVMe SSD практически никак не влияет на скорость рендеринга 3D-моделей, тут основная нагрузка ложится на видеокарту и центральный процессор, а данные подкачиваются из оперативки. Примерна такая же картина будет наблюдаться и в играх, так что пользы тут от NVMe будет с гулькин нос.

В реальности, такие скорости могут потребоваться только при при обработке видео (Final Cut, iMovie, Adobe Premiere, After Effects) и тяжёлых играх, но обязательно в паре с мощным процессором чтобы успевать прокачивать такой объём данных.

Какой вывод можно сделать из всего сказанного? Если, при выборе накопителя, цена для вас не является определяющим аргументом или вы постоянно работаете с видео, то не раздумывая берите диски с NVMe. Как ни крути, но накопители с интерфейсами SATA/SAS доживают свой век и переход на NVMe SSD неизбежен ввиду их более простой реализации и высокой производительности.

Читайте также  Материнская плата не выводит изображение на монитор

В остальных случаях переплачивать за NVMe SSD думаю не стоит, принципиальной разницы в работе, по сравнению с SSD дисками с интерфейсом SATA, вы не заметите и получится немного сэкономить.

Не ленитесь ставить лайк и подписываться на канал Дзен и паблик , будет ещё много интересного.

Если считаете статью полезной,
не ленитесь ставить лайки и делиться с друзьями.

Шифрование файлов с помощью OpenSSLКак узнать SID пользователя или по известному SID определить его имяread (subshell_pty…): No such file or directory (2)Активация Windows Server 2012 R2 MAK ключом. Ошибка 0x80072f8f при активации.Миф или правда что файл подкачки убивает SSD?SSD OCZ Vertex 4 не определяется: типичная неисправность и самостоятельный ремонт

Источник: https://mdex-nn.ru/page/nvme-ssd.html

ASUS — первый в мире производитель материнских плат, реализовавший поддержку всех типов NVMe-накопителей

Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

Компания ASUS объявляет о поддержке всех типов накопителей NVM Express материнскими платами ASUS, созданными на базе чипсетов Intel X99 и Z97. Совместимость с NVMe-устройствами, имеющими физический интерфейс PCI Express и M.2, реализуется путем обновления UEFI BIOS материнской платы, а поддержка новейших твердотельных накопителей с разъемом SFF-8639 — посредством эксклюзивного адаптера ASUS Hyper Kit.

Поддержка  NVM Express материнскими платами ASUS на базе чипсетов Intel X99 и Z97

NVM Express: перспективный интерфейс для накопителей

NVM Express — это замена популярному интерфейсу AHCI, которая обеспечивает увеличение пропускной способности и повышение энергоэффективности. Использование NVMe позволяет добиться максимальной скорости передачи данных при подключении твердотельных накопителей последнего поколения.

Удобная процедура апгрейда

Для того, чтобы сделать материнскую плату ASUS на базе чипсета Intel X99 или Z97 совместимой с NVMe-устройствами, нужно обновить ее UEFI BIOS с помощью удобной функции USB BIOS Flashback. Достаточно лишь воткнуть USB-флешку с кодом BIOS в USB-порт, нажать специальную кнопку (или кнопку перезагрузки) — и BIOS материнской платы автоматически обновится, используя питание от дежурного источника.

После обновления BIOS материнская плата будет полностью совместимой с NVMe-накопителями, имеющими физический интерфейс PCIe или M.2. Кроме того, владельцы материнских плат ASUS на базе чипсета Intel X99 смогут подключать 2,5-дюймовые NVMe-накопители с разъемом SFF-8639 (mini-SAS HD) посредством опционального адаптера ASUS Hyper Kit, который также доступен для приобретения в качестве самостоятельного устройства.

