Компьютерууд жижгэрэх тусам санах ойн хөтчүүд гэх мэт техник хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд багасах шаардлагатай болдог. Хатуу төлөвт хөтчүүдийг нэвтрүүлснээр Ultrabook гэх мэт нимгэн загвар гаргах боломжтой байсан ч энэ нь салбарын стандарт SATA интерфейстэй зөрчилдсөн.
mSATA интерфэйс нь SATA интерфэйстэй харьцах боломжтой нимгэн профайл карт үүсгэх зорилготой юм. SATA 3.0 стандартууд нь SSD-ийн гүйцэтгэлийг хязгаарлах үед шинэ асуудал гарч ирэв. Эдгээр асуудлыг засахын тулд авсаархан картын интерфейсийн шинэ хэлбэрийг боловсруулах шаардлагатай болсон.
Анх NGFF (Дараагийн үеийн хэлбэр хүчин зүйл) гэж нэрлэгддэг шинэ интерфэйс нь SATA хувилбар 3.2 техникийн үзүүлэлтүүдийн дагуу M.2 хөтчийн интерфейс болгон стандартчилагдсан.
Илүү хурдан хурд
Хэмжээ нь интерфэйсийг хөгжүүлэхэд чухал хүчин зүйл боловч хөтчийн хурд мөн адил чухал юм. SATA 3.0-ийн техникийн үзүүлэлтүүд нь хөтчийн интерфейс дээрх SSD-ийн бодит зурвасын өргөнийг 600 МБ/с хүртэл хязгаарласан бөгөөд олон хөтчүүдэд хүрсэн байна. SATA 3.2 техникийн үзүүлэлтүүд нь SATA Express-тэй адил M.2 интерфэйсийн шинэ холимог хандлагыг нэвтрүүлсэн.
Үнэндээ шинэ M.2 карт нь одоо байгаа SATA 3.0 үзүүлэлтүүдийг ашиглах боломжтой бөгөөд 600 МБ/с хүртэл хязгаарлах боломжтой. Эсвэл одоогийн PCI-Express 3.0 стандартын дагуу 1 ГБ/с зурвасын өргөнийг хангадаг PCI-Express-ийг ашиглаж болно. Энэ 1 ГБ/с хурд нь нэг PCI-Express эгнээнд зориулагдсан боловч олон эгнээ ашиглах боломжтой. M.2 SSD үзүүлэлтийн дагуу дөрвөн эгнээ хүртэл ашиглах боломжтой. Хоёр эгнээ ашиглавал онолын хувьд 2.0 ГБ/с, харин дөрвөн эгнээ нь 4.0 ГБ/с хүртэл хурдтай болно.
PCI-Express 4.0-ийг эцсийн байдлаар гаргаснаар эдгээр хурд үр дүнтэй хоёр дахин нэмэгдэх болно. PCI-Express 5-ын хувилбар.2017 онд 0-д зурвасын өргөн 32 GT/s, 16 эгнээтэй тохиргоонд 63 ГБ/с хүртэл нэмэгдсэн байна. PCI-Express 6.0 (2019) нь зурвасын өргөнийг дахин хоёр дахин нэмэгдүүлж, 64 ГТ/сек болж, чиглэл бүрт 126 ГБ/с хурдлах боломжийг олгосон.
Бүх системүүд ийм хурдад хүрдэггүй. M.2 хөтөч болон интерфейсийг ижил горимд тохируулах шаардлагатай. M.2 интерфэйс нь хуучин SATA горим эсвэл шинэ PCI-Express горимуудыг ашигладаг. Драйв алийг нь ашиглахаа сонгоно.
Жишээ нь, SATA хуучин горимоор бүтээгдсэн M.2 драйвыг 600 МБ/с хүртэл хязгаарласан. M.2 хөтөч нь дөрвөн эгнээ (x4) хүртэл PCI-Express-тэй нийцдэг бол компьютер зөвхөн хоёр эгнээ (x2) ашигладаг. Үүний үр дүнд хамгийн дээд хурд нь 2.0 ГБ/сек болно. Хамгийн их хурдыг авахын тулд диск болон компьютер эсвэл эх хавтанг дэмждэгийг шалгана уу.
