Jeśli SSD to oczywiście NVMe… ale co to w ogóle znaczy?

Nie da się ukryć, że wprowadzenie nośników SSD do komputerów było potężną rewolucją. Dyski półprzewodnikowe (chociaż oczywiście w modelach SSD w odróżnieniu od HDD żadnych fizycznych dysków nie znajdziemy) przyniosły nam błyskawiczny dostęp do danych, zarówno jeśli chodzi o transfery sekwencyjne, jak i w dostępie do mniejszych plików. Dosłownie z dnia na dzień nasze komputery zaczęły ładować system operacyjny błyskawicznie, a programy i gry uruchamiać znacznie szybciej.

Obecnie mamy do czynienia z wieloma rodzajami nośników SSD i planując zakup takiego podzespołu warto wiedzieć o nim to i owo, żeby nie kupić dysku, który nie spełni naszych wymagań.

Cztery podstawowe rodzaje SSD

• SSD 2,5 cala (interfejs SATA)
• SSD M.2 SATA (interfejs SATA w gniazdku M.2)
• SSD M.2 NVMe (interfejs PCI Express w gniazdku M.2)
• SSD NVMe PCIe (interfejs PCI Express w slocie PCIe)

Na początku mieliśmy do czynienia wyłącznie z SSD w znanym formacie 2,5 cala, które korzystały z interfejsu SATA (6 Gb/s). Na rynku można było również znaleźć konstrukcje w postaci karty wpinanej do slotu PCI Express, ale wówczas zwykle były one po prostu drogie i przeznaczone raczej dla wybrańców.

Następnie pojawiły się SSD wpinane do slotu M.2. Tym warto poświęcić najwięcej uwagi, bowiem oprócz tego, że występują one w różnych wielkościach, to dodatkowo mogą korzystać z dwóch rodzajów interfejsu, a konkretnie SATA, lub PCIe. Nośniki SSD M.2 w stosunku do modeli 2,5-calowych oferują sporo udogodnień – przede wszystkim są niewielkie i nie wymagają podłączenia żadnych dodatkowych kabli. Po prostu wystarczy wpiąć je w gniazdko M.2 i przykręcić śrubką. Modele SSD M.2 SATA charakteryzują się identycznymi osiągami wydajnościowymi jak analogiczne modele 2,5 cala – wiele producentów dysków oferuje nawet te same modele w wersjach na różne złącza.

Tutaj dochodzimy też do kolejnej wersji SSD M.2, a mianowicie NVMe. Nazwa ta oznacza ni mniej ni więcej tylko to, że nośniki takie zamiast interfejsu SATA wykorzystują interfejs PCI Express. Jest on znacznie szybszy i oferuje wręcz niewiarygodną przepustowość. Im wyższa wersja interfejsu PCI Express, tym wyższa przepustowość i możliwości – oczywiście zarówno dyski SSD NVMe, jak i gniazdko w płycie głównej musi być zgodne z danym standardem by wykorzystać pełnię jego możliwości. Jeśli włożymy SSD NVMe oparty na interfejsie PCIe 3.0 do gniazdka M.2 PCIe 2.0 to będzie on działać, ale jego transfery zostaną ograniczone o połowę. Nie można zapominać o tym, że niektóre gniazdka M.2 na płycie głównej mogą oferować wyłącznie obsługę standardu SATA lub wyłącznie PCIe – przed zakupem warto zorientować się w możliwościach posiadanej płyty głównej. Sytuacja robi się jeszcze bardziej skomplikowana gdy okazuje się, że dostęp do wybranych przepustowości jest możliwy wyłącznie przy konkretnym modelu procesora. Bez odpowiedniego wsparcia kontrolera w procesorze, gniazdko M.2 może w ogóle nie działać – np. M.2 z obsługą PCIe 4.0.

Obecnie większość SSD w postaci karty PCI Express to po prostu nośniki M.2 umieszczone na karcie. Jest to przydatna opcja, gdy brakuje nam wolnych slotów M.2 na płycie głównej, bądź nasz model w ogóle ich nie posiada. Można się też spotkać z kartami PCI Express, które oferują kilka (np. trzy) gniazdka M.2.

