как определить какой ssd m 2 разъем на материнской плате

Назначение и характеристики сверхбыстрого разъема M.2

Приветствую всех, уважаемые читатели блога Pc-information-guide.ru! В 2002 году появился интерфейс SATA, который сейчас используется для подключения абсолютного большинства жестких дисков и SSD. За последние 16 лет он обновился трижды, сохранив при этом обратную совместимость. В 2009 году появилась компактная версия этого интерфейса — mSATA, который располагается прямо на материнской плате.

Поддержку Разъема m 2 на материнских платах начали делать с 2013 года. По своему назначению он очень схож с mSATA, однако позволяет обойти ограничение по пропускной способности SATA интерфейса. Поскольку стандарт mSATA базируется на SATA 3, его пропускная способность составляет только 600 МБ/сек, а современные SSD уже работают на скоростях 3000 МБ/сек и выше.

При помощи м2 разъема в компьютер можно установить не только SSD, но и другие ngff устройства: Wi-Fi карты, Bluetooth, NFC и GPS платы расширения. При таком типе подключения вы избавитесь от многочисленных проводов, идущих от накопителя к системной плате. Тем самым, сэкономите место внутри системного блока, улучшите его охлаждение и упростите обслуживание.

SSD диски, использующие разъем м2, по виду похожи на планки оперативной памяти — такие же тонкие и вставляются прямо в материнскую плату компьютера. Примечательно, что изначально разъем m 2 применялся в ноутбуках и нетбуках, ведь их корпус достаточно тонкий для установки туда полноразмерных устройств. Затем, разъем m2 стал встречаться и на обычных материнках — на стационарных ПК.

Разъем m 2 использует для связи с материнской платой такой тип интерфейса, как PCI Express. Только не путайте с самим разъемом PCI Express, которых может быть несколько и которые располагаются ниже разъема видеокарты, и присутствуют даже на старых материнских платах. Это немного другое, хотя и существуют SSD, подключаемые через порт PCIe. А вот, как выглядит разъем м2 на материнской плате:

Особенности

SSD диски, предназначенные для разъема м2, выпускаются в разных размерах: 2230, 2242, 2260, 2280 и 22110. Первые две цифры обозначают ширину, а две последующие — длину (в миллиметрах). Чем длиннее планка, тем больше чипов на ней можно расположить, тем больше будет емкость диска. Не смотря на такое многообразие форм-факторов, наиболее популярным является 2280.

Разъем m 2 на современных материнских платах может иметь разное положение. Речь идет о неких «ключах». Опять же, можно провести аналогию с планками ОЗУ: память DDR3 отличается от DDR2 расположение ключей — небольших вырезов в планках и самих слотах, соответственно. Так же и тут, небольшие вырезы могут располагаться в левой и правой частях порта.

Разъем m2 может иметь два ключа: B и M. Получается, что они не совместимы между собой. Однако, можно найти материнские платы с разъемом типа B + M (комбинированный). Помимо PCIe интерфейса, порт м2 поддерживает еще и SATA режим. Но и скорость в SATA режиме будет значительно ниже, нежели в PCI Express. Ключи обычно определяют то, какой тип интерфейса будет использоваться.

В обычных жестких дисках (HDD) контроллер связывается с операционной системой посредством протокола AHCI. Но, этот протокол не в состоянии использовать все возможности современных твердотельных накопителей. Это подтолкнуло к появлению нового протокола, который называется NVMe. Новый протокол характеризуется малыми задержками и позволяет выполнить больше операций в секунду, при этом минимально нагружая процессор.

Как выбрать м2 SSD

При покупке SSD накопителя, работающего по интерфейсу m 2, обязательно обращайте внимание на следующие вещи:

SSD диск, который подходит по всем параметрам, будет гораздо быстрее того, что подключен просто через SATA порты. Такое решение может потребоваться в играх и программах, требующих от диска высокой скорости чтения/записи. Лучшим вариантом будет диск, использующий интерфейс PCIe третьей версии с четырьмя линиями и протокол NVMe.

Источник

Проверка совместимости твердотельного накопителя с материнской платой компьютера.