Материнские платы ASUS с поддержкой NVM Express

PCI Express SFF-8639 (посредством адаптера ASUS Hyper Kit) BIOS Version
Rampage V Extreme/U3.1 да да (с апреля 2015 года) 1401
Sabertooth X99 да да 0216
X99-Deluxe/U3.1 да да 1702
X99-Pro/USB 3.1 да да 1702
X99-A/USB 3.1(Transfer Express) да да 1702
X99-A/USB 3.1 да да 1702
Rampage V Extreme да да (с апреля 2015 года) 1401
X99-Deluxe да да 1702
X99-Pro да да 1702
X99-S да да 1702
X99-A да да 1702
Z97-Deluxe/USB 3.1(NFC & WLC) да нет 0401
Z97-Deluxe/USB 3.1 да нет 0401
Z97-Pro(Wi-Fi ac)/USB 3.1 да нет 0501
Z97-A/USB 3.1 да нет 0501
Z97-Deluxe(NFC & WLC) да нет 2205
Z97-Deluxe да нет 2205
Z97-Pro(Wi-Fi ac) да нет 2205
Z97-Pro да нет 2205
Z97-A да нет 2205
Z97-AR да нет 2205
Sabertooth Z97 Mark 1/USB 3.1 да нет 0401
Sabertooth Z97 Mark 2/USB 3.1 да нет 0203
Sabertooth Z97 Mark 1 да нет 2205
Sabertooth Z97 Mark 2 да нет 2205
Sabertooth Z97 Mark S да нет 2205
Gryphon Z97 Armor Edition да нет 2205
Gryphon Z97 да нет 2205
Maximus VII Formula да нет 2601
Maximus VII Hero да нет 2601
Maximus VII Ranger да нет 2601
Maximus VII Gene да нет 2601
Maximus VII Impact да нет 2601

Источник: https://btest.ru/novosti/asus_pervyj_v_mire_proizvoditel_materinskih_plat_realizovavshij_podderzhku_vseh_tipov_nvme-nakopitelej/

NVMe — что это такое и в чем отличие от SSD | как выбрать

Материнские платы с поддержкой NVMe SSD

Устройства хранениях данных постоянно совершенствуются. Их производительность увеличивается. И мало кто знает, что существуют накопители NVMe.

Что это за зверь и чем он лучше обычных SSD и M.2? Об этом мы поговорим в данной статье. Но для начала стоит уделить вниманию форм-фактору каждого типа дисков. Каждый форм-фактор SSD дисков подключается по-разному к системной плате.

Что такое NVMe и куда он подключается

Думаю, этого объяснения будет вполне достаточно о том, что такое NVMe. Другими словами, есть несколько разновидностей твердотельных накопителей – SSD 2.5, mSATA SSD, M.2, NVMe. При этом NVMe это еще и разновидность форм-фактора M.2.

Итак, перед тем как принять решение о покупке накопителя стоит выяснить, поддерживает ли его ваша системная плата. Понятное дело, что обычный SSD 2.5 и mSATA он поддерживать будет, но с форм-фактором M.2 немного сложнее.

В современных платах ноутбуков и обычных компьютеров стал появляться разъем M.2. Стоит проверить свою системную плату на наличие этого разъема. Он выглядит так, как показано на скриншоте.

Но и этого мало, ведь помимо наличия самого разъема он делится на несколько типов.

Какие существуют типы SSD M.2 и разъемов

SSD M.2 имеет четыре спецификации: 2230, 2242, 2260, 2280. Последний является самым используемым. Каждые две цифры типа указывают на ширину и длину модуля. Как видим, с шириной ошибиться нереально.

Итак, допустим вы нашли на системной плате разъем и выяснили, какой модуль SSD ей поддерживается нужно выяснить тип слота.

Диски M.2 работают в режиме SATA и PCI Express. Слоты имеют два ключа M и B.

Если дисковый модуль у вас работает в режиме SATA, то он будет поддерживать два ключа M и B.

Дисковый накопитель NVMe, который работает по интерфейсу PCIe имеет только один ключ – M.

На скриншоте ниже видно, что SATA SSD можно подключать практически к любому разъему, а вот M.2 NVMe при наличии на разъеме ключа «B» установить невозможно.

Отличие накопителей NVMe и M2

Отличать или сравнивать здесь нечего, поскольку M2 – это форм-фактор SSD дисков. M.2 может подключаться как к SATA интерфейсу, так и к PCI Express (что относится к NVMe типу).

Отличия таких плат заключается лишь в поддерживаемых ключах, по которым диск будет подключаться к интерфейсу. Также отметим, что 2.5 дюймовые SSD, SATA M.2 по характеристикам практически одинаковые, потому что работают на шине SATA. Модули NVMe – работают с интерфейсом PCIe, который гораздо быстрее SATA шины.

