SATA против PCIe: в чем разница?
Независимо от того, создаете ли вы накопитель для мультимедиа или высококачественную игровую систему , или вам просто нужно немного больше места для семейных фотографий, подобрать подходящее решение для хранения данных не всегда просто. Есть выбор жестких дисков или твердотельных накопителей, и даже среди них решения SATA или PCIe.
Хотя дебаты о жестких дисках и твердотельных накопителях практически исчерпаны, спор между SATA и PCIe по-прежнему жив.
Разъем и размер
Хотя SATA и PCIe чаще всего упоминаются в терминах поддерживаемых накопителей, сами технологии на самом деле являются интерфейсной средой. SATA — это маленький L-образный разъем, который годами использовался для подключения любых дисков к материнским платам, включая оптические накопители, а также жесткие диски и твердотельные накопители. К нему присоединен вторичный, более длинный L-образный разъем, который подает питание на устройство.
Жесткие диски SATA могут быть как 3,5-дюймового, так и 2,5-дюймового размера, в то время как твердотельные накопители SATA ограничены 2,5-дюймовым. SATA прошла через несколько поколений разработки, но SATA III является наиболее распространенным на сегодняшний день и является типичным интерфейсом для современных жестких дисков и традиционных SSD.
PCIe относится к PCI Express, многогранному интерфейсу на современных материнских платах, который обеспечивает все: от больших разъемов для видеокарт до небольших портов для дополнительных карт для Wi-Fi, USB-портов и многого другого. Он может варьироваться по размеру и ширине полосы пропускания от x1 для наименьшей и наименьшей пропускной способности до x16 для наибольшей и максимальной доступной пропускной способности.
К этому можно подключить твердотельные накопители PCIe, хотя они технически построены на разъеме NVM Express (NVMe), как и на накопителе Intel серии 750 выше. Как правило, они составляют примерно треть размера стандартной видеокарты.
Как SATA, так и PCIe также могут использовать другой тип разъема, известный как M.2, хотя PCIe-диски такого типа более распространены. Эти диски намного меньше и, как правило, имеют собственный выделенный слот или два на материнской плате.
Диски M.2, как правило, очень тонкие и имеют длину всего несколько дюймов, часто прилегают к материнской плате и не требуют дополнительного питания. Тем не менее, самые быстрые из них поставляются с теплоотводами и радиаторами, чтобы держать их при безопасных рабочих температурах.
Независимо от того, использует ли ваш привод PCIExpress тип разъема M.2 или NVMe, они могут поддерживать различные поколения PCIExpress. Наиболее распространенным является PCIe 3.0, но совсем недавно с материнскими платами AMD x570 мы увидели введение PCIe 4.0. Основное различие между ними заключается в пропускной способности, поскольку PCIe 4.0 предлагает удвоенную пропускную способность (16 Гбит / с), что обеспечивает более быстрые диски.
Спектакль
Каждый диск имеет свои индивидуальные показатели производительности, но форматы SATA и PCIe также имеют свои собственные предельные значения производительности. Диски SATA III почти исключительно ограничены максимальной устойчивой скоростью чтения и / или записи 6 Гбит / с или примерно 550 Мбит / с. Жесткий диск SATA никогда не достигнет такой скорости, но твердотельные накопители SATA III, как и превосходные
, не будет проблем с достижением этого порога в синтетическом тестировании.
Примечание. Лишь немногие накопители будут работать с такими скоростями в реальны
х условиях, поскольку это практический максимум, которого может достичь накопитель, а различия в размерах и составе файлов на практике могут повлиять на скорость чтения и записи.
Эти же скорости применяются к твердотельным накопителям M.2, использующим протокол SATA, поэтому следите за этим при покупке накопителя M.2. Если вам нужна более высокая скорость, вам нужен диск PCIe M.2, а не диск SATA M.2.
Диски PCIExpress, независимо от того, используют ли они стандарт разъема M.2 или NVME, работают быстрее, но все же ограничены скоростью микросхем памяти на самом диске и поколением PCIExpress, для которого они предназначены. Диски PCIE 3.0 имеют обычную максимальную постоянную скорость чтения / записи 3500 МБ / с, в то время как диски PCIE 4.0 имеют типичную максимальную постоянную скорость чтения / записи 5000 МБ / с.
Эти скорости редко достигаются в реальном мире, даже при синтетическом тестировании: диски PCIE 3.0 имеют тенденцию достигать скорости около 2500 Мбит / с, в то время как лучшие диски PCIE 4.0 обеспечивают скорость чтения около 4000 Мбит / с.
Существуют крайние случаи, когда накопители, рассчитанные на высокоскоростные центры обработки данных, обеспечивают скорость чтения более 7 Гбит / с и непрерывную запись 6 Гбит / с, но они редки и очень дороги.
Другие метрики производительности, на которые важно обратить внимание, включают случайные скорости чтения и записи, которые являются менее значительными между дисками SATA и PCIE. В то время как диски PCIE могут иметь произвольные скорости чтения / записи, которые в 3-5 раз выше, чем у их аналогов SATA, в действительности это приводит к улучшению только в два-три раза, и даже тогда только при более длительных передачах. В коротких передачах разрыв в производительности намного меньше.
Эффективная разница между этими типами приводов, то есть то, как они себя чувствуют при использовании, во многом зависит от того, для чего вы используете свою систему. Хотя быстрый диск NVME или M.2 PCIE будет загружать игры на пару секунд быстрее или загружать окна чуть быстрее, чем SATA SSD, вы не заметите огромную разницу. Если вы регулярно переносите большие файлы или большие коллекции файлов, это будет гораздо более заметно.
Скачок в реальной производительности гораздо более очевиден с жесткого диска на SSD (даже с SATA на SATA), чем с SATA SSD на PCIE SSD.
Стоимость
Благодаря меньшему размеру и более высокому уровню производительности диски PCIE стоят дороже, чем их аналоги SATA. Это не всегда радикально, ведь между 500ГБ всего около 30 долларов
и 500 ГБ
, Некоторые диски могут быть чрезмерно дорогими, хотя. Жесткий диск Intel на базе Optane 905P 960 ГБ может стоить в пять раз больше, чем средний диск PCIe емкостью 1 ТБ.