 NVMe czy SATA – który wybrać?

Jak wielkiej różnicy należy się spodziewać pomiędzy SSD NVMe a SATA? Topowe SSD NVMe oparte na interfejsie PCI Express 4.0 (a więc dwukrotnie szybszym od PCIe 3.0) są nawet 12,7 razy szybsze od SSD SATA. Interfejs SATA ogranicza przesyłanie do niecałych 600 MB/s, gdy SSD PCIe 4.0 potrafią sięgnąć przesyłu 7000 MB/s. Istotnym jest jednak fakt, że dane te dotyczą transferów sekwencyjnych, czyli kopiowania dużych plików. W przypadku mniejszych plików różnica nie jest już taka duża i przy zwykłym domowym użytkowaniu ciężko dostrzec "gołym okiem" różnicę pomiędzy SSD SATA, a NVMe. Naturalnie testy wydajnościowe za pomocą specjalistycznych benchmarków je wykażą, ale zwykły użytkownik często może ich nie dostrzec, bądź różnica będzie dla niego nieistotna.

Ceny SSD NVMe spadły jednak do takiego poziomu, że może sobie na nie pozwolić każdy. Dlaczego więc nie zainwestować w szybsze i bardziej przyszłościowe rozwiązanie? Wielu producentów udostępnia również tańsze modele NVMe, np. pozbawione podręcznej pamięci. Nie oferują one może tak zawrotnych osiągów, ale i tak są znacznie szybsze w działaniu od SSD SATA.

A propos przyszłości - w kontekście Windows od dłuższego czasu mówi się o technologii DirectStorage, która ma znacznie przyśpieszyć ładowanie gier. Wymagać ona będzie właśnie SSD NVMe, ma ona jednak być dostępna jedynie w Windows 11. Być może jednak producent systemu operacyjnego jeszcze zmieni zdanie w tej kwestii i udostępni tę opcję również dla posiadaczy popularnej "dziesiątki".

Czy to znaczy, że modele SATA należy skreślić już na starcie? Absolutnie nie. Te modele charakteryzują się dwiema niezaprzeczalnymi zaletami, a mianowicie niską ceną (na tle innych modeli SSD), jak i dużymi pojemnościami – nie ma problemu ze znalezieniem modeli o pojemności 4 TB w dobrej cenie. Ich osiągi są znacznie niższe od modeli NVMe, ale dla większości użytkowników będą w zupełności wystarczające.

PCI Express 3.0, a 4.0 – który wybrać?

Wybierając SSD NVMe oparte na interfejsie PCI Express 3.0 znajdziemy modele o szerokiej gamie możliwości w atrakcyjnych cenach. Praktycznie każdy w miarę nowoczesny komputer obsłuży takie nośniki. Jeśli tylko nasza maszyna obsługuje M.2 w wersji PCI Express 4.0 można się skusić na najbardziej wydajne nośniki, które oferują transfery do 7000 MB/s (PCI Express 3.0 do około 3500 MB/s).

Dyski SSD NVMe w wersji PCIe 4.0 są najszybsze, ale równocześnie oczywiście najdroższe. Kto zyska najwięcej po przejściu na ten rodzaj SSD? Użytkownicy którzy operują na dużych plikach, jak choćby montażyści wideo pracujący na filmach 4K, czy nawet 8K, które przecież można już nagrać za pomocą wybranych smartfonów. Nie da się jednak wykluczyć, że po wprowadzeniu takich technologii jak DirectStorage, to właśnie takie nośniki umożliwią iście błyskawiczne ładowanie gier. Warto wspomnieć o tym, że za rogiem czają się już SSD które mają wykorzystywać PCI Express w wersji 5.0, ale oczywiście na rynku nie ma jeszcze płyt głównych o takiej specyfikacji. Wraz z wprowadzeniem SSD NVMe PCIe 5.0 należy się też spodziewać obniżenia cen SSD PCIe 4.0.