PCI Express 3.0 sąsajos palaikymas pagrindinėse plokštėse – tikras pranašumas ar rinkodaros triukas?

Per paskutinius mėnesius m modelių asortimentą skirtingų gamintojų pradėjo pasirodyti pagrindinės plokštės, kurios paskelbė palaikymą PCI Express 3.0 sąsajai. Pirmieji tokius sprendimus paskelbė ASRock, MSI ir GIGABYTE. Tačiau šiuo metu rinkoje visiškai nėra mikroschemų rinkinių, grafikos ir centrinių procesorių, kurie palaikytų PCI Express 3.0 sąsają.

Prisiminkite, kad PCI Express 3.0 standartas buvo patvirtintas praėjusiais metais. Jis turi daugybę pranašumų prieš savo pirmtakus, todėl nenuostabu, kad grafikos plokščių ir pagrindinių plokščių gamintojai nori tai kuo greičiau įdiegti savo sprendimuose. Tačiau šiuo metu esami „Intel“ ir AMD mikroschemų rinkiniai palaiko tik PCI Express 2.0 standartą. Vienintelė viltis artimiausiu metu pasinaudoti PCI Express 3.0 sąsaja yra naujieji „Intel Ivy Bridge“ procesoriai, apie kuriuos planuojama paskelbti tik kitų metų kovo-balandžio mėnesiais. Šie procesoriai turi integruotą PCI Express 3.0 magistralės valdiklį, tačiau juo galės naudotis tik grafikos lustai, nes kiti komponentai naudoja mikroschemų rinkinio valdiklį.

Atminkite, kad reikalas neapsiriboja tik procesoriaus pakeitimu. Turite papildomai atnaujinti BIOS nustatymus ir mikroschemų rinkinio programinę-aparatinę įrangą. Be to, pagrindinėse plokštėse su keliais PCI Express x16 lizdais kyla problemų dėl „jungiklių“ - mažų mikroschemų, kurios yra šalia kiekvieno lizdo ir yra atsakingos už operatyvų tam skirtų linijų skaičiaus pertvarkymą. Šie „jungikliai“ taip pat turi būti suderinami su PCI Express 3.0 sąsaja. Reikėtų pažymėti, kad nForce 200 arba Lucid tilto lustai palaiko tik PCI Express 2.0 standartą ir negali dirbti su PCI Express 3.0 specifikacija.

Paskutinis argumentas – šiuo metu pagrindinių plokščių gamintojai neturi naujų procesorių inžinerinių pavyzdžių. Intel linija Ivy Bridge arba nauji grafikos lustai, palaikantys PCI Express 3.0 specifikaciją aparatūros lygiu. Todėl paskelbtas suderinamumas su šia didelės spartos sąsaja yra teorinis ir šiuo metu negali būti patvirtintas praktiškai.

Taigi PCI Express 3.0 specifikacijos palaikymas šiuolaikinėmis pagrindinėmis plokštėmis yra grynai rinkodaros triukas, kurio naudos vartotojas galės gauti tik po kelių mėnesių pakeitęs procesorių ir atnaujinęs programinės įrangos komponentus.

Anksčiau pagrindinius vartotojus daugiausia domino dviejų tipų SSD: didelės spartos aukščiausios kokybės modeliai, tokie kaip Samsung 850 PRO, arba geros kokybės pasiūlymai, tokie kaip „Crucial BX100“ arba „SanDisk Ultra II“. Tai yra, SSD rinkos segmentacija buvo itin silpna, ir nors konkurencija tarp gamintojų klostėsi našumo ir kainos srityse, atotrūkis tarp viršutinių ir apatinių sprendimų išliko gana mažas. Tokią padėtį iš dalies lėmė tai, kad pati SSD technologija žymiai pagerina vartotojo patirtį dirbant su kompiuteriu, todėl diegimo problemos daugeliui nublanksta į antrą planą. Dėl tos pačios priežasties vartotojų SSD diskai buvo įtraukti į senąją infrastruktūrą, kuri iš pradžių buvo skirta mechaniniams standžiiesiems diskams. Tai labai palengvino jų įgyvendinimą, tačiau SSD buvo sudarytas gana siauroje sistemoje, o tai daugeliu atžvilgių trukdo tiek pralaidumui didinti, tiek disko posistemio delsai mažėti.

Tačiau iki tam tikro laiko tokia padėtis tiko visiems. SSD technologija buvo nauja, o vartotojai, pereidami prie SSD, buvo patenkinti savo pirkiniu, nors iš esmės gaudavo produktus, kurie iš tikrųjų veikė kur kas daugiau nei jų galimybės, o dirbtinės našumo kliūtys trukdė jų veikimui. Tačiau iki šiol SSD, ko gero, jau gali būti laikomas tikruoju pagrindiniu srautu. Bet kuris save gerbiantis asmeninio kompiuterio savininkas, jei jo sistemoje nėra bent vieno SSD, labai rimtai ketina jį įsigyti artimiausiu metu. Ir tokiomis sąlygomis gamintojai tiesiog priversti galvoti apie tai, kaip pagaliau įdiegti visavertę konkurenciją: sunaikinti visas kliūtis ir pereiti prie platesnių produktų linijų, kurios iš esmės skiriasi savo siūlomomis savybėmis, gamybos. Laimei, tam paruošta visa reikalinga dirva ir, visų pirma, dauguma SSD kūrėjų turi noro ir galimybių pradėti leisti produktus, kurie veikia ne per senąją SATA sąsają, o per daug efektyvesnę PCI Express magistralę.

Kadangi SATA pralaidumas ribojamas iki 6 Gb/s, didžiausias flagmanų SATA SSD greitis neviršija 500 MB/s. Tačiau šiuolaikiniai „flash drives“ gali daug daugiau: juk, jei gerai pagalvoji, jie turi daugiau bendro su sistemos atmintis nei su mechaniniais standžiaisiais diskais. Kalbant apie PCI Express magistralę, dabar ji aktyviai naudojama kaip transporto sluoksnis jungiantis vaizdo plokštės ir kiti papildomi valdikliai, kuriems reikia didelės spartos duomenų mainų, pvz., „Thunderbolt“. Viena PCI Express Gen 2 juosta užtikrina iki 500 MB/s pralaidumo, o PCI Express 3.0 juosta gali pasiekti iki 985 MB/s spartą. Taigi, sąsajos plokštė įdiegta PCI lizdas e x4 (su keturiomis juostomis) gali perduoti duomenis iki 2 GB/s su PCI Express 2.0 ir iki beveik 4 GB/s su PCI Express Gen 3. Tai puikūs rodikliai, kurie puikiai tinka šiuolaikiniams kietojo kūno diskams.

Iš to, kas pasakyta, natūraliai išplaukia, kad be SATA SSD, didelės spartos diskai, naudojantys PCI Express magistralę, turėtų palaipsniui rasti platinimą rinkoje. Ir tai tikrai vyksta. Parduotuvėse galite rasti kelis pirmaujančių gamintojų vartotojų SSD modelius, pagamintus išplėtimo kortelių arba M.2 kortelių pavidalu, kuriuose naudojami skirtingi PCI Express magistralės variantai. Nusprendėme juos sujungti ir palyginti pagal našumą ir kitus parametrus.

Testo dalyviai

Intel SSD 750 400 GB

SSD rinkoje Intel laikosi gana nestandartinės strategijos ir neskiria per daug dėmesio vartotojų segmentui skirtų SSD kūrimui, koncentruodamasi į produktus, skirtus serveriams. Tačiau jo pasiūlymai netampa neįdomūs, ypač kalbant apie kietojo kūno diską PCI Express magistralei. Šiuo atveju „Intel“ nusprendė pritaikyti savo pažangiausią serverio platformą naudoti didelio našumo kliento SSD. Taip gimė Intel SSD 750 400 GB, kuris gavo ne tik įspūdingas našumo charakteristikas ir daugybę serverio lygio technologijų, atsakingų už patikimumą, bet ir palaikymą naujai NVMe sąsajai, kurią reikėtų pasakyti keletą žodžių atskirai.




Jei kalbėtume apie konkrečius NVMe patobulinimus, tai visų pirma verta paminėti pridėtinių išlaidų mažinimą. Pavyzdžiui, norint perkelti tipiškiausius 4 kilobaitų blokus naujajame protokole, vietoj dviejų reikia tik vienos komandos. Ir visas valdymo instrukcijų rinkinys buvo taip supaprastintas, kad jų apdorojimas vairuotojo lygiu sumažina procesoriaus apkrovą ir dėl to atsirandančius vėlavimus bent perpus. Antroji svarbi naujovė yra gilaus konvejerio ir kelių užduočių palaikymas, kurį sudaro galimybė lygiagrečiai sukurti kelias užklausų eiles vietoj anksčiau buvusios vienos 32 komandų eilės. NVMe sąsajos protokolas gali aptarnauti iki 65536 eilių ir kiekvienoje iš jų gali būti iki 65536 komandų. Tiesą sakant, bet kokie apribojimai išvis pašalinami, o tai labai svarbu serverių aplinkoms, kur disko posistemiui galima priskirti daugybę vienu metu atliekamų įvesties / išvesties operacijų.



Tačiau nepaisant to, kad Intel SSD 750 veikia per NVMe sąsają, jis vis tiek yra ne serveris, o vartotojo diskas. Taip, beveik ta pati aparatinės įrangos platforma kaip ir šiame diske naudojama serverio klasės SSD „Intel DC P3500“, P3600 ir P3700, tačiau „Intel SSD 750“ naudoja pigesnį įprastą MLC NAND, be to, modifikuojama programinė įranga. Gamintojas mano, kad dėl tokių pakeitimų gautas produktas patiks entuziastams, nes jis iš esmės sujungia didelę galią nauja sąsaja NVMe ir ne per daug bauginanti kaina.

