تفاوت SSD و NVMe

NVMe نسبت به SSD  چه تفاوتی دارد؟

هر زمان که در مورد ساخت رایانه شخصی خود یا ارتقاء آن فکر می کنید، مطمئناً با این کلمات اختصاری روبرو خواهید شد.

پس آنها چه هستند؟ چقدر اهمیت دارند؟ و آیا حتی قابل مقایسه هستند؟

از این روی، پاسخ کوتاه و ساده این می باشد: NVMe SSD نوع سریعتری از SATA SSD است.

بهتر است بدانید پاسخ کامل تری هم هست:

NVMe چیست؟

NVMe مخفف Non-Volatile Memory Express و معادل فارسی آن «حافظه‌ی پرسرعت غیر فرّار» یا « رابط کنترل‌کننده‌ی میزبان حافظه غیرفرار » است. به زبان ساده، NVMe پروتکلی در زمینه رابط حافظه‌های ssd است، که برای رسانه‌های حافظه غیر فرار (NAND) طراحی شده است و مستقیماً از طریق رابط PCIe به CPU وصل می‌شود. NVMe با قابلیت اتصال روی PCIe می‌تواند سرعتی دو برابر سرعت رابط SATA ارائه دهد.

فناوری هاردهای NVMe به گونه‌ای‌ است که سیستم‌های میزبان یا Host بتوانند از حداکثر توان هاردهای SSD  در موازی‌سازی استفاده کنند. اتصال از طریق PCIe باعث می‌شود هاردهای NVMe سرعتی ۵ تا ۶ برابر سرعت هاردهای SSD معمولی داشته باشند.

NVMe به ماژول های ذخیره سازی اجازه می دهد تا با رایانه شما ارتباط برقرار کنند.

به زبان ساده، اساساً چیزی است که به رایانه شما می‌گوید چگونه آنچه را که در حافظه است بخواند.

به عبارت کمی فنی تر، NVMe روشی برای رابط با ذخیره سازی است که جایگزین مشخصات قبلی AHCI (رابط کنترل کننده میزبان پیشرفته) می شود.

NVMe از ابتدا برای قرار دادن درایوهای SSD مدرن طراحی شده بود، برخلاف AHCI، که برای قرار دادن درایوهای پلاتر قدیمی (HDD) روزهای گذشته ساخته شده بود.

SSD چیست؟

SSD مخفف کلمات Solid-State Disk به معنی دیسک حالت جامد می باشد.منظور از جامد این است که هیچ قطعه ی متحرکی در آن قرار ندارد. SSD نوعی رسانه ذخیره سازی است.

از سوی دیگر تکنولوژی این مدل دیسک ها شبیه به فناوری فلش مموری می باشد.

در تعریف دیسک سخت یا همان HDD ، همانطور که می دانیم شامل تعدادی قطعه به صورت مکانیکی می باشد. از این روی، این قطعات به صورت مکانیکی عمل می کنند. اما در حافظه ای مانند فلش چنین اجزایی وجود ندارد. در واقع هارد SSD فاقد اجزای مکانیکی قابل حرکت می باشند و این یک مزیت می باشد. مزیتی که امروزه موجب روی آوردن اکثر کاربران به استفاده از اینگونه هاردها شده است. از تولید کنندگان لپ تاپ تا سرورها و غیره. به زبان ساده SSD مکانی است که اطلاعات خود را در آن ذخیره می کنید. بهتر است بدانید در اصطلاح فنی تر، SSD ها نوعی ذخیره سازی مشابه هارد دیسک ها (درایوهای هارد دیسک) هستند. اما به جای ذخیره داده ها در صفحات دایره ای فیزیکی، داده ها را در ماژول
های ذخیره سازی فلش به صورت بیت های 1 و 0 ذخیره می کند.

نکته دیگر آنکه، SSD باید اطلاعاتی را از CPU دریافت کند که چه داده‌هایی را باید ذخیره کند و در کجا ذخیره کند، بنابراین در این مرحله رابط (NVMe) وارد عمل می‌شود.