в Советы и хитрости 05.08.2019 0 717 Просмотров

Твердотельный накопитель – это накопитель на основе «энергонезависимой флеш-памяти NAND», который не содержит движущихся частей, как обычный жесткий диск. Люди в основном знают SSD из-за его несравненной скорости обработки данных. Но если у вас недостаточно знаний, то вполне возможно, что вы в конечном итоге купите для себя устаревший диск. Или, может быть, тот, который не подходит для вашего ПК/ноутбука должным образом. В этой статье я только выделю темы о совместимости твердотельных накопителей, и в случае, если вы хотите узнать больше о покупке твердотельного накопителя, вы можете ознакомиться с этой статьей, где я рассмотрел всё о том, «Как купить идеальный твердотельный накопитель (Твердотельный накопитель) для ноутбука и настольного компьютера? ».
Понять совместимость SSD не так просто, как это выглядит. Я говорю это только потому, что эти твердотельные накопители представлены в четырех различных вариантах, где все эти четыре типа имеют свой собственный размер и интерфейс.

Но позвольте мне упростить вам задачу, начав первую подтему.

1-й тип – 2,5-дюймовый твердотельный накопитель

Об этом: «2,5-дюймовый» твердотельный накопитель выглядит точно так же, как и жесткий диск 2,5-го ноутбука, и поэтому он является идеальной заменой обычному жесткому диску, и да, вы можете легко использовать его на любом компьютере или ноутбуке, потому что он использует те же данные и физический интерфейс, что и на обычном жёстком диске.

Размер совместимости: 2,5 дюйма – это всего лишь диагональ этого твердотельного накопителя, но эти диски бывают двух разных высот: 7 мм и 9,5 мм. ММ означает миллиметр, а 7-миллиметровый SSD – это тот, который фактически используется в большинстве ноутбуков или настольных компьютерах.

Но если вы используете какой-то старый толстый ноутбук, то компактный размер не подойдет для вашего ноутбука, и вот тут-то и появился 9,5-миллиметровый накопитель. Есть ещё одна вещь, для 9,5-миллиметрового варианта дисковода варианты довольно привлекательные. Но с помощью «проставочного адаптера 7–9,5 мм» вы можете использовать любой доступный SSD.

Совместимость интерфейса: 2,5-дюймовый накопитель поставляется в трех различных вариантах интерфейса: первый – SATA (который можно найти на любом ноутбуке или настольном компьютере из-за популярности жесткого диска), второй – SAS (который удивительно хорошо работает в NAS и серверах с поддержкой двойной полосы пропускания по сравнению с SATA), а третий – U.2 (который используется в основном на серверах, таких как SAS).

Обычно нам не нужно использовать SSD «U.2» или «SAS» в обычном или даже в игровом компьютере, потому что он в основном сделан из-за его высокой выносливости и совместимости в режиме 24×7.

А если вам нужна производительность для достойного компьютера, тогда вы можете предпочесть SSD M.2 (о чём вы узнаете чуть позже в этой статье).

Обычно на каждой материнской плате компьютера или ноутбука, на котором установлены разъемы SATA (который может подключать только диски SATA, а не U.2 и SAS), просто добавить основное или дополнительное хранилище.

Но я не могу подтвердить, что каждая материнская плата имеет встроенный разъём SATA 3.0, потому что разъемы SATA 2.0 и SATA 3.0 выглядят одинаково, но работают по-разному.

Это связано с тем, что SATA 2.0 поддерживает скорость передачи данных 3 Гбит/с (которая является старой и встречается у большинства старых настольных компьютеров и ноутбуков), а новый SATA 3.0 поддерживает 6 Гбит/с, что вдвое больше, чем в предыдущей версии.

И чтобы подтвердить, какая версия SATA Connector установлена ​​на вашей печатной плате на ноутбуке или настольном компьютере, вам нужно проверить её спецификацию в Интернете, чтобы узнать, какой тип SATA она поддерживает.

В случае, если у вас на материнской плате даже есть разъем SATA 2.0, вам не нужно об этом беспокоиться, потому что вы можете использовать SATA 3.0 SSD на вашем старом ноутбуке и настольном компьютере (который поддерживает 2.0), так как он может поддерживать обратную и прямую версию совместимости. Вы можете увидеть, что разъём физического интерфейса также идентичен.