Intel SSD 750 yra pusės aukščio PCIe x4 kortelė, kuri gali naudoti keturias 3.0 juostas ir pasiekti nuoseklų perdavimo greitį iki 2,4 GB/s ir atsitiktines operacijas iki 440K IOPS. Tiesa, pati talpiausia 1,2 TB modifikacija yra pati našiausia, o 400 GB versija, kurią gavome testams, yra kiek lėtesnė.



Pavaros lenta yra visiškai padengta šarvais. Priekinėje pusėje tai yra aliuminio radiatorius, o kitoje pusėje yra dekoratyvinė metalinė plokštė, kuri iš tikrųjų nesiliečia su mikroschemomis. Reikėtų pažymėti, kad radiatorius čia yra būtinas. Pagrindinis „Intel SSD“ valdiklis generuoja daug šilumos, o esant didelei apkrovai, net su tokiu aušinimu turintis diskas gali įkaisti iki 50–55 laipsnių temperatūros. Tačiau dėl iš anksto įdiegto aušinimo nėra užuominos apie droselį – našumas išlieka pastovus net nuolat ir intensyviai naudojant.



„Intel SSD 750“ yra pagrįstas „Intel CH29AE41AB0“ serverio lygio valdikliu, kuris veikia 400 MHz dažniu ir turi aštuoniolika (!) „flash“ atminties prijungimo kanalų. Atsižvelgiant į tai, kad dauguma vartotojų SSD valdiklių turi aštuonis arba keturis kanalus, tampa aišku, kad „Intel SSD 750“ iš tiesų gali per magistralę perpumpuoti žymiai daugiau duomenų nei įprasti SSD modeliai.



Kalbant apie naudojamą „flash“ atmintį, „Intel SSD 750“ nėra naujovių šioje srityje. Jis pagrįstas įprastu „Intel“ sukurtu MLC NAND, išleistu pagal 20 nm proceso technologiją ir turintį 64 ir 128 Gb branduolius. Reikia pastebėti, kad dauguma kitų SSD gamintojų tokios atminties atsisakė jau seniai, pereidami prie lustų, pagamintų pagal plonesnius standartus. Ir pati „Intel“ pradėjo perkelti ne tik savo vartotojų, bet ir serverio diskus į 16 nm atmintį. Tačiau nepaisant viso to, Intel SSD 750 naudoja senesnę atmintį, kuri neva turi didesnį resursą.

„Intel SSD 750“ serverio kilmę galima atsekti ir tuo, kad bendra šio SSD „flash“ atminties talpa yra 480 GiB, iš kurių vartotojui prieinama tik apie 78 proc. Likusi dalis skiriama pakeitimo fondui, šiukšlių surinkimui ir duomenų apsaugos technologijoms. „Intel SSD 750“ MLC NAND lustų lygiu įgyvendina tradicinę flagmano RAID 5 tipo schemą, kuri leidžia sėkmingai atkurti duomenis net ir visiškai sugedus vienam iš lustų. Be to, Intel SSD užtikrina visišką duomenų apsaugą nuo elektros energijos tiekimo nutraukimo. „Intel SSD 750“ turi du elektrolitinius kondensatorius, o jų talpos pakanka reguliariam disko išjungimui neprisijungus.

Kingston HyperX Predator 480 GB

„Kingston HyperX Predator“ yra daug tradiciškesnis sprendimas, palyginti su „Intel SSD 750“. Pirma, jis veikia per AHCI protokolą, o ne NVMe, ir, antra, šiam SSD reikia įprastesnės PCI Express 2.0 magistralės prisijungti prie sistemos. Visa tai daro „Kingston“ versiją šiek tiek lėtesnę - didžiausias greitis nuoseklioms operacijoms neviršija 1400 MB / s, o atsitiktinių - 160 tūkstančių IOPS. Tačiau „HyperX Predator“ sistemai nekelia jokių specialių reikalavimų – ji suderinama su bet kokiomis, įskaitant senas platformas.

Be to, diskas turi ne visai paprastą dviejų komponentų dizainą. Pats SSD yra M.2 formos plokštė, kuri papildyta PCI Express adapteriu, leidžiančiu M.2 diskus prijungti per įprastus pilno dydžio PCIe lizdus. Adapteris pagamintas iš pusės aukščio PCIe x4 kortelės, kuri naudoja visas keturias PCI Express juostas. Dėl šio dizaino Kingstonas parduoda savo HyperX Predator dviem versijomis: kaip PCIe SSD, skirtą staliniams kompiuteriams, ir kaip M.2 diską mobiliosioms sistemoms (šiuo atveju adapteris į pristatymą neįeina).



„Kingston HyperX Predator“ sukurtas remiantis „Marvell Altaplus“ valdikliu (88SS9293), kuris, viena vertus, palaiko keturias PCI Express 2.0 juostas, kita vertus, turi aštuonis „flash“ atminties prijungimo kanalus. Tai greičiausias iki šiol masinės gamybos „Marvell“ PCI Express SSD valdiklis. Tačiau „Marvell“ netrukus turės greitesnių sekėjų, palaikančių NVMe ir PCI Express 3.0, kurių „Altaplus“ lustas neturi.



Kadangi pats Kingstonas negamina nei valdiklių, nei atminties, savo SSD kaupdamas iš kitų gamintojų įsigytos elementų bazės, nieko keisto tame, kad HyperX Predator PCIe SSD yra paremtas ne tik trečiosios šalies valdikliu, bet ir 128 -gigabito 19 nm MLC NAND lustai iš Toshiba. Tokia atmintis turi mažą pirkimo kainą ir dabar yra įdiegta daugelyje „Kingston“ (ir kitų kompanijų) gaminių ir pirmiausia vartotojų modeliuose.



Tačiau tokios atminties naudojimas sukūrė paradoksą: nepaisant to, kad pagal formalią padėtį Kingston HyperX Predator PCIe SSD yra aukščiausios kokybės produktas, jam suteikiama tik trejų metų garantija ir nurodytas vidutinis laikas tarp gedimų. yra daug mažesnis nei flagmanų SATA SSD.kitų gamintojų.

„Kingston HyperX Predator“ taip pat nepateikia jokių specialių duomenų apsaugos technologijų. Bet diskas turi gana didelę nuo vartotojo akių paslėptą sritį, kurios dydis yra 13 procentų visos disko talpos. Jame esanti atsarginė „flash“ atmintis naudojama šiukšlėms surinkti ir susidėvėjimui išlyginti, tačiau pirmiausia išleidžiama sugedusioms atminties ląstelėms pakeisti.

Belieka tik pridurti, kad HyperX Predator dizainas nenumato jokių specialių priemonių šilumos pašalinimui iš valdiklio. Skirtingai nuo daugelio kitų didelio našumo sprendimų, šis diskas neturi radiatoriaus. Tačiau šis SSD visiškai nėra linkęs perkaisti – jo maksimali šilumos išsklaidymas yra tik šiek tiek didesnis nei 8 vatai.

OCZ Revodrive 350 480 GB

OCZ Revodrive 350 pagrįstai yra vienas seniausių vartotojų PCI Express SSD. Tais laikais, kai joks kitas gamintojas net negalvojo išleisti klientų PCIe SSD, OCZ savo asortimente turėjo RevoDrive 3 (X2) – šiuolaikinio Revodrive 350 prototipą. Tačiau dėl OCZ PCIe disko išlikimo jis yra keistas pasiūlymas. dabartinių konkurentų fone. Nors dauguma didelio našumo asmeninių kompiuterių įrenginių gamintojų naudoja modernius valdiklius su savaiminiu PCI Express magistralės palaikymu, Revodrive 350 turi labai sudėtingą ir aiškiai neoptimalią architektūrą. Jis pagrįstas dviem arba keturiais (priklausomai nuo apimties) SandForce SF-2200 valdikliais, kurie yra surinkti į nulinio lygio RAID masyvą.

Jei mes kalbame apie 480 GB OCZ Revodrive 350 modelį, kuris dalyvavo šiame teste, tai iš tikrųjų jis yra pagrįstas keturiais SATA SSD diskais, kurių kiekvieno talpa yra 120 GB, kurių kiekvienas yra pagrįstas savo SF-2282 lustu (analogu). plačiai paplitusio SF-2281) . Tada šie elementai sujungiami į vieną keturių komponentų RAID 0 masyvą. Tačiau šiam tikslui naudojamas ne visai pažįstamas RAID valdiklis, o patentuotas virtualizacijos procesorius (VCA 2.0) OCZ ICT-0262. Tačiau tai labai panašu į tai, kad šis pavadinimas slepia apverstą Marvell 88SE9548 lustą, kuris yra keturių prievadų SAS / SATA 6 Gb / s RAID valdiklis su PCI Express 2.0 x8 sąsaja. Tačiau net ir tokiu atveju OCZ inžinieriai parašė savo programinę-aparatinę įrangą ir tvarkyklę šiam valdikliui.



RevoDrive 350 programinės įrangos komponento išskirtinumas slypi tame, kad jame įdiegtas ne visai klasikinis RAID 0, o kažkoks jo su interaktyviu apkrovos balansavimu. Užuot suskaidžius duomenų srautą į fiksuoto dydžio blokus ir nuosekliai perkeliant juos į skirtingus SF-2282 valdiklius, VCA 2.0 technologija apima įvesties / išvesties operacijų analizę ir lankstų perskirstymą, atsižvelgiant į esamą „flash“ atminties valdiklių užimtumą. Todėl vartotojui „RevoDrive 350“ atrodo kaip kietojo kūno diskas. Negalite įvesti jo BIOS ir neįmanoma sužinoti, kad šio SSD viduje yra paslėptas RAID masyvas be išsamios pažinties su aparatūros įdaru. Be to, skirtingai nuo įprastų RAID matricų, RevoDrive 350 palaiko visas įprastas SSD funkcijas: SMART stebėjimą, TRIM ir saugų trynimą.

RevoDrive 350 galima įsigyti kaip plokštės su PCI Express 2.0 x8 sąsaja. Nepaisant to, kad visos aštuonios sąsajos eilutės yra iš tikrųjų naudojamos, deklaruoti našumo rodikliai yra pastebimai mažesni nei bendras teorinis pralaidumas. Maksimalus greitis nuoseklios operacijos yra apribotos iki 1800 MB / s, o savavališkų operacijų atlikimas neviršija 140 tūkstančių IOPS.

Verta paminėti, kad OCZ RevoDrive 350 yra viso aukščio PCI Express x8 kortelė, o tai reiškia, kad ji fiziškai didesnė nei visi kiti mūsų išbandyti SSD, todėl negali būti įdiegta žemo profilio sistemose. RevoDrive 350 plokštės priekinis paviršius padengtas dekoratyviniu metaliniu korpusu, kuris kartu atlieka ir pagrindinio RAID valdiklio lusto aušintuvo funkciją. SF-2282 valdikliai yra kitoje plokštės pusėje ir juose nėra jokio aušinimo.



Norėdami suformuoti „flash“ atminties masyvą, OCZ naudojo savo pagrindinės bendrovės „Toshiba“ lustus. Naudojami lustai gaminami naudojant 19 nm proceso technologiją ir jų talpa yra 64 Gbps. Bendras „Flash“ atminties kiekis „RevoDrive 350 480 GB“ yra 512 GB, tačiau 13% skirta vidiniams poreikiams – susidėvėjimo išlyginimui ir šiukšlių išvežimui.



Verta paminėti, kad RevoDrive 350 architektūra nėra unikali. Rinkoje yra dar keli panašių SSD modeliai, veikiantys „SATA SSD masyvo RAID masyvo, pagrįsto SandForce valdikliais“ principu. Tačiau visi tokie sprendimai, kaip ir svarstomas OCZ PCIe diskas, turi nemalonų trūkumą – jų rašymo našumas laikui bėgant prastėja. Taip yra dėl SandForce valdiklių vidinių algoritmų ypatumų, kurių TRIM operacija nesugrąžina įrašymo greičio į pradinį lygį.



Neabejotiną faktą, kad RevoDrive 350 yra vienu laipteliu žemiau naujos kartos PCI Express diskų, pabrėžia ir tai, kad šiam įrenginiui suteikiama tik trejų metų garantija, o jo garantuotas rašymo resursas yra tik 54 TB – kelis kartus mažesnis už tą. konkurentų. Be to, nepaisant to, kad RevoDrive 350 sukurtas pagal tą patį dizainą kaip ir serveris Z-Drive 4500, jis neturi jokios apsaugos nuo maitinimo šuolių. Tačiau visa tai netrukdo OCZ dėl savo įžūlumo pozicionuoti RevoDrive 350 kaip aukščiausios kokybės sprendimą Intel SSD 750 lygyje.

Plextor M6e Black Edition 256 GB

Iš karto reikia pažymėti, kad „Plextor M6e Black Edition“ diskas yra tiesioginis gerai žinomo M6e modelio įpėdinis. Naujovės panašumą į pirmtaką galima atsekti beveik visame kame, jei kalbėsime apie techninę, o ne estetinę dalį. Naujasis SSD taip pat turi dviejų dalių dizainą, įskaitant tikrąjį diską M.2 2280 formatu ir adapterį, leidžiantį jį įdiegti į bet kurį įprastą PCIe x4 lizdą (arba greitesnį). Jis taip pat pagrįstas aštuonių kanalų Marvell 88SS9183 valdikliu, kuris bendrauja su išoriniu pasauliu per dvi PCI Express 2.0 linijas. Kaip ir ankstesnėje versijoje, „M6e Black Edition“ naudoja „Toshiba“ MLC „flash“ atmintį.

O tai reiškia, kad nepaisant to, kad surinktas M6e Black Edition atrodo kaip pusės aukščio PCI Express x4 kortelė, iš tikrųjų šis SSD naudoja tik dvi PCI Express 2.0 juostas. Taigi ne per įspūdingi greičiai, kurie yra tik šiek tiek greitesni už tradicinius SATA SSD. Paso našumas atliekant nuoseklias operacijas yra apribotas iki 770 MB / s, o savavališkai - 105 tūkstančiai IOPS. Verta paminėti, kad Plextor M6e Black Edition veikia pagal senąjį AHCI protokolą ir tai užtikrina platų jo suderinamumą su įvairiomis sistemomis.



Nepaisant to, kad Plextor M6e Black Edition, kaip ir Kingston HyperX Predator, yra PCI Express adapterio ir plokštės M.2 formato „šerdies“ derinys, iš priekio to nustatyti neįmanoma. Visas diskas yra paslėptas po figūriniu juodu aliuminio korpusu, kurio centre įtaisytas raudonas radiatorius, kuris turėtų pašalinti šilumą iš valdiklio ir atminties lustų. Dizainerių skaičiavimas aiškus: panašus spalvų sprendimas plačiai naudojamas įvairiose žaidimų aparatūrose, todėl „Plextor M6e Black Edition“ harmoningai atrodys šalia daugelio žaidimų pagrindinių plokščių ir daugumos pirmaujančių gamintojų vaizdo plokščių.



„Plextor M6e Black Edition“ „flash“ atminties masyvą maitina antrosios kartos „Toshiba“ 19 nm MLC NAND lustai, kurių talpa yra 64 Gbps. Keitimo fondui ir vidinio nusidėvėjimo išlyginimo bei šiukšlių surinkimo algoritmų veikimui panaudotam rezervui skirta 7 proc. Visa kita yra prieinama vartotojui.



Kadangi naudojamas gana silpnas Marvell 88SS9183 valdiklis su išorine PCI Express 2.0 x2 magistrale, Plextor M6e Black Edition diskas turėtų būti laikomas gana lėtu PCIe SSD. Tačiau tai netrukdo gamintojui priskirti šią prekę aukštesnei kainų kategorijai. Viena vertus, jis vis tiek yra greitesnis nei SATA SSD, o iš kitos – pasižymi geromis patikimumo savybėmis: tarp gedimų trunka ilgą laiką ir jam suteikiama penkerių metų garantija. Tačiau jame nėra įdiegtos jokios specialios technologijos, galinčios apsaugoti M6e Black Edition nuo maitinimo šuolių ar padidinti jo išteklius.

Samsung SM951 256 GB

„Samsung SM951“ yra sunkiausias diskas šiandienos bandymuose. Faktas yra tas, kad iš pradžių tai buvo skirtas kompiuterių surinkėjams, todėl mažmeninėje prekyboje jis yra gana išblukęs. Nepaisant to, esant pageidavimui, vis dar galima jį įsigyti, todėl neatsisakėme apsvarstyti SM951. Be to, sprendžiant iš charakteristikų, tai labai greitas modelis. Jis sukurtas dirbti su PCI Express 3.0 x4 magistrale, naudoja AHCI protokolą ir žada įspūdingą greitį: iki 2150 MB / s atliekant nuoseklias operacijas ir iki 90 000 IOPS atliekant atsitiktines operacijas. Tačiau svarbiausia, kad nepaisant viso to, Samsung SM951 yra pigesnis nei daugelis kitų PCIe SSD, todėl jo paieška parduodant gali turėti labai specifinį verslo atvejį.

Kita „Samsung SM951“ savybė yra ta, kad jis yra M.2 formos. Iš pradžių šiuo sprendimu siekiama mobiliosios sistemos, todėl su disku nėra adapterių viso dydžio PCIe lizdams. Tačiau vargu ar tai galima laikyti rimtu trūkumu – daugumoje pagrindinių pagrindinių plokščių taip pat yra M.2 sąsajos lizdai. Be to, reikalingos adapterių plokštės yra plačiai prieinamos rinkoje. Pats „Samsung SM951“ yra M.2 2280 formos plokštė, kurios jungtis turi M tipo raktą, nurodantį SSD reikalingumą keturiose PCI Express juostose.



Samsung SM951 sukurtas remiantis išskirtinai galingu Samsung UBX valdikliu, kurį gamintojas sukūrė specialiai PCI Express SSD diskams. Jis pagrįstas trimis branduoliais su ARM architektūra ir teoriškai gali dirbti su AHCI ir NVMe komandomis. Aptariamame SSD valdiklyje įjungtas tik AHCI režimas. Bet NVMe versija šis valdiklis netrukus pasirodys naujame vartotojų SSD diske, kurį „Samsung“ turėtų pristatyti šį rudenį.



Dėl OĮG dėmesio nepranešama apie aptariamo disko garantinį laikotarpį arba numatomą patvarumą. Šiuos parametrus turi deklaruoti sistemų, kuriose bus montuojamas SM951, surinkėjai arba pardavėjai. Tačiau reikia pažymėti, kad 3D V-NAND, kurį „Samsung“ dabar aktyviai reklamuoja vartotojų SSD kaip greitesnį ir patikimesnį „flash“ atminties tipą, SM951 nenaudojamas. Vietoj to, jis naudoja įprastą plokštuminį Toggle Mode 2.0 MLC NAND, pagamintą, greičiausiai, naudojant 16 nm technologiją (kai kurie šaltiniai siūlo 19 nm proceso technologiją). Tai reiškia, kad nereikėtų tikėtis, kad SM951 bus toks pat patvarus kaip pavyzdinis 850 PRO SATA diskas. Šiuo parametru SM951 yra artimesnis įprastiems vidutinės klasės modeliams, be to, šiame SSD atleidimui iš „flash“ atminties masyvo yra skirta tik 7 procentai. „Samsung SM951“ neturi jokių specialių serverio lygio technologijų, kurios apsaugotų duomenis nuo maitinimo sutrikimų. Kitaip tariant, šiame modelyje akcentuojamas tik darbo greitis, o visa kita nukertama siekiant sumažinti išlaidas.