تفاوت بین NVMe و SSD چیست؟

یادآور می شویم،هیچ تفاوتی وجود ندارد زیرا این دو چیز کاملاً متفاوت هستند. مثل مقایسه تابلوی خیابان با ماشین است. نمی توان NVMe را با SSD مقایسه کرد.

همانطور که در بالا گفته شد، NVMe یک نوع رابط جدید است که امروزه بسیاری از SSD ها برای دستیابی به سرعت های بالاتر از آن استفاده می کنند. اما حافظه SSD به سادگی قطعه ای است که داده ها را در آن ذخیره می کنید.

اما نکته اصلی این است که همه درایوهای NVMe SSD ، SSD هستند، اما همه SSD ها درایو NVMe نیستند.

برای مثال، می‌توانید  SSD‌های SATA داشته باشید که از مشخصات رابط NVMe پشتیبانی نمی‌کنند.

SSD 2.5 اینچی سامسونگ با رابط SATA

اما مشکل این است که رابط SATA معمولا محدود به سرعت انتقال حدود 600 مگابایت بر ثانیه است. ولی SSD ها می توانند به طور قابل توجهی سریعتر از آن باشند.

بنابراین SSD های جدیدتر به جای SATA از رابط PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) استفاده می کنند.

M.2 PCIe.4 SSD   با رابط  PCIe سامسونگ

PCIe3.0 بهتر است بدانیدPCIe3.0  می‌تواند سرعت انتقال تا 1 گیگابایت بر ثانیه را در یک خط پشتیبانی کند و PCIe4.0   این سرعت را دو برابر می‌کند و PCIe5.0   آن را دو برابر می‌کند، در حال حاضر هیچ SSD پشتیبانی از PCIe5.0 وجود ندارد.

اگر این مقدار سرعت کافی نبود، این واقعیت را در نظر بگیرید که SSD های PCIe می توانند از چهار خط PCIe برای انتقال داده استفاده کنند. بنابراین، اساسا، یک رابط PCIe با استفاده از SSD می تواند به طور قابل توجهی سریعتر از SATA SSD باشد.

اما اگر مشخصات رابط نتواند با آن سرعت مطابقت داشته باشد، مسئله ای نیست. رابط قبل از NVMe، AHCI، واقعاً برای درایوهای SSD ساخته نشده بود و نمی‌توانست توان پردازشی را که SSDها قادر به انجام آن هستند، انجام دهد. بنابراین صنعت تصمیم گرفت NVMe را ایجاد کند، چیزی که از ابتدا برای پشتیبانی از SSD ها ساخته شده بود و به آنها اجازه می داد به سرعت های بسیار بالایی که اکنون به دست می آورند، دست یابند.

بنابراین صنعت مدرن کامپیوتر تصمیم گرفت NVMe را تولید کند، NVMe از ابتدا برای پشتیبانی از SSD ها ساخته شده بود و به آنها اجازه می داد به سرعت های بسیار بالایی که اکنون به دست می آورند، دست یابند.

تفاوت بین NVMe SSD و SATA SSD

در ادامه مقایسه ای بین این دو رسانه ذخیره سازی انجام خواهیم داد.

از سوی دیگر NVMe یک تعیین کننده رابط است و SATA یک رابط است، مقایسه این دو عجیب است. از نظر فنی، آنها واقعاً قابل مقایسه نیستند.

اگر بخواهیم دقیق تر بگوییم «PCIe SSD در مقابل SATA SSD» یا «PCIe NVMe SSD در مقابل SATA AHCI SSD». شرکت های سازنده قطعات بنا به دلایلی تصمیم گرفته است که آنها را به جای PCIe SSD، NVMe SSD بنامد، مشابه کاری که با SATA SDD دادند.(احتمالاً برای اینکه آنها را با SSDهایی که بر روی یک کارت افزودنی PCIe که در یک اسلات PCIe قرار می‌گیرند،ساخته شده‌اند، اشتباه نگیرید.)

