Преимущества твердотельных накопителей высокой емкости

Твердотельные накопители потребительского класса вначале были дорогими и имели небольшие емкости, поэтому предназначались лишь для установки операционной системы и основных приложений. Однако преимущества быстрых накопителей для самых разных задач были очевидными, что привело к росту спроса на модели высокой емкости и более широкому их применению.

Для пользователей, которые застали переход от жестких дисков к твердотельным накопителям, сама идея о 8-терабайтном NVMe-накопителе в форм-факторе M.2 должна казаться фантастической. Однако времена меняются, и найти сравнительно недорогие твердотельные накопители сейчас не составляет проблемы. Но действительно ли модели высокой емкости дадут ощутимые преимущества при сборке нового или апгрейде старого ПК?

Несомненно, да! И в этой статье мы эти преимущества рассмотрим.

Помимо очевидного преимущества с точки зрения большего пространства для хранения данных высокоемкие NVMe-накопители обладают и другими, например более длительным сроком службы.

NVMe-накопитель высокой емкости позволит хранить все, что нужно, не удаляя одни файлы ради других. Помимо быстрого доступа к данным он вообще ускоряет работу в многозадачном режиме: операционная система загружается быстрее, приложения стартуют моментально, компьютер в целом становится более отзывчивым, а задачи типа копирования файлов выполняются в мгновение ока.

Однако с определенного момента, когда заполнение накопителя приближается к максимальному, он замедляется (для смягчения этого эффекта некоторые современные модели используют специальную технологию Overprovisioning). Накопитель более высокой емкости будет иметь больше свободного места, которое, как выясняется, поможет ему дольше работать на полной скорости.

Твердотельные накопители большого объема служат дольше, чем аналогичные модели меньшей емкости. Звучит странно, но этому есть объяснение. Срок службы флеш-памяти, которая применяется в NVMe-накопителях, зависит от того, сколько раз в нее записываются данные. Каждая ячейка может переписываться лишь определенное число раз.

Для продления срока службы твердотельных накопителей производители используют специальные технологии. Например, «выравнивание износа» (Wear Leveling) способствует равномерному использованию всех ячеек флеш-памяти, а команда TRIM позволяет операционной системе сообщать накопителю о неиспользуемых (или удаленных) данных.

Большая емкость дает возможность современному твердотельному накопителю проработать дольше, потому что у него будет больше ячеек памяти для стирания и записи данных. Этому способствуют дополнительные технологии, такие как «выравнивание износа».

Если покупать твердотельные накопители малой емкости, они быстро займут все слоты M.2 вашей материнской платы. Если только это не флагманская модель, скорее всего, на ней доступно лишь два-три таких слота. И очень желательно использовать их все эффективно. Почему?

Просто, когда у вас, например, три накопителя M.2 объемом по 500 ГБ, и место на них заканчивается, не останется другого выхода, кроме как заменить один из них на более емкий. Это неудобно, особенно учитывая возню с переносом данных с маленьких накопителей на большой.

С накопителем же высокой емкости вы можете об этом не беспокоиться, ведь у вас будет больше слотов для будущего расширения системы.

Если же говорить о переносе на твердотельный накопитель множества больших файлов с жесткого диска, то преимуществами также будут бесшумная работа, меньшее энергопотребление и сниженная температура, а значит компьютер в целом станет чуточку тише и более энергоэффективный.

Еще одним преимуществом твердотельного накопителя является компактный форм-фактор M.2, который отлично приспособлен к применению и в тонких, портативных устройствах, и в мощных рабочих станциях. Иными словами, даже мобильный компьютер можно наделить скоростным и емким накопителем самого передового стандарта.

С каждой неделей твердотельные накопители становятся все быстрее и плотнее (и, к счастью, дешевле). Каждая новая версия стандарта PCIe обеспечивает более скоростной канал связи между центральным процессором и накопителями, а это значит, что производители могут делать последние еще более быстрыми.

Если вам любопытно, для чего может пригодиться вся эта скорость, ответ дает компания Microsoft, разрабатывающая технологию DirectStorage. Как уже было отмечено, игры с каждым днем становятся все больше. И на самом деле они были бы еще больше, если бы разработчики не сжимали файлы, чтобы сэкономить место на диске.

Однако во время запуска игры все сжатые данные должны быть извлечены, и этой задачей занимается центральный процессор. Иными словами, некий игровой ресурс в сжатом формате отправляется с накопителя в оперативную память, там он распаковывается, а затем копируется в видеопамять, чтобы использоваться в игре. Появление скоростных NVMe-накопителей позволило предложить решение получше – DirectStorage. В этом случае распаковка игровых файлов осуществляется графическим процессором, а данные направляются в видеопамять напрямую. Microsoft обещает существенное – до трехкратного! – сокращение времени загрузки игровых сцен при использовании DirectStorage по сравнению с традиционным вариантом.

Важно, что при этом высвобождаются ресурсы центрального процессора, которые могут быть направлены на расчет физики и моделирование виртуального мира, что в конечном счете дополнительно повысит скорость игры.

Любопытный факт: недавно выпущенная ПК-игра «Ratchet and Clank: Rift Apart» является первой, в которой используется декомпрессия данных на базе графического процессора с помощью программного интерфейса Microsoft DirectStorage. Ожидается, что в ближайшие месяцы эта технология будет реализована во многих крупных проектах, и геймеры заметят существенный прирост скорости от быстрых твердотельных накопителей по сравнению с медленными.

Недостатка в быстрых накопителях не предвидится, ведь модели с режимом PCIe 5.0 обладают теоретической скоростью до 14000 МБ/с (14 ГБ/с). Фантастический уровень, учитывая, что модели предыдущего поколения (с PCIe 4.0) достигали лишь 7 ГБ/с, а максимальный уровень самых быстрых жестких дисков – жалкие 160 МБ/с.

В продаже уже доступно несколько моделей NVMe-накопителей с поддержкой режима PCIe 5.0, которые обеспечивают скорость передачи данных на уровне 10000 МБ/с (10 ГБ/с), и еще многие готовятся к выпуску. Компания MSI, например, работает над моделью SPATIUM M570 PRO PCIe 5.0 NVMe M.2 FROZR, о которой вы услышите больше в ближайшие месяцы.

Взять самый быстрый накопитель с режимом PCIe 5.0 – безошибочный способ подготовиться к любым нагрузкам, пусть даже и за высокую цену. Если же вы не стремитесь сразу переходить на новейшие компоненты, то можно легко найти потребительские модели высокой емкости с поддержкой режимов PCIe 3.0 или 4.0, например MSI SPATIUM M480 PRO 4TB PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD).