SATA 3 مقابل M.2 مقابل NVMe - نظرة عامة ومقارنة

هناك مجموعة متنوعة من المصطلحات المختلفة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة في هذه الأيام ، وأكثرها شيوعًا هي SATA 3 و M.2 و NVMe .

إذا كنت قد نظرت مؤخرًا في شراء SSD ، فمن المحتمل أنك صادفت هذه الشروط ، لكنك قد لا تفهم تمامًا الاختلافات التقنية.

في هذه المقالة ، سنقوم بتوضيح الاختلافات ، وشرح أيهما أفضل / أسوأ ، وتقديم تفاصيل حول كيفية عمل التكنولوجيا لكل نوع من أنواع SSD(SSD type) .

تطور محرك الحالة الصلبة(Solid State Drive)

أولاً ، دعنا نتحدث عن أصل محرك الأقراص ذي الحالة(state drive) الصلبة ، ولماذا كان عنصرًا شائعًا في الأجهزة(hardware item) لمنشئي أجهزة الكمبيوتر ومصنعي أجهزة الكمبيوتر المحمول في السنوات الأخيرة.

يُعرف محرك التخزين(storage drive) النموذجي المستخدم في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر باسم محرك الأقراص الثابتة التقليدي. هذه الأنواع من المحركات لها أجزاء متحركة. يعمل القرص الصلب بشكل مشابه لمشغل التسجيلات(record player) القديم .

يوجد قرص متحرك (طبق) ورأس كبير يمكنه قراءة البيانات وشطبها أثناء دوران القرص.

عادة ، كلما زادت سرعة دوران القرص الصلب (7200 دورة في الدقيقة(RPM) ، 10000 دورة في الدقيقة(RPM) ، إلخ) ، يمكن قراءة محرك التخزين بشكل أسرع. (storage drive)لسوء الحظ ، هناك حد لمدى سرعة محرك الأقراص الثابتة في قراءة البيانات. هناك أيضًا تأخير يأتي مع انتظار حركة الرأس جسديًا. هذا هو المكان الذي تأتي فيه محركات أقراص الحالة الثابتة(SSDs) .

SSD تعني محرك الأقراص ذو (SSD)الحالة(state drive) الصلبة وهو نوع من التخزين لا يحتوي على أجزاء متحركة. تستخدم محركات أقراص الحالة الصلبة(SSDs) بدلاً من ذلك شرائح أشباه الموصلات(use semiconductor) لتخزين الذاكرة والوصول إليها(access memory) .

يحتوي SSD على وجه الخصوص على مجموعة كبيرة من أشباه الموصلات التي يمكن شحنها أو عدم شحنها ، والتي سيقرأها الكمبيوتر كـ "1" أو "0" في صورة ثنائية وتحويلها إلى ملفات فعلية أو بيانات قابلة للعرض على جهازك.

الأمر المثير للاهتمام حول نوع الذاكرة المستخدمة في SSD هو أن الخلايا تحتفظ بحالتها المشحونة أو غير المشحونة حتى بعد إغلاقها وهذه هي الطريقة التي يتم بها تخزين الذاكرة وعدم نسيانها.

الكمبيوتر الشخصي أو الكمبيوتر المحمول(PC or laptop) قادر على قراءة البيانات بشكل أسرع عدة مرات من SSD لأن تقنية الفلاش تعمل فقط بشكل أسرع بكثير من محركات الأقراص الثابتة الميكانيكية القديمة ذات الأجزاء المتحركة.

في الآونة الأخيرة ، لدينا مجموعة متنوعة من أنواع مختلفة من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ، مثل SATA 3 و NVMe . تستخدم محركات الأقراص هذه نفس صفيفات أشباه الموصلات الموضحة أعلاه ، ولكن لها إمكانات مختلفة لأسباب مختلفة.

دعنا نلقي نظرة على كيفية اختلاف كل نوع تخزين الحالة(state storage type) الصلبة أدناه.

(SATA 3)ما الفرق بين (Difference)SATA 3 و M.2 (M.2 vs) و(NVMe –) NVMe ؟

كما اتضح ، فإن التكنولوجيا المستخدمة لقراءة البيانات وكتابتها من SSD سريعة جدًا لدرجة أن العامل المقيِّد يأتي في الواقع إلى الطريقة التي يشارك بها محرك الأقراص البيانات مع جهاز الكمبيوتر.

هناك طريقتان مختلفتان يستخدمهما الكمبيوتر لقراءة SSD: SATA 3 و NVMe .

يتم إجراء اتصالات SATA 3(SATA 3) عن طريق توصيل كبل بيانات وكابل(data cable) طاقة مباشرة(power cable) باللوحة الأم ومحرك الحالة(state drive) الصلبة نفسه.