تفاوت های فیزیکی

تصور اینکه SSD های NVMe برابر با درایوهای M.2 و SSD های SATA برابر با درایوهای 2.5 اینچی هستند، درست نیست. هر دو نوع SSD می توانند به هر دو شکل عرضه شوند. می توانید SSD های SATA M.2و SSD های  NVMe 2.5 اینچی داشته باشید. بنابراین SSD های NVMe و SSD های SATA فرم فاکتورهای خود را به اشتراک می گذارند. اما نکته مهم این است که اگرچه آنها فرم فاکتورهای مشابهی دارند، اما تفاوت های فیزیکی دیگری نیز دارند. مهمترین موردی که باید درباره آن بدانید «کلیدهای» مختلف در درایوهایM.2  است.

Western Digital

درایوهای M.2 دارای “کلیدهایی” هستند که از قرار گرفتن آنها در دسته سوکت های نامناسب جلوگیری می کند. به همین دلیل، می‌توانید یک  کلید B+M درایو SATA M.2  را به هر سوکت M.2 وصل کنید، اما نمی‌توانید کلیدM  درایوهای NVMe را به هیچ سوکت دیگری غیر از سوکتی که از آن کلید پشتیبانی می‌کند، وصل کنید.

و وقتی صحبت از درایوهای 2.5 اینچی به میان می‌آید، SSD‌های SATA به همان دلیلی که درایوهای M.2دارند کانکتورهای متفاوتی با SSD‌های NVMe U.2  دارند.

همچنین یک فرم فاکتوری وجود دارد که مخصوص SATA است و mSATA نام دارد. این یک نوع رابط کوچک SATA بود که معمولاً در لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌شد.mSATA در حال حاضر به دلیل روی کار آمدن M.2 کاربرد ندارد.

تفاوت های عملکرد

تفاوت عملکرد NVMe SSD و SATA SSD بسیار چشمگیر است.

همچنین SSD های NVMe به طور قابل توجهی سریعتر از SSD های SATA هستند  و در این مورد با هم رقابت می کنند. از این بابت،SSD های NVMe بهتر هستند. اما آنها خیلی مورد نیاز نیستند. بسیاری از  برنامه‌های کاربردی امروزه واقعاً برای سرعت NVMe طراحی و بهینه سازی نشده‌اند. بنابراین حتی اگر یک NVMe SSD فوق‌العاده سریع داشته باشید، تفاوت زیادی نسبت به یک SATA SSD خوب نخواهید دید و همچنین قابلیت های کامل خود را نشان نخواهد داد.

در این مورد((NVMe بیشتر در حوزه‌های بهره‌وری می توان از آن بهره مند شد. آیا روزانه چند صد گیگابایت فایل انتقال می دهید؟ آیا از برنامه هایی استفاده می کنید که هزاران فایل کوچکتر را روی دیسک ذخیره می کنند؟ در این موارد، یک NVMe SSD برای شما مناسب خواهد بود. اما اگر به دنبال کاهش زمان راه‌اندازی سیستم یا افزایش عملکرد بازی های رایانه ای هستید، یک SSD فوق سریع NVMe واقعاً کار زیادی برای شما انجام نمی‌دهد.

تفاوت هزینه ها

Samsung 870 EVO SATA III SSD

Samsung 980 SSD

Samsung 980 PRO SSD

چه چیزی باید دریافت کنید؟

بهتر است بدانید ، بستگی به این دارد که قصد دارید با آن چه کاری انجام دهید.

آیا شما چیزی را می خواهید که سریع باشد و تقریباً هر کاری را که ممکن است بدون هیچ مشکلی انجام دهد؟

یک NVMe SSD ، PCLe 3.0 خریداری کنید. دوام دارد، آنقدرها هم گران نیست و به اندازه کافی سریع است.