Жижиг, том хэмжээтэй
M.2 хөтөчийн дизайны нэг зорилго нь хадгалах төхөөрөмжийн нийт хэмжээг багасгах явдал байв. Үүнд хэд хэдэн аргын аль нэгээр хүрсэн. Нэгдүгээрт, картуудыг өмнөх mSATA хэлбэрийн хүчин зүйлээс илүү нарийсгасан. M.2 картууд нь mSATA 30 мм-ийн өргөнтэй харьцуулахад 22 мм-ийн өргөнтэй. Мөн картуудын урт нь 50 мм mSATA-тай харьцуулахад 30 мм-ийн урттай богино байдаг. Үүний ялгаа нь M.2 картууд нь 110 мм хүртэл урт уртыг дэмждэг. Энэ нь эдгээр хөтчүүд илүү том байж болох бөгөөд энэ нь чипүүдэд илүү их зай, улмаар илүү өндөр хүчин чадалтай болно гэсэн үг юм.
Хазрын урт, өргөнөөс гадна нэг талт эсвэл хоёр талт M.2 хавтанг сонгох боломжтой. Нэг талт хавтангууд нь нимгэн профайлыг өгдөг бөгөөд хэт нимгэн зөөврийн компьютерт хэрэгтэй. Хоёр талт самбар нь M.2 хавтан дээр хоёр дахин олон чип суулгах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь илүү их хадгалах багтаамжтай болгодог. Энэ нь орон зай чухал биш компакт ширээний програмуудад хэрэгтэй.
Асуудал нь картны уртын зайнаас гадна компьютер дээр ямар төрлийн M.2 холбогч байгааг мэдэж байх хэрэгтэй. Ихэнх зөөврийн компьютерууд нь зөвхөн нэг талт холбогч ашигладаг бөгөөд энэ нь зөөврийн компьютерууд хоёр талт M.2 карт ашиглах боломжгүй гэсэн үг.
Тушаалын горим
Арав гаруй жилийн турш SATA нь санах ойг залгаад тоглох үйл ажиллагаа болгосон. Энэ нь энгийн интерфейс болон AHCI (Advanced Host Controller Interface) тушаалын бүтэцтэй холбоотой юм.
AHCI нь компьютерууд хадгалах төхөөрөмжтэй зааварчилгааг хэрхэн харуулдаг. Энэ нь орчин үеийн бүх үйлдлийн системд суурилагдсан бөгөөд шинэ диск нэмэхэд нэмэлт драйвер суулгах шаардлагагүй.
AHCI нь хөтчийн толгой болон хавтангийн физик шинж чанараас шалтгаалан хатуу дискүүд заавар боловсруулах чадвар хязгаарлагдмал байсан эрин үед бүтээгдсэн. 32 тушаал бүхий нэг тушаалын дараалал хангалттай байсан. Асуудал нь өнөөгийн хатуу төлөвт драйвууд илүү ихийг хийдэг боловч AHCI драйверуудаар хязгаарлагддаг хэвээр байна.
Энэ гацааг арилгах, гүйцэтгэлийг сайжруулах зорилгоор NVMe (Дэгдэмхий санах ойн Express) командын бүтэц болон драйверуудыг боловсруулсан. Нэг командын дарааллыг ашиглахын оронд 65,536 хүртэлх командын дараалал, дараалалд 65,536 хүртэлх тушаал өгдөг. Энэ нь санах ойн унших, бичих хүсэлтийг илүү зэрэгцээ боловсруулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь AHCI командын бүтцээс гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлдэг.
Энэ гайхалтай хэдий ч бага зэрэг асуудал байна. AHCI нь орчин үеийн бүх үйлдлийн системд суурилагдсан боловч NVMe нь тийм биш юм. Драйверуудыг хамгийн сайн ашиглахын тулд одоо байгаа үйлдлийн системүүд дээр суулгасан байх ёстой. Энэ нь олон хуучин үйлдлийн системүүдийн асуудал юм.
M.2 хөтөчийн үзүүлэлт нь хоёр горимын аль нэгийг нь зөвшөөрдөг. Энэ нь одоо байгаа компьютер, технологитой шинэ интерфейсийг нэвтрүүлэхэд хялбар болгодог. NVMe тушаалын бүтцийг сайжруулахын хэрээр ижил хөтчүүдийг энэхүү шинэ тушаалын горимд ашиглаж болно. Гэхдээ хоёр горимын хооронд шилжихийн тулд хөтчүүдийг дахин форматлах шаардлагатай.
Сайжруулсан цахилгаан зарцуулалт
Хөдөлгөөнт компьютер нь батерейны хэмжээ болон эд ангиудынх нь зарцуулдаг хүчнээс хамаарч ажиллах хугацаа нь хязгаарлагдмал. Хатуу төлөвт хөтчүүд нь хадгалах бүрэлдэхүүн хэсгийн эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг боловч сайжруулах зүйл бий.