Но единственная проблема, с которой вы столкнётесь при использовании SSD 3.0 SATA на разъеме SATA 2.0, – это производительность. Вы получите половину производительности из-за ограничения скорости пропускной способности 3 Гбит/с, которая становится большим узким местом для вашего SSD.

2-й тип – твердотельный накопитель mSATA Mini PCI Express

Об этом диске: В основном SSD-накопители mSATA предназначены для ноутбуков, мини-ноутбуков и планшетных компьютеров из-за приличного компактного размера. Итак, если вы хотите купить новый SSD для вашего ноутбука, тогда SSD mSATA – лучший вариант для вас, потому что он не будет требовать много места, где фактически установлен старый жесткий диск вашего ноутбука, и только из-за этого вы можете использовать и SSD и HDD в вашем ноутбуке, и вы сможете сделать ваше портативное устройство сверхбыстрым, имея достаточно места для хранения на жёстком диске.

В настоящее время на рынке доступен даже 2 терабайта ёмкости хранения с твердотельными накопителями mSATA;

И что самое приятное в SSD mSATA, так это то, что он на самом деле не потребляет так много энергии. Если вы можете отказаться от старого жёсткого диска вашего ноутбука и использовать в нём только один накопитель mSATA, то это может очень неплохо увеличить запас батареи вашего ноутбука, и именно поэтому производители используют SSD-диски mSATA или M.2 в большинстве ультрабуков и ноутбуков для обеспечения наилучшей производительности и резерва аккумулятора.

Совместимость по размерам: SSD-накопитель mSATA доступен в двух разных размерах в зависимости от небольшого размера мини-слота PCIe, который вы можете найти практически на любой материнской плате ноутбука (независимо от того, старая она или новая).
Первый – это полноразмерная «60-миллиметровая карта mSATA mini PCIe», которая является размером по умолчанию для SSD-дисков mSATA, но в некоторых ноутбуках большой размер не может вписаться из-за компактного расстояния, и вот где появился второй, в котором в два раза меньше «30-миллиметровой карты mSATA Mini PCIe», чтобы заполнить это компактное пространство.

Совместимость интерфейса. Причина, по которой эти твердотельные накопители типа Mini PCIe Card, называемые «mSATA», заключается в том, что они используют интерфейсную технологию SATA для интерфейса передачи данных, а для физического интерфейса требуется слот mini PCIe для подключения к ноутбуку. Все хорошие SSD-накопители mSATA поставляются только с интерфейсом SATA 3.0 для обеспечения максимальной производительности их печатной платы.

И ещё: не у каждого ноутбука есть свободный слот mini PCIe, потому что у обычного ноутбука есть только один встроенный слот mini PCIe, который уже используется для платы адаптера WIFI для использования соединения Wi-Fi на устройстве.

А если на вашем ноутбуке не более одного слота mini PCIe? В этом случае у вас по-прежнему есть два варианта на выбор, и вы можете отказаться от своей карты Wi-Fi и использовать SSD вместо этой карты Wi-Fi, или не использовать mSATA и просто перейти на 2.5 дюймовый SSD.

Совет. Если вам трудно найти слот mini PCIe на ноутбуке, вы можете посмотреть видео с разборкой ноутбука на YouTube. Это может помочь увидеть, есть ли на вашем ноутбуке какой-либо дополнительный мини-слот PCIe, или, возможно, посмотреть, какой размер mSATA может поместиться.

3-й тип – карта твёрдотельного накопителя M.2

Об этом накопителе: M.2 – ещё одно большое изобретение после того, как интерфейс SATA стал узким местом для твердотельных накопителей. Он довольно мощный, как PCIe SSD, и имеет размер mSATA. И именно поэтому M.2 становится самым продаваемым SSD в наши дни.

Не все ноутбуки или настольные ПК имеют слот M.2, но я держу пари, что эта технология в будущем станет распространённой, и я полагаю, что на каждой дешёвой материнской плате есть хотя бы один слот M.2, как сейчас слоты SATA и PCIe на доступных в настоящее время материнских платах.

