Tìm hiểu ổ cứng SSD chuẩn SATA, M.2 và NVMe có gì khác?

Một trong những bước đột phá quan trọng trong lĩnh vực phần cứng máy tính là sự xuất hiện của SSD (viết tắt của solid state drive hay ổ thể rắn). Khác với HDD ( viết tắt của hard disk drive hay ổ cứng truyền thống), SSD không lưu dữ liệu trên các đĩa từ cũng như không sử dụng đầu đọc. Thay vào đó, dữ liệu sẽ được lưu trên các chip nhớ kiến trúc NAND hay còn được biết đến dưới tên gọi flash NAND

Ổ cứng SDD có nhiều tính năng  vượt trội so với ổ cứng HDD như:

  • Tốc đọ truy xuất dữ liệu nhanh hơn
  • Độ bền cao hơn
  • Khả năng chống sốc tốt hơn
  • Nhẹ hơn
  • Ít tốn điên, Ít ồn hơn và mát hơn
  • v.v…..

Và SSD cũng có nhiều chuẩn khác nhau, và chúng khác nhau ở điển nào.

Dưới đây là cách phân biệt SSD chuẩn SATA, M.2 và NVMe

ssd nvme, Sata, m.2

Dạng thức (Form factor)

ssd sata m.2, nvme pcie

Dạng thức (Form factor) là gì? Dạng thức để chỉ hình dạng vật lý của ổ cứng SSD, tức những thứ mà bạn có thể nắm giữ trên tay và cảm nhận được trên thực tế. SDD có 2 dạng thức phổ biến nhất SATA và M.2 là 2. Theo cách mình liệt kê trong mind map thì có 6 dạng thức khác nhau của SSD. Tất nhiên việc phân loại này chỉ mang tính tương đối vì có những thứ không được xếp cùng hạng mục xét về dạng thức.

Thực tế bạn sẽ dễ dàng nhận biết SSD M.2 và SATA hoặc PCI Express bởi sự khác biệt về hình dạng. Tuy nhiên với SSD SATA 2,5 inch và SSD U2 (SFF-8639), hoặc giữa mSATA và M.2, bạn khó phân biệt hơn nếu chỉ dựa theo kích cỡ của chúng. Chi tiết về các dạng thức phổ biến của SSD

Cổng kết nối (Connector)

ssd sata m.2, nvme pcie

Giống với dạng thức thì cổng kết nối (hay giao tiếp) cũng là thứ mà chúng ta có thể nhìn thấy được trên thực tế. Điều may mắn là tên gọi cổng kết nối và dạng thức thường giống nhau nên bạn có thể dựa vào đó để phân biệt giữa các SSD.

Chẳng hạn các SSD SATA phổ biến hiện nay gắn kết với bo mạch chủ qua cổng SATA 3.0 trong khi SSD PCI Express Intel 750 được gắn trực tiếp trên khe PCI Express của bo mạch chủ. Tương tự để sử dụng SSD M.2, bạn cần chắc chắn bo mạch chủ có thiết kế sẵn khe M.2.

Giao thức (Interface)



ssd sata m.2, nvme pcie
Giao thức là cách mà SSD giao tiếp với ứng dụng và các thành phần phần cứng khác thông qua bộ điều khiển (controller) tương tự cách thức mà card mạng dùng truyền dữ liệu.

Về cơ bản, chức năng của SATA controller dùng điều khiển giao tiếp của ổ cứng SATA (serial advanced technology attachment) nói chung. Điểm nổi bật của SATA Controller là hỗ trợ chế độ AHCI mode (advanced host controller interface), cho phép truyền nhận dữ liệu với băng thông đạt mức 600 MB/s (chuẩn SATA 3.0).

Trong khi đó NVMe controller (non-volatile memory express) tiêu chuẩn được phát triển cho các SSD hiệu suất cao. Cùng với sự phát triển của công nghệ Flash NAND, tốc độ SSD cũng cải thiện đáng kể và đã đạt đến ngưỡng băng thông tới hạn của SATA 3.0.

Do đó về một chuẩn kết nối mới với tốc độ cao hơn, băng thông rộng hơn để tránh tình trạng nghẽn cổ chai là cần thiết.

Khác với SATA, NVMe controller sử dụng 4 tuyến PCI Express 3.0 để truyền dữ liệu với băng thông đạt mức 4GB/s. Điểm nổi bật của SSD NVMe là hỗ trợ công nghệ NCQ có khả năng phân tích, sắp xếp đến 64.000 hàng đợi so với con số 32 hàng của AHCI.

Tốc độ SSD NVMe so với SATA như thế nào?

Các ổ cứng SSD NVME  hiệu suất cao có tốc độ truy xuất dữ liệu đạt đến 3.500 MB/s và hiệu suất đọc ghi dữ liệu ngẫu nhiên khoảng 600.000 IOPS (lượt dữ liệu vào/ra mỗi giây). Tất nhiên những con số trên chỉ mang tính lý thuyết vì hiệu suất thực tế bị ảnh hưởng bởi một vài thành phần khác như loại flash NAND sử dụng, thiết kế firmware có tối ưu không cũng như một số chức năng bổ trợ khác.

Tuy nhiên, nếu so với SSD sử dụng giao tiếp SATA 3.0 có tốc độ cao nhất vào khoảng 530 – 550 MB/s và HDD loại 7.200 rpm, tốc độ khoảng 140 – 160 MB/s. Có thể nhận thấy hiệu suất SSD NVMe cao hơn khoảng 6,3 – 6,5 lần  (khoảng 3500 MB/s)so với SSD SATA và cao gấp 22 – 25 lần ổ cứng HĐ

Tất cả SSD M.2 đều không sử dụng NVMe controller

SSD M.2 chỉ là dạng thức, tức hình dạng vật lý mà thôi. Tùy thuộc thiết kế của nhà sản xuất cũng như đối tượng người dùng hướng đến mà SSD M.2 sẽ trang bị SATA controller hoặc NVMe controller. Tất nhiên tốc độ truy xuất dữ liệu và giá thành sản phẩm cũng khác nhau. M.2 NVME  có thông số ưu việt vượt trội  có giá cao hơn hẳn

Nếu tốc độ truy xuất dữ liệu là ưu tiên hàng đầu thì đương nhiên SSD chuẩn NVMe M.2 là lựa chọn tốt nhất. Còn với nhu cầu bình thường như văn phòng, chơi thì SSD M.2 SATA cũng đủ đáp ứng nhu cầu của bạn. Và tiết kiệm chi phi hơn

Vậy bạn đang dùng SSD nào và tốc độ đọc ghi là bao nhiêu ? Bạn có thể dùng tool  AS SSD Benchmark để kiểm tra 

ssd sata m.2, nvme pcie

test minh họa

Kết Luận:

Ổ cứng SSD là sự lựa chọn tốt cho PC hoặc laptop của bạn. Qua bài viết trên có thể giúp bạn định hình xác định về SDD khi chuẩn bị mua hoặc nâng cấp máy tính của bạn lên cho phù hợp với nhu cầu sử dụng. Nên dùng  SSD chuẩn nvme, sata hay m.2

Bình luận