Hlavní stránka Hardware Disky /CD /DVD /BR Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3× Samsung SM951 NVMe
Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3× Samsung SM951 NVMe
autor: Z. Obermaier , publikováno 25.11.2015
Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Před časem jsme testovali nejrychlejší SSD pro M.2 SSD na trhu – Samsung SM951. Šlo ale o AHCI verzi, která není tak zajímavou volbou jako varianta NVMe. A tak plníme slib z minula a přinášíme vámi test tří disků s rozhraním NVMe v kapacitách 128, 256 a 512 GB. Bude výkon vyšší než u AHCI verze? A je NVMe bezproblémové?


PCI-E nebo M.2 (SATA Express)

Ještě než se pustíme do testování, připomenu, jaké možnosti nám dávají nová rozhraní pro připojení pevných disků, resp. SSD a co se změnilo s uvedením nového čipsetu Intel Z170.

Každý už asi narazil na výrazy jako SATA Express (SATAe), M.2 popřípadě mSATA. Ne všichni ale mají zcela jasno v tom, co znamenají, zejména pokud nejsou majitelé desky s podporou výše jmenovaných rozhraní. Klasické diskové rozhraní SATA už asi nemá smysl řešit, v krátkosti si ale představíme další možnosti připojení SSD disků na moderních deskách.

Na fotografii vidíte desku Asus Maximus VIII Gene. Ta nabízí dvojici černých konektorů SATA 6 Gb/s, ty vidíte napravo a nás dnes nezajímají. Pro nás je zajímavý velký konektor nalevo. To je SATA Express, dnes už v podstatě v této podobě mrtvá technologie.

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Každý konektor SATA Express konektor v sobě sdružuje dva porty SATA 6 Gb/s a dvě linky PCI-E. K připojení disku k tomuto konektoru potřebujete speciální kabel, disk pak může komunikovat se systémem buď přes SATA, nebo i pomocí PCI-E. Pokud jde komunikace přes PCI-E linky, může klidně probíhat i skrze NVMe protokol, tedy bez AHCI a přímo s procesorem. Jelikož jsou ale dvě PCI-E linky málo, od tohoto řešení se ustupuje, nahradil jej konektor M.2.

Ten vidíte na druhém obrázku mezi PCI-e sloty. I když vypadá stejně jako starší port mSATA, je rozměrově odlišný a hlavně funkčně zcela jinde. mSATA nese pouze jedno SATA rozhraní, M.2 může nést v podstatě cokoliv.

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Dle specifikace je v jednom M.2 konektoru čtveřice PCI-E linek (2.0, 3.0), dvojice kanálů SATA 6 Gb/s, trojice kanálů USB (2.0, 3.0), PCM Audio a spousta dalších možností, které nás dnes nezajímají. M.2 je univerzální konektor, k jehož funkcím je nutné přistupovat klíčováním kontaktů. Dle následujícího schématu:

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

První obrázek zleva ukazuje základní konektor „B“ pro zařízení. To je klasické SATA Express a něco navíc. V tomto případě máte k dispozici dvě PCI-E linky, jeden SATA port, USB kanál, zvuk a další. Pro SSD disky je vhodnější konektor a klíčování „M“. To zabezpečuje připojení čtyř PCI-E linek, a jeden SATA port. Náš adaptér i základní deska má konektor „M“.

Ten správný konektor bychom tedy měli, není ale jednoznačné, co k němu připojil výrobce desky.

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

jsme probírali, že na základních deskách s X99 Express je to složitější. Těmi se teď zabývat nebudeme, nás bude zajímat nová platforma Z170. Naší konkrétní desku ukazuje obrázek, podobné to bude na všech současných deskách Asus. Z170 totiž po letech konečně dostala spoustu nových linek PCI-e 3.0 navíc a nemusí se už omezovat, sdílet pásmo a podobně. Starší čipsety měly 8× PCI-e 2.0, Z170 má k dispozici 20× PCI-e 3.0 a to musí stačit každému. Jak vidíte, každý čip má svou linku, žádný přepínač na desce není. Slot M.2 má tedy vždy čtyři linky PCI-e 3.0, nedělí o ně s ničím. Jelikož M.2 ale není jen rozhraní PCI-e, ale také SATA 6 Gb/s, to je sdílené s portem 6_12. Znázorněno je to na obrázku červeně. Pokud osadíte do M.2 disk, tento port SATA se vypne.

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Rozdělení PCI-e linek v PCH čipu Z170 (použité na naší desce jsou označené červenou tečkou)

V tomto případě jdou data z disku do AHCI -> PCI-e převodníku, a poté skrze PCI-e do PCH čipu a jeho přepínače uvnitř, z něj pak do sběrnice DMI (také PCI-e linka) do procesoru a jeho DMI rozhraní. Z něj už si je bere procesor. Zde je nutné si uvědomit, že čip PCH musí přepínat a slučovat všech dvacet linek PCI-e do pouhých čtyř, které jsou zde vymezené pro rozhraní DMI. Cesta to není přímá a data cestou jistě naberou jisté latence. Mnohem zajímavější bude připojit disk k procesoru přímo, tedy osadit M.2 disk do adaptéru PCI-e a instalovat jej do slotu PCI-e x16 napojeném přímo k CPU. To jsou na obrázku sloty označené zeleně. Toto spojení k procesoru je přímé, byť si omezíte grafickou kartu jen na 8x PCI-e 3.0 linek (což je stále dost). My vyzkoušíme obě varianty a výkon porovnáme.

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Nejrychlejší M.2 SSD disky - 3×  Samsung SM951 NVMe

Na prvním obrázku je disk samotný, tedy připravený k instalaci do M.2 slotu. Ještě před nedávnem bych jej testoval spíše osazený v PCI-e adaptéru, který vidíte na druhém obrázku. Starší platformy Z97 Express trpěly na mnohých deskách nedostatkem PCI-e linek a sdílením pásma M.2 slotu s dalšími čipy. Výkon byl tedy mnohde značně omezen nebo se měnil dle využití dalších funkcí desky. U Z170 už je to v podstatě jedno, jelikož platforma má PCI-e linek dost, byť úzké hrdlo v DMI sběrnici (4x PCI-e 3.0) zde je a nemůžeme jej opomenout. Přesto si myslím, že takový dopad na výkon připojení k PCH čipu mít nebude, ale uvidíme až rozdíl změříme. POZOR! U naší konkrétní desky (a obecně asi u každé Asus Z170 desky) je nutné přepnout v BIOSu volbu na disk osazený ve slotu M.2 nebo v adaptéru. Jinak nebude možné z disku v PCI-e bootovat.



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
58 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 28.2Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.