Совместимость размеров: Обычно карты M.2 выпускаются в 8 различных размерах, что действительно раздражает, но, что самое приятное, SSD M.2 выпускается только в трёх различных размерах высотой 42 мм, 60 мм и 80 мм.

Это не проблема для настольного компьютера, но, как и в случае с mSATA, вам необходимо проверить, какой размер M.2 SSD может поместиться в вашем ноутбуке. Таким образом, вам просто нужно вставить карту и затянуть винт в подходящем держателе винта, вот и всё.

Совместимость интерфейса: Возможно, понимание интерфейса будет немного типичным для некоторых новичков, потому что слот M.2 имеет разные слоты ключей, которые определяют разные интерфейсы, используют отдельную метку для каждого отдельного типа ключа, просто для подключения разных типов M.2 в совместимый слот M.2.

На самом деле, M.2 сейчас не так знаменит, и вы найдете разъем «B-Key» и «M-Key» M.2 только на большинстве новейших материнских платах (как для ноутбуков, так и для настольных компьютеров).

SSD-накопители M.2 поставляются с обоими гнездами, поэтому вы можете подключить диск даже с помощью клавиши «B» или «M» в разъём M.2 на материнской плате.

Скорость передачи данных «B-Key» и «M-Key» отличается друг от друга. В слоте B-Key M.2 в основном используется интерфейс PCIe x2, а в слоте M-Key M.2 используется интерфейс PCIe x4, который обеспечивает удвоенную пропускную способность по сравнению с PCI x2 (это также как SATA 2.0 и SATA 3.0).

Понимание различных ключей слота M.2 – это не единственное, что вам нужно будет узнать только о SSD M.2. Есть ещё один фактор, который фактически отвечает за производительность SSD M.2, а именно два разных интерфейса обработки данных.

M.2 SSD поставляется в двух разных интерфейсах данных, это SATA и NVMe. И да, точно так же как 2,5-дюймовые или mSATA SSD, M.2 SSD также поставляется с узким интерфейсом SATA для передачи данных (в основном в дешёвых дисках, но их не так много).

NVMe означает энергонезависимую память Express, и это та же технология, которая используется в PCIe SSD, и это также основная причина, почему вы должны покупать M.2 SSD в первую очередь.

Даже если у вас нет слота M.2 на материнской плате, вы можете использовать SSD M.2 на слоте PCIe на любом настольном компьютере, вам просто нужно купить конвертер M.2 в PCIe, как показано на изображение, приведенном ниже.

4-й тип – PCI Express

Об этом диске: Сначала SSD были доступны только в вариантах PCIe и использовались только на корпоративном уровне из-за их огромной стоимости. И даже после всех этих разработок эти твердотельные накопители PCIe по-прежнему используются в серверах, и если вам нужна максимальная производительность, накопитель может оценить скорость передачи данных 4 ГБ/с при обработке огромных данных.

Совместимость размеров: На самом деле, размер не имеет значения в PCI SSD, но прежде чем покупать их, вам нужно убедиться в одном: достаточно ли в корпусе вашего компьютера места для добавления такого диска в него.

Я говорю это только потому, что некоторые компактные настольные корпуса могут поддерживать только небольшие карты PCI. Но M.2 NVMe SSD также является отличным вариантом для компактных корпусов, которые также могут обеспечить такую ​​же высокую производительность (но чуть меньше), поскольку он использует ту же шину передачи данных, что и PCI SSD.

Совместимость интерфейса: это главное, когда речь идет о покупке PCI SSD, потому что на рынке доступно только два разных типа интерфейса PCI SSD, а именно PCI x4 и PCI x8.

Для подключения обоих типов дисков вам понадобится слот PCIe на материнской плате вашего компьютера. Вы не сможете вставить большой диск PCIe x8 в маленький слот PCIe x4, но вы можете установить короткий (x4) в большой слот PCIe x8, и он будет отлично работать.

Заключение

Таким образом, вы видите, что вы не сможете купить диск любого типа для своего ноутбука или настольного компьютера. Да, вы можете использовать 2.5, mSATA, M.2 или PCIe, но это в основном зависит от того, какой тип интерфейса у вашей материнской платы, и является ли он свободным или нет.