Verta atkreipti dėmesį į dar vieną dalyką. Esant didelei apkrovai, „Samsung SM951“ demonstruoja gana rimtą kaitinimą, dėl kurio galų gale netgi gali būti įtrauktas droselis. Todėl didelio našumo sistemose, skirtose SM951, pageidautina organizuoti bent oro srautą arba geriau uždaryti jį radiatoriumi.

Išbandytų SSD diskų lyginamosios charakteristikos


Suderinamumo problemos

Kaip ir bet kuri nauja technologija, PCI Express SSD diskai dar negali pasigirti 100% be problemų su jokia platforma, ypač senesnėmis. Todėl jūs turite pasirinkti tinkamą SSD ne tik atsižvelgdami į vartotojo savybes, bet ir į suderinamumą. Čia svarbu nepamiršti dviejų dalykų.

Visų pirma, skirtingi SSD gali naudoti skirtingą skaičių PCI Express juostų ir skirtingos kartosši padanga – 2,0 arba 3,0. Todėl prieš pirkdami PCIe diską, turite įsitikinti, kad sistemoje, kurioje planuojate jį įdiegti, yra laisvas lizdas su reikiamu pralaidumu. Žinoma, greitesni PCIe SSD yra atgal suderinami su lėtesniais lizdais, tačiau šiuo atveju pirkti didelės spartos SSD nėra didelės prasmės – jis tiesiog negali išnaudoti viso savo potencialo.

Plextor M6e Black Edition šiuo požiūriu yra plačiausias suderinamumas – jam reikia tik dviejų PCI Express 2.0 juostų, o tokį laisvą lizdą tikrai rasite beveik bet kuriame pagrindinė plokštė. Kingston HyperX Predator jau reikia keturių PCI Express 2.0 juostų: daugelis pagrindinių plokščių taip pat turi tokius PCIe lizdus, ​​tačiau kai kuriose pigiose platformose papildomų lizdų su keturiomis ar daugiau PCI Express juostų gali ir nebūti. Tai ypač pasakytina apie pagrindines plokštes, pastatytas ant žemo lygio mikroschemų rinkinių, iš viso eilutės, kurias galima sutrumpinti iki šešių. Todėl prieš įsigydami „Kingston HyperX Predator“ būtinai patikrinkite, ar sistema turi laisvą lizdą su keturiomis ar daugiau PCI Express juostų.

OCZ Revodrive 350 žengia žingsnį toliau – jam jau reikia aštuonių PCI Express juostų. Tokius lizdus dažniausiai įgyvendina ne mikroschemų rinkinys, o procesorius. Todėl geriausia vieta naudoti tokį diską yra LGA 2011/2011-3 platformos, kuriose PCI Express procesoriaus valdiklis turi per daug juostų, kas leidžia aptarnauti daugiau nei vieną vaizdo plokštę. Sistemose su LGA 1155/1150/1151 procesoriais OCZ Revodrive 350 bus tinkamas tik tuo atveju, jei bus naudojama į CPU integruota grafika. Priešingu atveju, norėdami naudoti kietojo kūno diską, turėsite atimti pusę eilučių iš GPU, perjungdami jį į PCI Express x8 režimą.

„Intel SSD 750“ ir „Samsung SM951“ yra šiek tiek panašūs į „OCZ Revodrive 350“: juos taip pat geriau naudoti CPU maitinamuose PCI Express lizduose. Tačiau priežastis čia ne linijų skaičius – joms reikia tik keturių PCI Express linijų, o šios sąsajos generavimas: abu šie diskai gali naudoti padidintą pralaidumą. PCI galimybė Express 3.0. Tačiau yra išimtis: naujausi 100-osios serijos „Intel“ mikroschemų rinkiniai, skirti „Skylake“ šeimos procesoriams, gavo PCI Express 3.0 palaikymą, todėl naujausiose LGA 1151 plokštėse juos galima be sąžinės graužaties diegti mikroschemų rinkinio PCIe lizduose, kurios sujungtos bent keturiomis linijomis.

Suderinamumo problema turi antrą dalį. Nepaisant visų apribojimų, susijusių su įvairių PCI Express lizdų variantų pralaidumu, taip pat yra apribojimų, susijusių su naudojamais protokolais. Šia prasme be problemų yra SSD, kurie veikia per AHCI. Dėl to, kad jie imituoja įprasto SATA valdiklio elgesį, jie gali dirbti su bet kokiomis, net ir senomis, platformomis: jie matomi bet kurios pagrindinės plokštės BIOS, gali būti įkrovos diskai, o jų veikimui operacinėje sistemoje nereikia jokių papildomų tvarkyklių. Kitaip tariant, „Kingston HyperX Predator“ ir „Plextor M6e Black Edition“ yra du be rūpesčių PCIe SSD diskai.

O kaip su kita AHCI diskų pora? Su jais situacija yra šiek tiek sudėtingesnė. OCZ Revodrive 350 veikia operacinėje sistemoje per savo tvarkyklę, tačiau net ir tokiu atveju nėra jokių problemų, susijusių su šio disko įkrovimu. Su Samsung SM951 situacija dar blogesnė. Nors šis SSD bendrauja su sistema naudodamas seną AHCI protokolą, jis neturi savo BIOS, todėl jį turi inicijuoti pagrindinės plokštės BIOS. Deja, šio SSD palaikymas pasiekiamas ne visose pagrindinėse plokštėse, ypač senesnėse. Todėl su visišku pasitikėjimu galime kalbėti tik apie jo suderinamumą su plokštėmis, pagrįstomis naujausiais devyniasdešimtosios ir šimtosios serijų „Intel“ mikroschemų rinkiniais. Kitais atvejais pagrindinė plokštė jo gali tiesiog nematyti. Žinoma, tai netrukdo naudoti „Samsung SM951“ operacinėje sistemoje, kurioje jį nesunkiai inicijuoja AHCI tvarkyklė, tačiau tokiu atveju teks pamiršti apie galimybę paleisti iš didelės spartos SSD.

Tačiau didžiausių nepatogumų gali sukelti Intel SSD 750, kuris veikia per naują NVMe sąsają. Tvarkyklės, kurios turi palaikyti SSD naudojant šį protokolą, yra tik naujausiose operacinėse sistemose. Taigi, Linux sistemoje NVMe palaikymas atsirado branduolio 3.1 versijoje; „Savoji“ NVMe tvarkyklė pasiekiama „Microsoft“ sistemose, pradedant nuo „Windows 8.1“ ir „Windows Server 2012 R2“; ir OS X, suderinamumas su NVMe diskais buvo įtrauktas į 10.10.3 versiją. Be to, NVMe SSD palaiko ne visos pagrindinės plokštės. Kad tokie diskai būtų naudojami kaip įkrovos diskai, pagrindinės plokštės BIOS taip pat turi turėti atitinkamą tvarkyklę. Tačiau gamintojai įdiegė reikiamas funkcijas tik į naujausias programinės įrangos versijas, išleistas naujausiems pagrindinės plokštės modeliams. Todėl palaikymas operacinės sistemos paleidimui iš NVMe diskų galimas tik moderniausiose pagrindinėse plokštėse, skirtose entuziastams, pagrįstose Intel Z97, Z170 ir X99 mikroschemų rinkiniais. Senesnėse ir pigesnėse platformose vartotojai galės naudoti NVMe SSD tik kaip antruosius diskus ribotame operacinių sistemų rinkinyje.

Nepaisant to, kad bandėme aprašyti visas įmanomas platformų ir PCI Express diskų kombinacijas, pagrindinė išvada iš to, kas buvo pasakyta, yra ta, kad PCIe SSD suderinamumas su pagrindinėmis plokštėmis toli gražu nėra toks akivaizdus kaip SATA SSD atveju. Todėl prieš pirkdami bet kokį didelės spartos SSD, veikiantį per PCI Express, gamintojo svetainėje būtinai patikrinkite jo suderinamumą su konkrečia pagrindine plokšte.

Testavimo konfigūracija, įrankiai ir testavimo metodika

Testavimas atliekamas operacinėje sistemoje Microsoft Windows 8.1 Professional x64 su atnaujinimu, kuris teisingai atpažįsta ir tvarko šiuolaikinius SSD. Tai reiškia, kad išlaikant testus, kaip įprasta kasdieniniam naudojimui SSD, komanda TRIM palaikoma ir aktyviai įjungta. Našumo matavimas atliekamas naudojant „naudotos“ diskų įrenginius, o tai pasiekiama iš anksto užpildžius juos duomenimis. Prieš kiekvieną bandymą diskai valomi ir prižiūrimi naudojant komandą TRIM. Tarp atskirų bandymų išlaikoma 15 minučių pauzė, skirta teisingai sukurti šiukšlių surinkimo technologiją. Visuose testuose, jei nenurodyta kitaip, naudojami atsitiktiniai, nesuspaudžiami duomenys.