آیا برای ذخیره تعداد زیادی فایل به فضای ذخیره سازی ارزان نیاز دارید؟

به SATA SSD یا NVMe، PCIe 3.0 SSD دقت کنید. برخی از SSD های SATA می توانند ارزان تر از همتایان NVMe باشند و به احتمال زیاد در مادربرد خود درگاه های SATA بیشتری نسبت به اسلات های M.2 خواهید داشت، بنابراین SSD های SATA آن را در اینجا اهمیت دارد.

آیا به سریعترین و کارایی بدون سازش نیاز دارید؟

در اینجا، فقط یک NVMe SSD  خوب، PCIe 4.0 SSDتهیه کنید. آنقدر سریع خواهد بود که نیازتان را برطرف می کند.

سوالات متداول

NVMe چیست؟

NVMe یا حافظه‌ پرسرعت غیرفرّار، پروتکل ارتباطی حافظه است که توسط گروه بزرگی از تولیدکنندگان قطعات کامپیوتر از جمله اینتل، سامسونگ، دل و سیگِیت توسعه داده شده‌است. این واسط روی گذرگاه ارتباطی PCIe کار می‌کند (حرف e مخفف Express است) و برای حافظه‌های غیرفرّار یا دائمی ایجاد شده‌است. در NVMe ارتباط درایو با مادربورد بسیار مستقیم‌تر ایجاد می‌شود و در نتیجه سرعت ارسال و دریافت اطلاعات سریع‌تر از ارتباط با گذرگاه SATA است. NVMe یک تعیین کننده رابط است که به رایانه شما اجازه می دهد تا به طور مناسب ارتباط برقرار کند و از فضای ذخیره سازی شما استفاده کند.

AHCI چیست؟

AHCI تکنولوژی قبل از NVMe است و یک رابط قدیمی است که به رایانه شما اجازه می دهد تا ارتباط برقرار کند و از فضای ذخیره سازی شما استفاده کند.

SATA چیست؟

SATA نوعی رابط است که از آن برای اتصال حافظه خود به رایانه خود استفاده می کنید. سرعت آن کندتر از نمونه های پیشرفته تر مدرن است. SATA SSD یک SSD با رابط SATA است. SATA یا Serial AT Attachment به استاندارد ذخیره سازی اشاره می کند که تقریباً در بیست سال گذشته توسط رایانه های شخصی استفاده می شود.

هارد دیسک های SATA و SSD به ترتیب دارای محفظه های 3.5 اینچی یا 2.5 اینچی هستند. هارد دیسک ها می توانند در هر دو مدل ارائه شوند، اما SSD ها به طور کلی فقط در محفظه های 2.5 اینچی ارسال می شوند و اغلب حتی کوچکتر نیز هستند.

SATA از زمان انتشار اولیه خود در سال 2000 پیشرفت زیادی کرده است، اما حتی بهترین سرعت انتقال SSD های SATA در جدیدترین مادربرد های SATA 3 از سرعت حدود 600 مگابایت بر ثانیه نیز فراتر نمی رود.

نقاط قوت:

• عملکرد متوسط برای استفاده عادی
• قابل استفاده برای عموم کامپیوترها

نقاط ضعف:

• عدم پردازش امور سنگین

PCIe چیست؟

PCIe نوعی رابط است که از آن برای اتصال حافظه خود به رایانه استفاده می کنید. این امکان ذخیره سازی بسیار سریع و کارآمد را برای خواندن و نوشتن فراهم می کند.

M.2چیست؟

M.2 یک فرم فاکتور برای ذخیره سازی در کامپیوتر است. جدیدترین و مطلوب ترین فرم فاکتور برای درایو های حالت جامدM.2 نام دارد. این درایو ها به اندازه یک تکه آدامس هستند و می توانند به اندازه نمونه های SSD 2.5 اینچی خود اطلاعات ذخیره کنند. درایو های M.2 بدون نیاز به هیچ کابل اضافی و مستقیماً به مادربرد متصل می شوند که آن ها را برای اسمبل رایانه های شخصی ایده آل می کند.