На данный момент это пока что всё, спасибо за то, что почитали статью до конца, и вы знаете, что всегда будет полезно сообщить мне о статье в комментариях ниже.

Источник

Что нужно знать о форм-факторе M.2 у SSD-накопителей

Содержание

Содержание

Что нужно знать о форм-факторе M.2 у SSD-накопителей

Память SSD M.2, заменившая устаревшую mSATA, впервые была использована в мобильных платформах — лэптопах и нетбуках. Позже накопители стали устанавливать в настольные ноутбуки, ПК. Появилось 5 форм-факторов: 2230; 2242; 2260; 2280; 22110. Первые две цифры обозначают ширину, оставшиеся — длину в миллиметрах.

Самая мелкая карта SSD M.2 получила один чип памяти и размеры 22 миллиметра в ширину и 30 миллиметров в длину.

Связка ключей

Чтобы попасть в гнездо на материнской плате, планка M.2 должна иметь совместимый ключ. Могучий инженерский разум породил 12 типов ключей, но нас интересует только два из них:

ключ «B» — 6 контактов, поддержка SATA, PCI Express x2
ключ «M» — 5 контактов, поддержка SATA, PCI Express x4

Визуальные особенности: у ключа «B» зуб наточен справа, у ключа «M» — слева.

Технологии SATA и PCIe x2 — устарели. Разумеется, всем хочется поставить память M.2 c ключом «M», умеющую передавать данные по четырем дорожкам в два потока со скоростью 4 — 7,8 ГБ/с на чтение и запись.

Старые материнки такой ключ не поддерживают, поэтому была разработана универсальная «многозубая» планка, похожая на кремлевскую стену.

Универсальная планка получила две прорези в диапазоне 12–19 и 59–66 контактов, объединив поддержку всех типов интерфейсов, включая USB 3.0, через адаптер.

Не важно, какой ключ поддерживает материнка и, если у нее соответствующий интерфейс, память с ключом «B» и «M» будет работать на всех компьютерах.

SATA или PCI?

Теоретически предпочтителен PCI-интерфейс. Предел SATA — 6,0 Гбит/с, PCI Express x4 — 32 Гбайт/с. На практике, из-за повышенной «жирности» видеоадаптеров, даже одну PCI M.2 сложно установить. Кроме тесноты, возникает еще одна сложность: быстрый SSD — это маленький обогреватель.

Горячая проблема

Слот для M.2 SATA на материнской плате расположен близко к видеокарте. Если установлено сразу две высокотехнологичных «грелки», температура SSD под нагрузкой может подпрыгнуть до 110 ℃.

С одной видеокартой без нагрузки — 60–70 ℃.

Для маленьких корпусов — это серьезная проблема, начинается троттлинг скорости чтения и записи. Очевидное решение — поставить пассивную или активную систему охлаждения, но не все так просто.

Пассивное охлаждение

Алюминиевая планка устанавливается, если температура под нагрузкой SSD M.2 превышает 70–80 ℃. Может понадобиться тем, кто часто перезаписывает большие объемы данных или решил установить 2–3 видеокарты в маленький корпус без водного охлаждения.

Популярный формат: ширина 20–22 мм, толщина — 3,5–6 мм. Длину следует подбирать в соответствии с форм-фактором планки. Вес изделия около 16 грамм. В продаже полно готовых решений.

Некоторые пользователи пытаются приколхозить крепежные пластины из строительных магазинов, — лучше так не делать. В заводском варианте пластины защелкиваются специальным замком, радиатор контактирует с планкой через термопрокладку.

Проблема №1: отсутствие решений для памяти с двухсторонним размещением чипов. Тепло проходит через термопрокладку и отводится алюминиевой панелью только с одной стороны.

Проблема №2: тепло с пластины попадает внутрь корпуса и на видеокарту, необходимо много пустого пространства, что бы накопленные градусы успевали рассеиваться.

Проблема №3: температура действительно падает на 15–20 ℃, но охлаждение после пика нагрузки происходит значительно медленнее и на прямую зависит от внутрисистемных кулеров.

На некоторые планки M.2 производители устанавливают тепловые экраны для защиты от нагрева видеокартой. Такое решение в целом малоэффективно и подходит только пользователям, редко переписывающим данные.