Naudojamos programos ir testai:

Iometras 1.1.0

Duomenų nuoseklaus skaitymo ir rašymo greičio matavimas 256 KB blokais (tipiškiausias bloko dydis nuoseklioms operacijoms atliekant darbalaukio užduotis). Greičių įverčiai atliekami per minutę, po to apskaičiuojamas vidurkis.
Atsitiktinio skaitymo ir rašymo greičio matavimas 4 KB blokuose (toks bloko dydis naudojamas daugumoje realių operacijų). Testas vykdomas du kartus – be užklausų eilės ir su užklausų eile su 4 komandų gyliu (būdinga darbalaukio programoms, kurios aktyviai dirba su šakotąja failų sistema). Duomenų blokai sulygiuoti su diskų „flash“ atminties puslapiais. Greitis vertinamas tris minutes, po to skaičiuojamas vidurkis.
Atsitiktinių skaitymo ir rašymo greičių, kai diskas dirba su 4 kilobaitų blokais, priklausomybės nustatymas nuo užklausų eilės gylio (nuo vienos iki 32 komandų). Duomenų blokai sulygiuoti su diskų „flash“ atminties puslapiais. Greitis vertinamas tris minutes, po to skaičiuojamas vidurkis.
Atsitiktinių skaitymo ir rašymo greičių priklausomybės nustatymas, kai diskas dirba su skirtingo dydžio blokais. Naudojami blokai nuo 512 baitų iki 256 KB. Užklausų eilės gylis testo metu yra 4 komandos. Duomenų blokai sulygiuoti su diskų „flash“ atminties puslapiais. Greitis vertinamas tris minutes, po to skaičiuojamas vidurkis.
Išmatuoti našumą esant mišriai daugiasriegiai apkrovai ir nustatyti jos priklausomybę nuo skaitymo ir rašymo operacijų santykio. Testas atliekamas du kartus: nuosekliam skaitymui ir rašymui 128 KB blokuose, atliekamiems dviem nepriklausomomis gijomis, ir atsitiktinėms operacijoms su 4 KB blokais, kurios atliekamos keturiomis gijomis. Abiem atvejais skaitymo ir rašymo santykis skiriasi po 20 procentų. Greitis vertinamas tris minutes, po to skaičiuojamas vidurkis.
SSD našumo pablogėjimo tyrimas apdorojant nenutrūkstamą atsitiktinių rašymo operacijų srautą. Naudojami 4 KB blokai ir 32 komandų eilės gylis. Duomenų blokai sulygiuoti su diskų „flash“ atminties puslapiais. Bandymo trukmė – dvi valandos, momentiniai greičio matavimai atliekami kas sekundę. Testo pabaigoje papildomai tikrinama, ar diskas gali atkurti pradines reikšmes dėl šiukšlių surinkimo technologijos veikimo ir apdorojus komandą TRIM.

CrystalDiskMark 5.0.2
Sintetinis etalonas, grąžinantis tipišką SSD našumą, išmatuotą 1 GB disko srityje „viršuje“ failų sistemos. Iš viso parametrų rinkinio, kurį galima įvertinti naudojant šį įrankį, atkreipiame dėmesį į nuoseklaus skaitymo ir rašymo greitį, taip pat į atsitiktinio skaitymo ir rašymo 4 kilobaitų blokais našumą be užklausų eilės ir su eile 32 instrukcijos giliai.
PC Mark 8 2.0
Testas, pagrįstas tikrosios disko apkrovos imitavimu, būdingu įvairioms populiarioms programoms. Išbandytame diske NTFS failų sistemoje sukuriamas vienas skaidinys visam turimam tomui, o antrinės saugyklos testas atliekamas naudojant PCMark 8. Kaip bandymo rezultatus atsižvelgiama ir į galutinį našumą, ir į atskirų bandymų pėdsakų, sugeneruotų įvairių programų, vykdymo greitį.
Failų kopijavimo testai
Šis testas matuoja katalogų su failais kopijavimo greitį skirtingo tipo, taip pat failų archyvavimo ir išpakavimo disko viduje greitis. Naudojamas kopijavimui standartinė priemonė Windows - Robocopy įrankis, archyvuojant ir išpakuojant - 7 ZIP archyvavimo 9.22 beta versija. Testuose dalyvauja trys failų rinkiniai: ISO – rinkinys, kurį sudaro keli disko vaizdai su programinės įrangos platinimais; Programa – rinkinys, kuris yra iš anksto įdiegtas programinės įrangos paketas; Darbas yra darbo failų rinkinys, kurį sudaro biuro dokumentai, nuotraukos ir iliustracijos, pdf failai ir daugialypės terpės turinys. Kiekvieno rinkinio bendras failo dydis yra 8 GB.

Kaip bandomoji platforma naudojamas kompiuteris su pagrindine plokšte. ASUS plokštė Z97 Pro, Pagrindinis procesorius i5-4690K su integruota grafika Intel branduolys HD Graphics 4600 ir 16 GB DDR3-2133 SDRAM. Diskai su SATA sąsaja yra prijungti prie pagrindinės plokštės mikroschemų rinkinyje įmontuoto SATA 6 Gb / s valdiklio ir veikia AHCI režimu. PCI Express diskai yra sumontuoti pirmajame visos spartos PCI Express 3.0 x16 lizde. naudojamas intel tvarkyklės Rapid Storage Technology (RST) 13.5.2.1000 ir Intel Windows NVMe tvarkyklė 1.2.0.1002.

Duomenų perdavimo apimtis ir greitis etalonuose nurodomi dvejetainiais vienetais (1 KB = 1024 baitai).

Be penkių pagrindinių šio testo veikėjų – klientų SSD su PCI Express sąsaja, į kompaniją įtraukėme greičiausią SATA SSD – Samsung 850 PRO.

Dėl to išbandytų modelių sąrašas buvo toks:

Intel SSD 750 400 GB (SSDPEDMW400G4, programinė įranga 8EV10135);
Kingston HyperX Predator PCIe 480GB (SHPM2280P2H/480G, Firmware OC34L5TA);
OCZ RevoDrive 350 480 GB (RVD350-FHPX28-480G, programinė įranga 2.50);
Plextor M6e Black Edition 256 GB (PX-256M6e-BK, programinė įranga 1.05);
Samsung 850 Pro 256 GB (MZ-7KE256, programinė įranga EXM01B6Q);
Samsung SM951 256 GB (MZHPV256HDGL-00000, programinė įranga BXW2500Q).

Spektaklis

Nuoseklios skaitymo ir rašymo operacijos






Pirmieji turėtų išsiskirti naujos kartos kietojo kūno diskai, perkelti į PCI Express magistralę dideliu greičiu nuoseklus skaitymas ir rašymas. Ir būtent tai matome grafike. Visi PCIe SSD diskai pranoksta geriausią SATA SSD – Samsung 850 PRO. Tačiau net ir toks paprasta apkrova kaip nuoseklus skaitymas ir rašymas rodo didžiulius skirtumus tarp SSD įvairių gamintojų. Be to, naudojamos PCI Express magistralės variantas neturi lemiamos reikšmės. Geriausius rezultatus čia gali suteikti Samsung SM951 PCI Express 3.0 x4 diskas, o antroje vietoje yra Kingston HyperX Predator, veikiantis per PCI Express 2.0 x4. Progresyvus NVMe diskas Intel SSD 750 buvo tik trečioje vietoje.

Atsitiktinis skaitymas






Jei kalbėsime apie atsitiktinį skaitymą, kaip matote iš diagramų, PCIe SSD sparta nelabai skiriasi nuo tradicinių SATA SSD. Be to, tai taikoma ne tik AHCI diskams, bet ir produktui, kuris veikia su NVMe kanalu. Tiesą sakant, geriau nei Samsung 850 PRO pasirodymas su atsitiktinio skaitymo operacijomis nedidelėse užklausų eilėse, tik trys šio testo dalyviai gali pademonstruoti: Samsung SM951, Intel SSD 750 ir Kingston HyperX Predator.

Nors gilios užklausų eilės operacijos asmeninius kompiuterius nėra tipiški, vis tiek pamatysime, kaip aptariamo SSD našumas priklauso nuo užklausų eilės gylio skaitydami 4 kilobaitų blokus.



Diagrama aiškiai parodo, kaip sprendimai, veikiantys naudojant PCI Express 3.0 x4, gali pranokti visus kitus SSD. Kreivės, atitinkančios „Samsung SM951“ ir „Intel SSD 750“, yra žymiai didesnės nei kitų diskų kreivės. Iš aukščiau pateiktos diagramos galima padaryti kitą išvadą: OCZ RevoDrive 350 yra gėdingai lėtas kietojo kūno diskas. Atsitiktinio skaitymo operacijose jis maždaug perpus atsilieka nuo SATA SSD, o tai yra dėl jo RAID architektūros ir pasenusių antrosios kartos „SandForce“ valdiklių.

Be to, siūlome pažvelgti, kaip atsitiktinio skaitymo greitis priklauso nuo duomenų bloko dydžio:



Čia vaizdas šiek tiek skiriasi. Didėjant bloko dydžiui, operacijos pradeda atrodyti kaip nuoseklios, todėl vaidmenį pradeda vaidinti ne tik SSD valdiklio architektūra ir galia, bet ir jų naudojamos magistralės pralaidumas. Didesnio dydžio blokuose Samsung SM951, Intel SSD 750 ir Kingston HyperX Predator užtikrina geriausią našumą.

Atsitiktinis rašymas






Kažkur turėjo pasireikšti NVMe sąsajos, užtikrinančios mažą delsą, ir Intel SSD 750 valdiklio, turinčio aukštą lygiagretumo lygį, pranašumai. Be to, šiame SSD diske esantis talpus DRAM buferis leidžia organizuoti labai efektyvų duomenų kaupimą talpykloje. Dėl to Intel SSD 750 užtikrina neprilygstamą atsitiktinio rašymo našumą, net kai užklausų eilės gylis yra minimalus.

Jei norite aiškiau pamatyti, kas atsitinka atsitiktinio rašymo našumui didėjant užklausų eilės gyliui, žr. toliau pateiktą diagramą, kurioje parodytas 4K atsitiktinio rašymo našumas ir užklausų eilės gylis:



Mastelio keitimas Intel našumas SSD 750 atsiranda tol, kol eilės gylis pasiekia 8 komandas. Tai yra tipiškas vartotojų SSD elgesys. Tačiau „Intel“ išsiskiria tuo, kad jos atsitiktinis rašymo greitis yra žymiai didesnis nei bet kurio kito SSD, įskaitant greičiausius PCIe modelius, tokius kaip „Samsung SM951“ arba „Kingston HyperX Predator“. Kitaip tariant, esant atsitiktinei rašymo apkrovai, Intel SSD 750 siūlo iš esmės geresnį našumą nei bet kuris kitas SSD. Kitaip tariant, perėjimas prie NVMe sąsajos leidžia padidinti atsitiktinio įrašymo greitį. Ir tai tikrai svarbi savybė, bet pirmiausia serverio diskams. Tiesą sakant, Intel SSD 750 yra tik artimas tokių modelių kaip Intel DC P3500, P3600 ir P3700 giminaitis.