M.2 SSD интерфэйс нь SATA 3.2 техникийн үзүүлэлтийн нэг хэсэг учраас интерфэйсээс гадна бусад функцуудыг агуулдаг. Үүнд DevSleep хэмээх шинэ функц багтсан болно. Илүү олон систем нь унтрах эсвэл хаагдсан үед унтрах горимд шилжихээр бүтээгдсэн тул төхөөрөмжийг сэрэхэд хурдан сэргээхийн тулд зарим өгөгдлийг идэвхтэй байлгахын тулд батарейг байнга цэнэглэдэг. DevSleep нь бага чадлын шинэ төлөвийг бий болгосноор төхөөрөмжүүдийн ашигладаг эрчим хүчний хэмжээг бууруулдаг. Энэ нь унтах горимд орсон компьютеруудын ажиллах хугацааг уртасгах ёстой.
Ачаалахад асуудал гарсан
M.2 интерфэйс нь компьютерийн хадгалалт болон гүйцэтгэлийн дэвшилт юм. Компьютерууд хамгийн сайн гүйцэтгэлтэй байхын тулд PCI-Express автобусыг ашиглах ёстой. Үгүй бол энэ нь одоо байгаа SATA 3.0 дисктэй адил ажилладаг. Энэ нь тийм ч том асуудал биш юм шиг санагдаж байгаа ч энэ функцийг ашигласан анхны эх хавтангийн олонхтой холбоотой асуудал юм.
SSD хөтчүүд нь үндсэн болон ачаалах диск болгон ашиглахад хамгийн сайн туршлагыг санал болгодог. Асуудал нь одоо байгаа Windows програм хангамжид SATA-аас бус PCI-Express автобуснаас ачаалах олон хөтчүүдтэй холбоотой асуудал байгаа юм. Энэ нь PCI-Express ашиглан M.2 дисктэй байх нь үйлдлийн систем эсвэл програм суулгасан үндсэн диск биш болно гэсэн үг юм. Үр дүн нь хурдан өгөгдлийн хөтөч боловч ачаалах диск биш юм.
Бүх компьютер болон үйлдлийн системд ийм асуудал байдаггүй. Жишээлбэл, Apple нь эх хуваалтуудад PCI-Express автобусыг ашиглахын тулд macOS (эсвэл OS X) боловсруулсан. Учир нь M.2 техникийн үзүүлэлтүүд эцэслэн шийдэгдэхээс өмнө Apple 2013 онд MacBook Air-д SSD хөтчүүдээ PCI-Express руу сольсонтой холбоотой юм. Microsoft шинэ PCI-Express болон NVMe хөтчүүдийг дэмжихийн тулд Windows 10-ийг шинэчилсэн. Техник хангамж дэмжигдэж, гадаад драйвер суулгасан тохиолдолд Windows-ийн хуучин хувилбарууд ажиллах боломжтой.
M.2-г ашигласнаар бусад функцуудыг хэрхэн устгах вэ
Хамгийн санаа зовоосон өөр нэг талбар, ялангуяа ширээний эх хавтангийн хувьд M.2 интерфэйс нь бусад компьютерийн системтэй хэрхэн холбогдсонтой холбоотой. Процессор болон бусад компьютерийн хооронд хязгаарлагдмал тооны PCI-Express зурвасууд байдаг. PCI-Express-тэй нийцтэй M.2 картын оролтыг ашиглахын тулд эх хавтангийн үйлдвэрлэгч тэдгээр PCI-Express-ийн эгнээг системийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс холдуулах ёстой.
Эдгээр PCI-Express-ийн эгнээг самбар дээрх төхөөрөмжүүдийн хооронд хэрхэн хуваах нь гол асуудал юм. Жишээлбэл, зарим үйлдвэрлэгчид PCI-Express зурвасыг SATA порттой хуваалцдаг. Тиймээс, M.2 хөтчийн үүрийг ашиглах нь дөрвөн SATA слотоос илүүг хэрэглэж болно. Бусад тохиолдолд M.2 нь эдгээр эгнээг бусад PCI-Express өргөтгөлийн үүртэй хуваалцаж болно.
M.2 нь бусад SATA хатуу диск, DVD хөтчүүд, Blu-ray хөтчүүд болон бусад өргөтгөлийн картуудыг ашиглахад саад учруулахгүй байхын тулд самбар хэрхэн хийгдсэнийг шалгана уу.