Для М.2 SATA есть еще одно решение — адаптер. Используя длинный «хвостик», можно разместить память в самом холодном месте системного блока или вынести планку за его пределы. Но есть один минус: при передаче через USB скорость чтения и записи снижается на 10–15%.

Активное охлаждение и СЖО

Дополнительный вентилятор, работающий на выдув, способен решить проблему «поджаривания» памяти. Лучше всего его использовать в комплекте с пассивным охлаждением.

Проблема №1: для получения эффекта необходимо установить достаточно большой кулер размером 92–100 мм таким образом, чтобы теплому потоку воздуха не мешали покидать корпус провода и другие элементы внутреннего убранства.

В идеале следует установить СЖО рядом с планкой, тогда температура M.2 при нагрузке будет на уровне 40–50 градусов. Единственная проблема — грамотно разместить охлаждение в корпусе, особенно, если он маленький.

Источник

Разъем M.2 (NGFF) — что это? Разбираемся, что к чему!

Автор: STRIDER · Опубликовано 24.02.2018 · Обновлено 12.05.2021

Разъем M.2 (ранее известный как Next Generation Form Factor и NGFF) — это спецификация входящая в состав стандарта SATA 3.2 для компьютерных устройств и их разъемов, утвержденная международной организацией Serial ATA International Organization (SATA-IO) для планшетов и тонких компьютеров. Создана для замены уже устаревших форматов SATA, mSATA и Mini PCI-E. Ключевым новшеством M.2 (NGFF) стала поддержка передачи данных по линии PCI Express 3.0 с совокупной теоретической пропускной способностью до 32 Гбит/с. Что почти в 6 раз больше чем позволял стандарт SATA 3.0.

Карты расширения M.2 могут предоставлять различные функции, например: Wi-Fi, Bluetooth, спутниковая навигация, NFC-радиосвязь, цифровое радио, Wireless Gigabit Alliance (WiGig), Wireless WAN(WWAN) и другие. В виде модулей M.2 часто изготавливают быстрые и компактные твердотельные флеш-накопители (SSD).

Применение нового формата устройств позволил использовать режим минимального энергопотребления DevSleep, механизм управления питанием Transitional Energy Reporting, механизм Hybrid Information (повышающий эффективность кэширования данных в гибридных накопителях) и Rebuild Assist (функция, которая ускоряет процесс восстановления данных в массивах RAID).

Форм-фактор и ключи.

Если проще, M.2 представляет собой мобильную разновидность протокола SATA Express, описанного в спецификации SATA 3.2 для планшетов и тонких компьютеров. Этот интерфейс может быть совместим с устройствами, работающими по протоколам SATA, PCI Express, USB 3.0, I2C и другими. M.2 поддерживает до четырёх линий PCI Express 3.0, в то время как разъёмы SATA Express передают данные лишь по двум линиям PCI Express 2.0. Платы имеют 4 варианта ширины (12, 16, 22 и 30 миллиметров) и 8 вариантов длины (16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 и 110 миллиметров).

Помимо длины и ширины устройств подключаемых к M.2, описаны стандарты толщины компонентов на плате. Также, одностороннее и двухстороннее исполнение монтажа (Single Sided и Double Sided), разделенное на еще 8 типов. Для более удобного понимания, ниже приведу таблицу:

Толщина компонентов на плате устройства подключаемого к M.2 (размеры указаны в миллиметрах).

Для указания типа M.2 — устройства маркируются кодом по схеме WWLL-HH-K-K или WWLL-HH-K, где WW и LL — размеры модуля в ширину и длину в миллиметрах. В HH кодируется, является ли модуль односторонним или двухсторонним, а также максимальная допустимая высота (толщина) размещённых на нём компонентов, например «D2». Часть K-K обозначает ключевые разрезы если модуль использует лишь один ключ, используется одна буква K. Если используется K-K, то модуль имеет 2 ключа.

Диаграмма с подробной расшифровкой всех значений маркировки с указанием величин.