Toliau pateiktoje diagramoje parodytas atsitiktinio rašymo našumas, palyginti su duomenų bloko dydžiu.



Didėjant blokų dydžiams, Intel SSD 750 praranda neabejotiną pranašumą. Samsung SM951 ir Kingston HyperX Predator pradeda gaminti maždaug tokį patį našumą.


Kadangi kietojo kūno diskų kaina nebėra naudojama kaip tik sistemos diskai ir tampa įprastais darbo diskais. Tokiose situacijose SSD gauna ne tik rafinuotą apkrovą rašymo ar skaitymo forma, bet ir mišrius prašymus, kai skaitymo ir rašymo operacijas inicijuoja skirtingos programos ir jos turi būti apdorojamos vienu metu. Tačiau šiuolaikinių SSD valdiklių visiškas dvipusis veikimas išlieka didele problema. Maišant skaitymą ir rašymą toje pačioje eilėje, daugumos vartotojams skirtų SSD sparta pastebimai sumažėja. Dėl to buvo atliktas atskiras tyrimas, kuriame tikriname, kaip veikia SSD, kai reikia atlikti nuoseklias operacijas. Kita diagramų pora rodo tipiškiausią staliniams kompiuteriams skirtą atvejį, kai skaitymo ir rašymo skaičiaus santykis yra 4:1.






Esant nuoseklioms mišrioms apkrovoms su vyraujančiomis skaitymo operacijomis, būdingomis paprastiems asmeniniams kompiuteriams, „Samsung SM951“ ir „Kingston HyperX Predator“ užtikrina geriausią našumą. Atsitiktinė mišri apkrova SSD diskams yra sunkesnė ir palieka Samsung SM951 pirmaujantį, tačiau Intel SSD 750 žengia į antrąją vietą. Tuo pačiu metu Plextor M6e Black Edition, Kingston HyperX Predator ir OCZ RevoDrive 350 paprastai pasirodo pastebimai blogiau nei įprastas SATA SSD.

Kitose keliose diagramose pateikiamas išsamesnis mišrios apkrovos našumo vaizdas, rodantis SSD greitį, palyginti su skaitymo ir įrašymo į jį santykį.






Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, gerai patvirtinama aukščiau pateiktose diagramose. Esant mišriam darbo krūviui ir nuoseklioms operacijoms, „Samsung SM951“ rodo geriausią našumą, kuris jaučiasi kaip žuvis vandenyje atliekant bet kokį darbą su serijiniais duomenimis. Savavališkų mišrių operacijų atveju situacija šiek tiek skiriasi. Abu „Samsung“ diskai, tiek PCI Express 3.0 x4 SM951, tiek įprasti SATA 850 PRO, šiame teste atlieka labai gerai. gražių rezultatų, aplenkdamas beveik visų kitų SSD diskų veikimą. Pasipriešinkite jiems atskirų atvejų gali tik Intel SSD 750, kuris NVMe instrukcijų sistemos dėka puikiai optimizuotas darbui su atsitiktiniais įrašais. Ir kai mišrios prekybos darbo eiga pakyla iki 80 ar daugiau procentų rekordų, ji šokteli į priekį.

Rezultatai CrystalDiskMark

„CrystalDiskMark“ yra populiari ir paprasta bandomoji programa, kuri veikia „viršuje“ failų sistemos, leidžianti gauti lengvai pakartojamus rezultatus. paprasti vartotojai. Jame gauti našumo skaičiai turėtų papildyti išsamius grafikus, kuriuos sukūrėme remdamiesi IOMeter testais.












Šios keturios diagramos yra tik teorinė vertė, rodanti didžiausią našumą, kurio neįmanoma pasiekti atliekant tipines kliento užduotis. Asmeniniuose kompiuteriuose niekada nebūna 32 komandų užklausų eilės gylis, tačiau atliekant specialius testus tai leidžia pasiekti maksimalų našumą. Ir šiuo atveju pirmaujantį našumą plačiu skirtumu suteikia Intel SSD 750, kurio architektūra paveldėta iš serverių diskų, kur didelis užklausų eilės gylis yra gana tvarkingas.












Tačiau šios keturios diagramos jau yra praktiškos – jos rodo našumą esant apkrovai, būdingą asmeniniams kompiuteriams. O štai „Samsung SM951“ pasižymi geriausiu našumu, kuris nuo „Intel SSD 750“ atsilieka tik atsitiktiniais 4 kilobaitų įrašais.

„PCMark 8 2.0“ tikrojo naudojimo atvejai

„Futuremark PCMark 8 2.0“ testų paketas įdomus tuo, kad savo prigimtimi nėra sintetinis, o priešingai – paremtas realių programų veikimo principu. Jo metu atkuriami tikri scenarijai - disko naudojimo įprastose darbalaukio užduotyse pėdsakai ir matuojamas jų vykdymo greitis. Dabartinė versijaŠis testas imituoja apkrovą, paimtą iš realių Battlefield 3 ir World of Warcraft žaidimų programų ir programinės įrangos paketų iš Abobe ir Microsoft: After Effects, Illustrator, InDesign, Photoshop, Excel, PowerPoint ir Word. Galutinis rezultatas apskaičiuojamas kaip vidutinis greitis, kurį važiavimai rodo įveikdami bandomuosius takelius.



PCMark 8 2.0 testas, kuris įvertina saugojimo sistemų veikimą tikros programos, aiškiai sako, kad yra tik du PCIe diskai, kurių greitis yra iš esmės didesnis nei įprastų modelių su SATA sąsaja. Tai Samsung SM951 ir Intel SSD 750, kurie taip pat laimi daugelyje kitų testų. Kiti PCIe SSD, tokie kaip Plextor M6e Black Edition ir Kingston HyperX Predator, nuo lyderių atsilieka daugiau nei pusantro karto. Na, OCZ ReveDrive 350 demonstruoja atvirai prastą našumą. Jis yra daugiau nei dvigubai lėtesnis už geriausius PCIe SSD ir savo greičiu nusileidžia net per SATA sąsają veikiantį Samsung 850 PRO.

Neatsiejamas PCMark 8 rezultatas turėtų būti papildytas našumo rodikliais, kuriuos išduoda „flash drives“, kai praeina atskiri bandymo takeliai, imituojantys įvairius realios apkrovos scenarijus. Faktas yra tas, kad esant skirtingoms apkrovoms, „flash drives“ dažnai elgiasi šiek tiek kitaip.






























Kad ir apie kokią programą kalbėtume, bet kokiu atveju vienas iš SSD su PCI Express 3.0 x4 sąsaja užtikrina didžiausią našumą: arba Samsung SM951, arba Intel SSD 750. Įdomu tai, kad kiti PCIe SSD kai kuriais atvejais paprastai suteikia tik SATA SSD greitį. lygis.. Tiesą sakant, to paties Kingston HyperX Predator ir Plextor M6e Black Edition pranašumą prieš Samsung 850 PRO galima pamatyti tik Adobe Photoshop, Battlefield 3 ir Microsoft Word.

Failų kopijavimas

Turėdami omenyje, kad kietojo kūno diskai vis dažniau diegiami į asmeninius kompiuterius, nusprendėme į savo metodiką įtraukti našumo matavimą atliekant įprastas failų operacijas – kopijuojant ir dirbant su archyvatoriais – kurios atliekamos disko „viduje“. Tai tipiška disko veikla, kuri atsiranda, jei SSD atlieka ne sistemos disko, o įprasto disko vaidmenį.









Kopijavimo testuose lyderiai vis dar yra tie patys Samsung SM951 ir Intel SSD 750. Tačiau jei kalbame apie didelius nuoseklius failus, tai Kingston HyperX Predator gali su jais konkuruoti. Turiu pasakyti, kad naudojant paprastą kopijavimą, beveik visi PCIe SSD yra greitesni nei Samsung 850 PRO. Yra tik viena išimtis – Plextor M6e Black Edition. O OCZ RevoDrive 350, nuolat atsidūręs beviltiško nusileidimo pozicijoje likusiuose bandymuose, netikėtai aplenkia ne tik SATA SSD, bet ir lėčiausią PCIe SSD.

Antroji bandymų grupė buvo atlikta archyvuojant ir išpakuojant katalogą su darbo failais. Esminis skirtumas šiuo atveju yra tas, kad pusė operacijų atliekama su išsklaidytomis bylomis, o kita pusė – su vienu dideliu archyvo failu.






Panaši situacija ir dirbant su archyvais. Skirtumas tik tas, kad čia Samsung SM951 sugeba užtikrintai atsiplėšti nuo visų konkurentų.

Kaip veikia TRIM ir fono šiukšlių surinkimas

Testuodami įvairius SSD, mes visada patikriname, kaip jie apdoroja TRIM komandą ir ar jie sugeba surinkti šiukšles ir atkurti savo našumą be operacinės sistemos palaikymo, tai yra situacijoje, kai TRIM komanda neperduodama. Toks bandymas buvo atliktas ir šį kartą. Šio testo schema yra standartinė: sukūrę ilgą nenutrūkstamą duomenų rašymo apkrovą, dėl kurios pablogėja rašymo greitis, išjungiame TRIM palaikymą ir laukiame 15 minučių, per kurias SSD gali bandyti atsigauti pats dėl savo savo šiukšlių surinkimo algoritmą, bet be pašalinės pagalbos operacinės sistemos, ir išmatuokite greitį. Tada į diską priverstinai siunčiama komanda TRIM – ir po trumpos pauzės vėl matuojamas greitis.