در حالی که همه درایو هایM.2 مستقیماً به مادربرد متصل می شوند، تفاوت قابل توجهی بین سوکت ها وجود دارد که سرعت عملکرد دستگاه های M.2  را تعیین می کند.

SSD های M.2 اغلب در لپ تاپ ها دیده می شوند، اما بسیاری از رایانه های رومیزی نیز از این فناوری استفاده می کنند. با توجه به اندازه کوچک درایو M.2، استفاده از SSD های M.2  جایگزینی مناسب برای درایو SATA است، به ویژه برای اسمبل مینی کامپیوتر ها.

SSD معمولی M.2 از پهنای باند SATA موجود در مادربرد برای درایو خود استفاده می کند. این بدان معناست که همان سرعت SSD SATA را دارد، فقط کوچکتر است و نیازی به کابل اضافی ندارد.

آیا همه درایو های M.2 ،NVMe  هستند؟

خیر. به یاد داشته باشید M.2فقط یک فرم فیزیکی درایو است. درایو های M.2 می توانند در نسخه های SATA (مانند نمونه های Crucial MX500 M.2) و نسخه های حافظه NVMe (مانند سامسونگ 970 Pro / EVO) ارائه شوند.

نقاط قوت:

• سرعت خوب
• پشتیبانی از رابط‌های PCIe 3.0، SATA 3.0 و  USB 3.0

نقاط ضعف:

• عدم استفاده برای همه سیستم ها

آیا SSD های NVMe بهتر از SSD های SATA هستند؟

تقریباً از هر نظر، بله.

آیا SSD های NVMe برای بازی بهتر هستند؟

واقعا نه. فناوری‌های خاصی در حال توسعه هستند. مانند Direct Storage مایکروسافت. البته ممکن است با استفاده از درایوهای پرسرعت عملکرد بازی را بهبود بخشد، اما در حال حاضر، شاهد بهبود عملکرد زیادی در بازی با درایو NVMe نخواهید بود.

آیا SSD های NVMe برای کارهای حرفه ای سه بعدی بهتر هستند؟

کاملا. به خصوص اگر با صحنه های متراکم، داده های شبیه سازی، فایل های فشرده نشده و غیره کار می کنید.

بنابراین یک NVMe SSD سریع که می‌تواند آن فایل‌ها را بارگیری کند بسیار مفید است . البته این در صورتی است که نرم‌افزار شما واقعاً بتواند از عملکرد ارائه شده توسط درایوهای NVMe استفاده کند.

آیا SSD های SATA منسوخ شده اند؟

نه واقعا. درایوهای SATA SSD جایگاهی را ارائه می دهند که بعید است تا مدتی از بین بروند.

آنها ذخیره سازی سریع کافی را با قیمت های بسیار مناسب فراهم می کنند. بنابراین برای اکثر نیازهای ذخیره سازی، SSD های SATA کاملاً مناسب هستند. در حالی که SSD های NVMe فقط برای برخی برنامه های خاص مفید هستند که واقعاً می توانند از سرعت آنها استفاده کنند.

آیا NVMe همان M.2 است؟

خیر.آنها نیستند. NVMe یک رابط مشخص شده است.

M.2یک فرم فاکتور است. اکثر درایوهای NVMe دارای فرم فاکتور M.2 هستند.

آیا PCIe و NVMe یکسان هستند؟

خیر.آنها نیستند. NVMe یک تعیین کننده رابط است. PCIe یک رابط است.

درایوهای NVMe از PCIe به عنوان رابط استفاده می کنند.

آیا می توانم از NVMe و SATA SSD با هم استفاده کنم؟

بله .کاملا. می توانید از انواع مختلف ذخیره سازی استفاده کنید و خوب کار می کند.

در نهایت، نکته اصلی در اینجا این است که همه درایوهای NVMe ،SSD  هستند، اما همه SSD ها درایو NVMe نیستند.