По состоянию на 2018 год, наиболее популярными размерами определены: ширина 22 мм, длина 80 или 60 мм (M.2-2280 и M.2-2260), реже 42 мм. Многие ранние M.2 накопители и материнские платы использовали интерфейс SATA, для них наиболее популярны ключи B (SATA и PCIe x2). Современные же материнские платы реализуют в разъеме M.2 PCI Express 3.0 x4 и соответствующий ключ M (SATA и PCIe x4). Устройства разработанные под использование в разъемах с ключом M, электрически не совместимы с разъемом B, и наоборот, без явного на то указания. Хотя не редко, как показывает практика физически совместимы (если перевернуть). Для подключения карт расширения, например WiFi, используются модули размера 1630 и 2230 и ключи A или E.

M.2 — плата должна не только подходить по размеру, но и иметь совместимое со слотом расположение ключей. Ключи ограничивают механическую совместимость между различными разъёмами и платами форм-фактора M.2 и препятствует неправильной установке накопителей в слоте.

Собственно перед покупкой платы расширения необходимо уточнить у производителя тип разъема и совместимые размеры (по длине, ширине, толщине, одностороннее и двухстороннее исполнение).

В крайнем случае посчитать контакты разъема и сравнить с рисунком ниже.

Что такое Socket 1, Socket 2, Socket 3 в применении к M.2 (NGFF) устройствам?

Действительно, встречается понятие сокет и для M.2 устройств. Думаю создание групп разъемов M.2 на Socket 1,2,3 для упрощенного разделения не совместимых между собой устройств. Формально разделяя все виды устройств на 3 простых для понимания типа.

Принцип деления наглядно показан в следующей таблице:

Socket 1

Обычно, модули связи (WIFi адаптеры, Bluetooth, NFC и прочее)

Socket 2

Для компактных 3G/4G модемов M.2, но возможно появление другого оборудования

Socket 2

Для M.2 SSD и другого оборудования с универсальным ключом B+M

Socket 3

Для M.2 SSD и другого оборудования с ключом М и универсальным ключом B+M

Разберем пример на основе реальных интернет-магазинов:

SSD диск SAMSUNG M.2 860 EVO 250 Гб M.2 2280 SATA III (MZ-N6E250BW)

Из описания видно — перед нами SSD Samsung с емкостью 250Gb, разработанный для использования в разъеме M.2. Далее идет маркировка «2280» указывающая физический размер — 22 мм в ширину, 80 мм в длину. Про толщину и одностороннее или двухстороннее исполнение — ни слова. В данном случае придется уточнять из других источников, либо производителя накопителя. После указания маркировки размера написано — SATA III. Что это означает? Это означает что накопитель использует логический интерфейс SATA III. То есть, перед нами все тот же классический накопитель SATA, но выполненный под размеры и разъем M.2. Скоростные преимущества PCI Express здесь не использованы.

Все, описание продавца на этом исчерпаны. Чего нам еще не хватает? Нам не хватает явного указания типа ключа разъема, это пускай останется на совести продавца. Но мы визуально видим 2 прорези, это означает возможность использования данного накопителя в составе материнских плат с разъемом типа B и типа M. Это визуальная оценка, опять повторюсь — необходимо уточнить у производителя.

SSD диск Samsung 960 EVO M.2 250 Гб M.2 PCI-E TLC MZ-V6E250BW

Здесь мы видим SSD Samsung 960 EVO тоже на разъем M.2. Вообще без указания маркировки физических размеров и типа, предположительно тоже «2280» (всегда необходимо уточнять из других источников). Далее указаны PCI-E и TLC, что это означает? Это означает что устройство использует логический интерфейс PCI Express (какой 2.0 или 3.0 не ясно, и сколько линий 2x-4x — тоже не известно). TLC — тип устройства микросхем памяти. На этом интернет-магазин счел описание достаточным. Думаю гарантийка ему потом скажет об обратном…

Но визуально мы видим на этом изображении одну прорезь в разъеме M.2 (предположительно соответствующая ключу M). И тут необходимо быть осторожным, устройство может подойти физически в разъем B. И вернее всего, сожжет плату и устройство. Поэтому необходимо точно знать какого типа установлен разъем на плате и какого приобретается.

Реализации логического интерфейса и набора команд.