Tokių bandymų rezultatai pateikiami šioje lentelėje, kurioje kiekvienam išbandytam modeliui nurodoma, ar jis reaguoja į TRIM išvalydamas nepanaudotą „flash“ atminties dalį ir ar jis gali paruošti švarius „flash“ atminties puslapius būsimoms operacijoms, jei TRIM komanda nėra jai duota. Diskams, kurie, kaip paaiškėjo, gali atlikti šiukšlių surinkimą be komandos TRIM, taip pat nurodėme „flash“ atminties kiekį, kurį SSD valdiklis savarankiškai išleido būsimoms operacijoms. Jei diskas naudojamas aplinkoje be TRIM palaikymo, tai tik tiek duomenų, kuriuos galima išsaugoti diske dideliu pradiniu greičiu po tuščiosios eigos laiko.



Nepaisant to, kad aukštos kokybės komandos TRIM palaikymas tapo pramonės standartu, kai kurie gamintojai mano, kad priimtina parduoti diskus, kuriuose ši komanda nėra visiškai apdorota. Tokį neigiamą pavyzdį demonstruoja OCZ Revodrive 350. Formaliai jis supranta TRIM, o gavęs šią komandą net bando kažką daryti, bet apie visišką rašymo greičio grąžinimą į pradines reikšmes nereikia kalbėti. Ir čia nėra nieko keisto: „Revodrive 350“ yra pagrįstas „SandForce“ valdikliais, kurie pasižymi negrįžtamu našumo pablogėjimu. Atitinkamai, jis taip pat yra Revodrive 350.

Visi kiti PCIe SSD veikia su TRIM, kaip ir jų SATA kolegos. Tai yra idealu: operacinėse sistemose, kurios išduoda šią komandą diskams, našumas išlieka nuolat aukšto lygio.

Tačiau norime daugiau – kokybiškas diskas turėtų sugebėti išvežti šiukšles neišduodant TRIM komandos. Ir čia išsiskiria „Plextor M6e Black Edition“ - įrenginys, galintis savarankiškai atlaisvinti daug daugiau „flash“ atminties būsimoms operacijoms nei jo konkurentai. Nors, žinoma, šiukšlių rinkimas neprisijungus tam tikru mastu veikia visuose mūsų išbandytuose SSD diskuose, išskyrus Samsung SM951. Kitaip tariant, įprastai naudojant šiuolaikinėje aplinkoje Samsung našumas SM951 nepablogės, tačiau tais atvejais, kai TRIM nepalaikomas, šis SSD nerekomenduojamas.

išvadas

Apibendrinimą turbūt reikėtų pradėti konstatuojant faktą, kad plataus vartojimo SSD su PCI Express sąsaja nebėra egzotika ir ne kažkokie eksperimentiniai produktai, o ištisas rinkos segmentas, kuriame žaidžia greičiausi kietojo kūno diskai entuziastams. Natūralu, kad tai reiškia ir tai, kad su PCIe SSD problemų jau seniai nebuvo: jie palaiko visas funkcijas, kurias turi SATA SSD, tačiau tuo pačiu yra produktyvesni ir kartais turi naujų įdomių technologijų.

Tuo pačiu metu klientų PCIe SSD rinka nėra tokia perpildyta, o kol kas į tokių kietojo kūno diskų gamintojų būrį galėjo patekti tik didelį inžinerinį potencialą turinčios įmonės. Taip yra dėl to, kad nepriklausomi masinės gamybos SSD valdiklių kūrėjai dar neturi dizainerių sprendimų, kurie leistų pradėti gaminti PCIe diskus su minimaliomis inžinerinėmis pastangomis. Todėl kiekvienas iš šiuo metu parduotuvių lentynose esančių PCIe SSD yra savitas ir savaip unikalus.

Šiame bandyme mums pavyko sujungti penkis populiariausius ir dažniausiai naudojamus PCIe SSD, skirtus naudoti asmeniniuose kompiuteriuose. Ir pagal pažinties su jais rezultatus tampa aišku, kad pirkėjai, norintys pereiti prie kietojo kūno diskų naudojimo su progresyvia sąsaja, dar nesusidurs su rimtomis pasirinkimo kančiomis. Daugeliu atvejų pasirinkimas bus nedviprasmiškas, išbandyti modeliai labai skiriasi savo vartotojiškomis savybėmis.

Apskritai pasirodė patraukliausias PCIe SSD modelis Samsung SM951. Tai puikus vieno iš rinkos lyderių PCI Express 3.0 x4 sprendimas, kuris ne tik įrodė, kad gali užtikrinti aukščiausią našumą esant tipiškoms bendroms darbo apkrovoms, bet ir yra žymiai pigesnis nei visi kiti PCIe diskai.

Tačiau „Samsung SM951“ vis dar nėra tobulas. Pirma, jame nėra jokių specialių technologijų, skirtų patikimumui pagerinti, tačiau mes vis tiek norėtume, kad jos būtų aukščiausios klasės gaminiuose. Antra, šį SSD gana sunku rasti parduodant Rusijoje - jis nėra tiekiamas į mūsų šalį oficialiais kanalais. Laimei, galime pasiūlyti atkreipti dėmesį į gerą alternatyvą - Intel SSD 750. Šis SSD taip pat veikia per PCI Express 3.0 x4 ir tik šiek tiek atsilieka nuo Samsung SM951. Tačiau jis yra tiesioginis serverių modelių giminaitis, todėl turi didelį patikimumą ir veikia su NVMe protokolu, kuris leidžia demonstruoti neprilygstamą greitį atliekant atsitiktines rašymo operacijas.

Iš esmės Samsung SM951 ir Intel SSD 750 fone kiti PCIe SSD diskai atrodo gana silpnai. Tačiau vis dar pasitaiko situacijų, kai jiems teks pirmenybę teikti kitam PCIe SSD modeliui. Faktas yra tas, kad pažangūs „Samsung“ ir „Intel“ diskai suderinami tik su šiuolaikinėmis pagrindinėmis plokštėmis, sukurtomis naudojant devyniasdešimtosios ar šimtosios „Intel“ serijos mikroschemų rinkinius. Senesnėse sistemose jie gali veikti tik kaip „antrasis diskas“, o įkelti operacinę sistemą iš jų bus neįmanoma. Todėl nei „Samsung SM951“, nei „Intel SSD 750“ nėra tinkami ankstesnių kartų platformoms atnaujinti, todėl pasirinkimas turės būti padarytas diske. Kingston HyperX Predator, kuri, viena vertus, gali užtikrinti gerą našumą, kita vertus, garantuotai neturės jokių suderinamumo problemų su senesnėmis platformomis.

WiFi moduliai ir kiti panašūs įrenginiai. Kurti šį autobusą „Intel“ pradėjo 2002 m. Dabar ne pelno siekianti organizacija PCI Special Interest Group kuria naujas šio autobuso versijas.

Šiuo metu PCI Express magistralė visiškai pakeitė tokias pasenusias magistrales kaip AGP, PCI ir PCI-X. PCI Express magistralė yra pagrindinės plokštės apačioje horizontalioje padėtyje.

PCI Express yra magistralė, sukurta iš PCI magistralės. Pagrindiniai PCI Express ir PCI skirtumai yra fiziniame lygmenyje. Nors PCI naudoja bendrą magistralę, PCI Express naudoja žvaigždučių topologiją. Kiekvienas įrenginys yra prijungtas prie bendro jungiklio su atskira jungtimi.

PCI Express programinės įrangos modelis iš esmės pakartoja PCI modelį. Todėl daugumą esamų PCI valdiklių galima lengvai modifikuoti, kad būtų galima naudoti PCI Express magistralę.

PCI Express ir PCI lizdai pagrindinėje plokštėje

Be to, PCI Express magistralė palaiko naujas funkcijas, tokias kaip:

  • Karšto prijungimo įrenginiai;
  • Garantuotas duomenų mainų greitis;
  • Energijos valdymas;
  • Perduodamos informacijos vientisumo kontrolė;

Kaip veikia PCI Express magistralė

PCI Express magistralė įrenginiams prijungti naudoja dvikryptį nuoseklųjį ryšį. Be to, tokia jungtis gali turėti vieną (x1) arba kelias (x2, x4, x8, x12, x16 ir x32) atskiras linijas. Kuo daugiau tokių linijų naudojama, tuo didesnį duomenų perdavimo greitį gali suteikti PCI Express magistralė. Priklausomai nuo palaikomų eilučių skaičiaus, pagrindinės plokštės rūšiavimo dydis skirsis. Yra lizdai su viena (x1), keturiomis (x4) ir šešiolika (x16) eilučių.

Vizualus PCI Express lizdo matmenų demonstravimas

Tuo pačiu metu bet kuris PCI Express įrenginys gali veikti bet kuriame lizde, jei lizdas turi tą pačią ar daugiau juostų. Tai leidžia įdiegti PCI Express kortelę su x1 lizdu į x16 lizdą pagrindinėje plokštėje.

PCI Express pralaidumas priklauso nuo juostų skaičiaus ir magistralės versijos.

Vienpusis / du būdai Gbps

Eilučių skaičius

PCIe 1.0 2/4 4/8 8/16 16/32 24/48 32/64 64/128
PCIe 2.0 4/8 8/16 16/32 32/64 48/96 64/128 128/256
PCIe 3.0 8/16 16/32 32/64 64/128 96/192 128/256 256/512
PCIe 4.0 16/32 32/64 64/128 128/256 192/384 256/512 512/1024

PCI Express įrenginių pavyzdžiai

Visų pirma, PCI Express naudojamas atskiroms vaizdo plokštėms prijungti. Nuo pat šio autobuso atsiradimo juo naudojasi absoliučiai visos vaizdo plokštės.