История накопителей и их совместимость

Скоростные накопители памяти появились в марте 2011 года. Разработка же велась с 2009 года. Сейчас имеются несколько версий спецификации NVMe:

  1. В 2014 году — NVMe 1.1b и NVMe 1.2.
  2. С 2015 года — NVMe 1.2a.
  3. В 2018 году — NVMe 1.3c.

Помимо M2 форм-факторов были и другие:

  • U.2 (SFF-8639) – диски с форм фактором 2.5 дюйма, которые предназначены в основном для серверов. Имеют поддержку горячей замены, интерфейсов SATA и SAS.
  • M.2 (NGFF) – компактный форм-фактор преимущественно для ноутбуков, а также стационарных компьютеров. Накопитель может быть установлен в разъем на системной плате или непосредственно в слот PCIe с помощью переходника.
  • Intel Ruler SSD (EDSFF) – используется в основном на серверах и имеет поддержку горячей замены. Анонсирован в 2017 году компанией
  • Samsung NGSFF – очередной форм-фактор для серверных накопителей. Используется, как альтернатива дискам 2.

Говоря о совместимости, стоит обратить внимание на одну немаловажную вещь. Производители системных плат могут, например, установить слот M2, поддерживающий ключ «M». Естественно, любой накопитель будет работать.

Но бывают такие моменты, когда системная плата поддерживает только один режим SATA или NVMe. Это тоже необходимо знать при покупке дисков нового поколения.

Необходимо с вашего компьютера зайти в BIOS и найти настройки, отвечающие за режим работы дисков данного формата. Обычно настройка называется «M.2 Configuration». Если вы откроете режимы работы этой опции и там будет SATA и PCIE mode, тогда устройство будет работать с любыми дисками формата M2.

Как выбрать NVMe накопитель и нужно ли

Пока что лидирующие позиции занимают HDD диски. Да, они медленные, но у многих объемы данных превышают даже 500 Гб, а значит для хранения вполне подойдет и обычный жесткий диск на пару ТБ.

Говоря о NVMe – это накопители, которые примерно в 2-3 раза быстрее обычных SSD, но даже твердотельные накопители не каждый может себе позволить. Что тут говорить о гиперсупер быстрых дисках. В любом случае цена как на SSD, так и на NVMe постепенно снижается. Выбор диска зависит от того для каких целей вы будете его применять. В целом можно выбивать из линеек Samsung, Intel, ADATA, Kingston и других.

Давайте посмотрим результаты поиска в интернете через Google и посмотрим, какие же цены нам предлагают за такие накопители.

SAMSUNG 970 EVO MZ-V7E250BW 250Гб

Основные характеристики вы можете найти в интернете. Диск имеет максимальные скорость чтения – 3400 Мб/с и скорость записи 1500 Мб/с. Впечатляет неправда ли? Диск на 250 Гб и стоит 5560 рублей. В принципе для системы такой себе позволить можно.

INTEL Optane 900P SSDPED1D480GASX 480Гб

Этот накопитель на 480 Гб подключается уже в слот PCIe. Скорости чтения и записи у него 2500 / 2000 Мб/с. Стоит все это добро 41000 рублей. Для обычного пользователя, которые работает за ПК дома вряд ли понадобится такой диск. Если только он не запускает свой мини-сервер.

GIGABYTE PCl Express 512 Гб PCI-Express 3.0

А вот здесь уже диск на 512 Гб, с более высокими показателями скорости чтения и записи. Но самое интересное, что стоит он намного дешевле предыдущего варианта. Всего за 10900 вы получите этого красавца.

В интернет-магазинах техники вы можете найти разные варианты накопителей с разными ценами. Есть варианты 128 и 120 Гб за 2 тысячи и выше. Ищите лучшие варианты под свои нужды, изучайте внимательно характеристики, попробуйте найти обзоры, чтобы убедится в реальных показателях накопителя, либо проведите тесты сами.

Теперь вы знаете, что такое NVMe накопители SSD и какие их разновидности существуют.

Источник: https://computerinfo.ru/chto-takoe-nvme-m-2/