L'une de ces solutions était le protocole NVM-express, qui, selon les experts, a révolutionné l'utilisation de la mémoire non volatile à semi-conducteurs. Qu'est-ce que NVMe et quels avantages cela apporte-t-il?
La vitesse de l'ordinateur dépend en grande partie de la vitesse de lecture des données du support et de la vitesse de traitement des commandes. Quelle que soit la performance du système d'exploitation dans son ensemble, tout peut être annulé par un disque dur ordinaire, ce qui ralentit les programmes lors de l'ouverture ou "pense" lors de l'exécution de tâches importantes. Sans parler du fait que le disque dur a pratiquement épuisé son potentiel pour augmenter le volume de stockage d'informations et est donc devenu peu prometteur. Et l'entraînement mécanique est encore plus obsolète et a ralenti le développement de la technologie informatique.
Et maintenant, les SSD sont venus remplacer le disque dur - les disques SSD, les périphériques de stockage non mécaniques non volatils. Les premiers SSD sont arrivés sur le marché dans la seconde moitié des années 2000. Bientôt, ils ont commencé à concurrencer les disques durs en termes de volume. Mais pendant longtemps, ils n'ont pas pu révéler pleinement leur potentiel et leurs avantages en termes de vitesse, de parallélisme des appels aux cellules, car les interfaces et les protocoles existants étaient construits selon d'anciennes normes conçues pour prendre en charge les disques durs via des interfaces SATA et encore plus anciennes SCSI (SAS).
L'étape suivante pour libérer le potentiel de la mémoire non volatile a été la transition vers les bus PCI-express. Mais pour eux, à ce moment-là, de nouvelles normes industrielles n'avaient pas encore été élaborées. Et en 2012, les premiers ordinateurs ont été lancés dans lesquels le protocole NVM-express a été implémenté.
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Par conséquent, l'expression «lecteur NVMe» n'est pas entièrement correcte et la comparaison comme «HDD - SSD - NVMe» est absolument erronée et induit en erreur l'utilisateur qui vient juste de se familiariser avec le sujet. Il est correct de comparer le disque dur avec le SSD d'une part, le SSD connecté via l'interface SATA (utilisant le protocole AHCI) et le SSD connecté via le bus PCI-express utilisant le protocole NVM-express, d'autre part. Comparer les disques durs aux disques SSD n'est probablement plus intéressant pour personne. Tout le monde comprend la différence et chacun est bien conscient des avantages de cette dernière. À moins de mentionner quelques avantages (très frappants). Par rapport aux disques durs, les disques SSD sont plus petits et plus légers, silencieux, et l'absence totale de disques mécaniques les rend beaucoup plus résistants aux dommages (par exemple, en cas de chute) et augmente simplement leur durée de vie.
Comparer les capacités du SSD avec l'ancien bus et l'ancien protocole et SSD sur le bus PCIe avec protocole NVMe est certainement beaucoup plus intéressant et sera utile à tous ceux qui ont l'habitude de se tenir au courant des nouveaux produits, ceux qui vont acheter un nouvel ordinateur et même ceux qui, par exemple à la recherche du meilleur hébergement.
L'interface SATA, comme déjà mentionné, a été créée pour les disques durs, dont la tête ne peut accéder physiquement qu'à une seule cellule à la fois. Il n'est pas surprenant que les périphériques SATA n'aient qu'un seul canal. Pour les SSD, c'est déplorablement petit, car l'un de leurs avantages est la prise en charge des threads parallèles. Le contrôleur SSD gère également le positionnement initial, ce qui est un autre avantage important. Le bus PCI-express permet un fonctionnement multicanal, et le protocole NVMe réalise cet avantage. En conséquence, les données stockées sur des disques SSD passent par 65 536 files d'attente de contrôle simultanées, chacune pouvant contenir plus de 65 536 commandes simultanément. Comparer: SATA et SCSI ne peuvent utiliser qu'une seule file d'attente, prenant en charge respectivement jusqu'à 32 et 254 commandes.
De plus, les anciennes interfaces nécessitent deux appels à la RAM pour exécuter chaque commande, et NVMe parvient à le faire en une seule fois.
Le troisième avantage important est la gestion des interruptions. Le protocole NVMe a été développé pour les plates-formes modernes utilisant des processeurs multicœurs. Par conséquent, il intègre le traitement des threads parallèles, ainsi qu'un mécanisme optimisé de gestion des files d'attente et des interruptions, ce qui permet un niveau de performance plus élevé. En d'autres termes, lorsqu'une commande avec une priorité plus élevée apparaît, son exécution démarre plus rapidement.
De nombreux tests réalisés par diverses organisations et experts prouvent que les SSD NVMe fonctionnent en moyenne 5 fois plus vite que lorsque les SSD sont connectés via d'anciennes interfaces.
Maintenant, savoir si les SSD mis en œuvre sur PCIe avec le protocole NVMe sont disponibles pour tout le monde. Et ce n'est pas seulement une question de coût. Pour le prix, une telle réalisation est encore sensiblement plus élevée, même si les prix des composants informatiques, comme vous le savez, ne sont élevés qu'au tout début des ventes et ont tendance à baisser assez rapidement.
Nous parlons de solutions constructives, de ce que le langage professionnel appelle généralement «form factor» . En d'autres termes, sous quelle forme ces composants sont-ils produits par les fabricants. Il existe actuellement trois facteurs de forme sur le marché .
Le premier s'appelle "NVMe SSD". C'est une carte d'extension et se connecte aux mêmes emplacements que la carte vidéo. Cela ne convient pas à un ordinateur portable. Cependant, comme pour de nombreux ordinateurs stationnaires, puisque de plus en plus d'entre eux sont assemblés sur des cartes mères compactes, où il y a souvent deux voire un slot PCIe (qui est généralement occupé par une carte vidéo).
Le deuxième facteur de forme est U2. Extérieurement, il ressemble à un disque dur ordinaire, mais de taille beaucoup plus petite. U2 est généralement utilisé sur les serveurs, donc l'utilisateur moyen ne devrait pas l'acheter.
Le troisième est M2 . C'est le facteur de forme le plus évolutif. Il est activement utilisé dans les ordinateurs portables et a récemment été implémenté sur certaines cartes mères pour PC stationnaires. Cependant, lorsque vous achetez un M2 pour vous-même, vous devez être très prudent, car les SSD SATA sont toujours produits dans ce facteur de forme.
Cependant, une attention particulière est également nécessaire lors de l'évaluation de la faisabilité d'acquérir pour vous-même l'un des facteurs de forme nommés. Tout d'abord, vous devez évaluer si votre ordinateur portable ou la carte mère de votre PC a les bons emplacements. Et même s'ils le sont, votre ordinateur dispose-t-il d'un processeur suffisamment puissant, car un processeur faible vous empêchera toujours de profiter des avantages d'un SSD. Si vous avez tout cela et en plus, vous travaillez souvent avec de grandes quantités de données, bien sûr, le SSD NVMe est ce dont vous avez besoin.
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