Для плат расширения M.2 доступно три варианта реализации логического интерфейса и набора команд, по аналогии со стандартом SATA Express:

«Legacy SATA«
Используется для SSD с SATA интерфейсом, драйвером AHCI и скоростями до 6.0 Гбит/с

«SATA Express» с использованием AHCI
Используется для SSD с интерфейсом PCI Express и драйвером AHCI (для совместимости с большим количеством операционных систем). Из-за использования AHCI производительность может быть несколько ниже оптимальной (получаемой с NVMe), так как AHCI был разработан для взаимодействия с более медленными накопителями с медленным последовательным доступом (например, НЖМД), а не для SSD с быстрым случайным доступом.

«SATA Express» с использованием NVMe
Используется для SSD с интерфейсом PCI Express и высокопроизводительным драйвером NVMe, созданным для работы с быстрыми флеш-накопителями. NVMe был разработан с учётом низких задержек и параллелизма SSD с интерфейсом PCI Express. NVMe лучше использует параллелизм в управляющем компьютере и программном обеспечении, требует меньше стадий при передаче данных, предоставляет более глубокую очередь команд и более эффективную обработку прерываний.

Что такое NVMe?

NVM Express (NVMe, NVMHCI — от англ. Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification). Логический интерфейс NVM Express был разработан с нуля, основные цели — получение низких задержек и эффективное использование высокого параллелизма твердотельных накопителей за счёт применения нового набора команд и механизма обработки очередей, оптимизированного для работы с современными многоядерными процессорами.

Протокол NVMe ускоряет операции I/O за счёт отказа от стека команд SAS (SCSI). NVMe SSD подключаются прямо в шину PCIe. Приложения получают резкий прирост производительности от смещения I/O-активности с SAS/SATA SSD и HDD на NVMe SSD. Запоминающие устройства нового типа хранения энергонезависимы (non-volatile) и задержка при доступе к ним существенно ниже – на уровне задержек оперативной (volatile) памяти.

Контроллер NVMe демонстрирует все преимущества SSD: очень низкие задержки доступа и огромная глубина очереди по операциям чтения и записи. Чрезвычайно низкая латентность устройств хранения существенно снижает вероятность блокировок таблиц данных при их обновлениях. Это критично для многопользовательских баз данных со сложными и взаимосвязанными таблицами.

Очень важно: в UEFI BIOS материнской платы должен содержаться NVMe-драйвер для загрузки ОС с соответствующего накопителя.

NGFF и NVME отличия?

Тогда что такое NVME? А NVME это — NVM Express (NVMe, NVMHCI — от англ. Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification). Это . Логический. интерфейс NVM Express был разработан с нуля, основные цели — получение низких задержек и эффективное использование высокого параллелизма твердотельных накопителей за счёт применения нового набора команд и механизма обработки очередей, оптимизированного для работы с современными многоядерными процессорами.

Протокол NVMe ускоряет операции I/O за счёт отказа от стека команд SAS (SCSI). NVMe SSD подключаются прямо в шину PCIe. Приложения получают резкий прирост производительности от смещения I/O-активности с SAS/SATA SSD и HDD на NVMe SSD.

Наиболее часто встречаются накопители:
-NGFF(M2) с NVME — это наиболее быстрые и современные устройства;
-NGFF(M2) с SATA — это накопители которые работают как SATA устройства.

Заключение.

В заключении становятся очевидными преимущества принятые стандартом SATA 3.2. Появление новых спецификаций и разъемов расширит выбор совместимых карт расширения, как для ноутбуков, так и для стационарных компьютеров. Также увеличит общую производительность вычислительных систем от ноутбука — до сервера.

Сам по себе интерфейс таит в себе большое количество ловушек как для простого пользователя, так и для профессионала. Возможно это связано с его новизной, а может и некоторой «сыростью».

В любом случае, я постарался собрать максимум важной информации. Возникшие вопросы можно задать в комментариях к статье. Спасибо за уделенное моей статье внимание.

Распиновка типовых разъемов M.2.

M.2 с ключом B (1x SATA, 2x PCIe)

M.2 с ключом M (1x SATA, 1x, 2x, or 4x PCIe)

M.2 с ключом A (PCIe ×2, USB 2.0, I2C and DP ×4) и E (PCIe ×2, USB 2.0, I2C, SDIO, UART and PCM).

Источник