Vaizdo plokštė GIGABYTE GeForce GTX 770

Tačiau tai dar ne viskas, ką gali padaryti PCI Express magistralė. Jį naudoja kitų komponentų gamintojai.

SUS Xonar DX garso plokštė

OCZ Z-Drive R4 Enterprise SSD

Kai kalbame apie PCI Express(PCI-E) magistralę, ko gero, pirmas dalykas, išskiriantis ją iš kitų panašių sprendimų, yra jos efektyvumas. Šios modernios magistralės dėka padidėja kompiuterio našumas, gerėja grafikos kokybė.

Daug metų PCI (Peripheral Component Interconnect) magistralė buvo naudojama vaizdo plokštės prijungimui prie pagrindinės plokštės, be to, ji buvo naudojama ir kai kurių kitų įrenginių, pavyzdžiui, tinklo ir garso plokštės, prijungimui.

Štai kaip atrodo tie lizdai:

PCI-Express efektyviai tapo naujos kartos PCI magistrale, siūlančia patobulintą funkcionalumą ir našumą. Jis naudoja nuoseklųjį ryšį, kuriame yra kelios linijos, kurių kiekviena veda į atitinkamą įrenginį, t.y. kiekviena periferinis įrenginys gauna savo liniją, kuri padidina bendrą kompiuterio našumą.

PCI-Express palaiko „karštą“ ryšį, sunaudoja mažiau energijos nei jo pirmtakai ir kontroliuoja perduodamų duomenų vientisumą. Be to, jis suderinamas su PCI magistralės tvarkyklėmis. Dar vienas nepaprastas šios magistralės bruožas – jos mastelio keitimas, t.y. pci express kortelė jungiasi ir veikia bet kuriame tokio pat ar didesnio pralaidumo lizde. Labai tikėtina, kad ši funkcija užtikrins jos naudojimą ateinančiais metais.

Tradicinio tipo PCI lizdas buvo pakankamai geras pagrindinėms garso / vaizdo funkcijoms. Naudojant AGP magistralę, pagerėjo daugialypės terpės duomenų apdorojimo schema, atitinkamai pagerėjo garso/vaizdo duomenų kokybė. Neilgai trukus mikroprocesorių mikroarchitektūros pažanga ėmė dar labiau demonstruoti PCI magistralės lėtumą, dėl kurio greičiausi ir naujausi kompiuterių modeliai tiesiogine prasme truko.

Charakteristikos ir pralaidumas PCI magistralė

Jis gali turėti nuo vienos dvikryptės ryšio linijos x1 iki x32 (32 eilutės). Linija veikia taško-taško principu. Šiuolaikinės versijos suteikia daug daugiau pralaidumo nei jų pirmtakai. x16 gali būti naudojamas prijungti vaizdo plokštę, o x1 ir x2 gali būti naudojamos įprastoms plokštėms prijungti.

Štai kaip atrodo x1 ir pci express x16 lizdai:

PCI-E
Eilučių skaičius x1 x2 x4 x8 x16 x32
Pralaidumas 500 Mb/s 1000 Mb/s 2000 Mb/s 4000 Mb/s 8000 Mb/s 16000 Mb/s

PCI-E versijos ir suderinamumas

Kalbant apie kompiuterius, bet koks versijų paminėjimas yra susijęs su suderinamumo problemomis. Ir kaip bet kuri kita moderni technologija, PCI-E nuolat tobulinamas ir atnaujinamas. Paskutinis turimas variantas yra pci express 3.0, tačiau jau vyksta PCI-E magistralės 4.0 versijos kūrimas, kuri turėtų pasirodyti apie 2015 metus (pci express 2.0 jau beveik pasenęs).
Pažvelkite į šią PCI-E suderinamumo lentelę.
PCI-E versijos 3.0 2.0 1.1
Bendras pralaidumas
(X16) 32Gb/s 16Gb/s 8Gb/s
Duomenų perdavimo sparta 8,0 GT/s 5,0 GT/s 2,5 GT/s

PCI-E versija neturi įtakos kortelės funkcionalumui. Išskirtinis šios sąsajos bruožas yra suderinamumas pirmyn ir atgal, todėl ji yra saugi ir gali būti sinchronizuojama su daugeliu kortelių variantų, neatsižvelgiant į sąsajos versiją. Tai reiškia, kad į pirmosios versijos PCI-Express lizdą galite įdėti antrosios ar trečiosios versijos kortelę ir ji veiks, nors ir su tam tikru našumo praradimu. Lygiai taip pat PCI-E 3 versijos kortelę galima įdiegti į pirmosios PCI-Express versijos PCI-E lizdą. Šiuo metu visos šiuolaikinės NVIDIA ir AMD vaizdo plokštės yra suderinamos su tokia magistrale.

O tai užkandžiui:

#PCI Express

„Intel“ ir jos partnerių sukurta PCI Express nuoseklioji magistralė skirta pakeisti lygiagrečią PCI magistralę ir jos išplėstinį bei specializuotą variantą AGP. Nepaisant panašių pavadinimų, PCI ir PCI Express magistralės turi mažai bendro. PCI naudojamas lygiagretaus duomenų perdavimo protokolas nustato magistralės pralaidumo ir dažnio ribas; PCI Express naudojamas nuoseklusis duomenų perdavimas užtikrina mastelį (specifikacijose aprašomi PCI Express 1x, 2x, 4x, 8x, 16x ir 32x diegimai). Šiuo metu aktuali padangų versija su indeksu 3.0.

PCI-E3.0

2010 m. lapkritį PCI-SIG organizacija, standartizuojanti PCI Express technologiją, paskelbė apie PCIe Base 3.0 specifikacijos priėmimą.
Esminiu skirtumu nuo dviejų ankstesnių PCIe versijų galima laikyti pakeistą kodavimo schemą – dabar vietoj 8 bitų naudingos informacijos iš 10 perduotų bitų (8b / 10b), galima perduoti 128 bitus naudingos informacijos iš 130 atsiųstų bitų. per autobusą, t.y. Naudingosios apkrovos santykis yra beveik 100%. Be to, duomenų perdavimo sparta išaugo iki 8 GT/s. Prisiminkite, kad ši PCIe 1.x vertė buvo 2,5 GT/s, o PCIe 2.x – 5 GT/s.
Dėl visų minėtų pakeitimų magistralės pralaidumas padidėjo dvigubai, palyginti su PCI-E 2.x magistrale. Tai reiškia, kad bendras PCIe 3.0 magistralės pralaidumas 16x konfigūracijoje pasieks 32 Gb / s. Pirmieji procesoriai buvo aprūpinti PCIe 3.0 valdikliu Intel procesoriai remiantis Ivy Bridge mikroarchitektūra.

Nepaisant PCI-E 3.0 pralaidumo daugiau nei tris kartus, palyginti su PCI-E 1.1, tų pačių vaizdo plokščių našumas naudojant skirtingas sąsajas nedaug skiriasi. Žemiau esančioje lentelėje pateikiami GeForce GTX 980 etaloniniai rezultatai įvairiuose etalonuose. Matavimai atlikti su tais pačiais grafiniais parametrais, ta pačia konfigūracija, BIOS nustatymuose pakeista PCI-E magistralės versija.

PCI Express 3.0 ir toliau yra suderinamas su ankstesnės versijos PCIe.

PCI-E 2.0

2007 metais buvo priimta nauja PCI Express magistralės specifikacija - 2.0, kurios pagrindinis skirtumas yra dvigubas kiekvienos perdavimo linijos pralaidumas kiekviena kryptimi, t.y. Populiariausios PCI-E 16x versijos, naudojamos vaizdo plokštėse, atveju pralaidumas yra 8 Gb / s kiekviena kryptimi. Pirmasis mikroschemų rinkinys, palaikantis PCI-E 2.0, buvo „Intel X38“.

PCI-E 2.0 yra visiškai suderinamas su PCI-E 1.0, t.y. visi esami įrenginiai su PCI-E 1.0 sąsaja gali veikti PCI-E 2.0 lizduose ir atvirkščiai.

PCI-E 1.1

Pirmoji PCI Express sąsajos versija, pristatyta 2002 m. Teikiamas 500 MB / s pralaidumas vienoje eilutėje.

Skirtingų kartų PCI-E darbo greičio palyginimas

PCI magistralė veikia 33 arba 66 MHz dažniu ir užtikrina 133 arba 266 MB/s pralaidumą, tačiau šis dažnių juostos plotis dalijamas visiems PCI įrenginiams. Dažnis, kuriuo veikia PCI Express 1.1 magistralė, yra 2,5 GHz, o tai suteikia 2500 MHz / 10 * 8 = 250 * 8 Mbps = 250 Mbps informacijos) kiekvienam PCI Express 1.1 x1 įrenginiui viena kryptimi. Jei yra kelios linijos, norint apskaičiuoti pralaidumą, 250 Mb / s reikšmę reikia padauginti iš eilučių skaičiaus ir iš 2, nes. PCI Express yra dvikryptė magistralė.

PCI Express 1.1 juostų skaičius Pralaidumas viena kryptimi Bendras pralaidumas
1 250 MB/s 500 MB/s
2 500 Mb/s 1 GB/s
4 1 GB/s 2 GB/s
8 2 GB/s 4 GB/s
16 4 GB/s 8 GB/s
32 8 GB/s 16 GB/s

Pastaba! Neturėtumėte bandyti įdėti PCI Express kortelės į PCI lizdą, ir atvirkščiai, PCI kortelės nėra įdiegtos į PCI Express lizdus. Tačiau, pavyzdžiui, PCI Express 1x kortelę galima įdiegti ir greičiausiai ji normaliai veiks PCI Express 8x arba 16x lizde, bet ne atvirkščiai: PCI Express 16x kortelė netilps į PCI Express 1x lizdą.