من ناحية أخرى ، يسمح اتصال NVMe لمحرك الأقراص ذي الحالة الصلبة بقراءة بياناته (NVMe connection)مباشرة(state drive) من فتحة PCI-E(PCI-E slot) على اللوحة الأم مباشرة. يقوم محرك الأقراص بسحب الطاقة(drive draws power) مباشرة من خلال اللوحة الأم. والأهم من ذلك ، أن محرك NVMe سيرسم(NVMe drive) البيانات عبر اللوحة الأم بمعدل أسرع من SATA 3 .

لماذا تسأل؟ ببساطة(Simply) ، يمكن لـ NVMe(NVMe) وضع المزيد من البيانات في قائمة الانتظار في وقت واحد بسبب الوصول إلى المزيد من ممرات PCI-E.

ممرات PCI-E(PCI-E) هي في الأساس ممرات بيانات على اللوحة الأم. هناك كمية محدودة ، ويتم إعطاء منافذ وفتحات مختلفة على اللوحة الأم ممرات معينة. في اللوحة الأم النموذجية الأحدث(newer motherboard) ، سترى فتحات بأحجام مختلفة تتوافق مع عدد ممرات PCI-E المتاحة (x1 ، x2 ، x4 ، x16 ، إلخ).

والنتيجة النهائية(end result) هي أنه مع وجود المزيد من ممرات PCI-E ، وإمكانية PCI-E read/write ، تكون محركات أقراص NVMe عادةً أسرع بكثير من محركات أقراص SATA SSD(SATA SSDs) .

ومع ذلك ، فإن تعزيز الأداء(performance boost) لا يُرى إلا لسرعات القراءة / الكتابة المتسلسلة. أو ، بعبارات أبسط ، لنقل الملفات الكبيرة.

مع read/write speed potential الحقيقية لـ NVMe فقط مع الملفات الكبيرة ، قد لا تكون الاختلافات ملحوظة في الألعاب والمهام اليومية.

لذلك ، بالنسبة لوقت التمهيد والألعاب(time and gaming) ، لن تقدم NVMe فرقًا كبيرًا. (NVMe)لتحرير الفيديو وتحرير الصور(video editing and photo editing) ، يمكن أن تقدم محركات أقراص NVMe نتائج أفضل بكثير.

فيما يلي نظرة على سرعات القراءة / الكتابة النموذجية لمحرك الأقراص الثابتة و SATA 3 SSD و NVMe SSD للملفات الكبيرة.

    • القرص الصلب(RPM Hard Drive –) 7200 لفة في الدقيقة - متوسط ​​سرعة القراءة / الكتابة 80-160 ميجابايت / ثانية
    • SATA 3 SSD – read/write سرعة قراءة / كتابة تصل إلى 550 ميجابايت / ثانية

    • NVME SSD – read/write سرعة قراءة / كتابة تصل إلى 3500 ميجابايت / ثانية

ماذا عن M.2؟ من أين يأتي(Come) ذلك ؟

حتى الآن ، شرحنا SATA و NVMe(SATA and NVMe) . هذه طريقتان أو بروتوكولات تستخدم لقراءة البيانات وكتابتها. يستخدم أحدهما PCI-E ( NVMe ) والآخر لا يستخدم ( SATA ).

محرك M.2(M.2 drive) هو ببساطة مصطلح لوصف عامل الشكل(form factor) المادي لمحرك الأقراص. محركات أقراص M.2(M.2 drive) هي المحركات النحيفة الموضحة أدناه. محركات الأقراص M.2 (M.2 drive)ليست( are not) بروتوكولًا آخر مثل NVMe و SATA(NVMe and SATA) . في الواقع ، يمكنك الحصول على محرك أقراص M.2(M.2 drive) يستخدم إما SATA أو NVMe(SATA or NVMe) .

هنا محرك M.2(M.2 drive) بوصلة SATA:

وهنا محرك M.2(M.2 drive) مزود بوصلة NVMe:

محرك M.2(M.2 drive) ليس أسرع فقط بسبب عامل الشكل(form factor) الخاص به . عادةً ما تستخدم محركات أقراص M.2 (M.2 drive)بروتوكول NVMe(NVMe protocol) لأنها تتصل بالفعل عبر PCI-E على(PCI-E) أي حال.

إذا كنت في السوق لمحرك أقراص NVMe(NVMe drive) ، فتأكد فقط من أن محرك M.2(M.2 drive) الذي تنظر إليه بوضوح يحتوي على NVMe في الوصف أو العنوان(description or title) وليس SATA .

ملخص - هل يجب أن(Should) تحصل على SATA 3 أو NVMe ؟

إذا كنت تقوم بالترقية من محرك أقراص ثابت تقليدي ، فسوف يقدم لك كل من SATA 3 و NVMe تحسينات مذهلة. عادةً ما يكون NVMe(NVMe) أغلى من SATA 3 ، وهي مشكلة بالنظر إلى أن محركات أقراص الحالة الصلبة (SSDs)SATA 3 القياسية باهظة الثمن بالفعل.

تعد NVMes(NVMes) مفيدة فقط لعمليات نقل الملفات الكبيرة هذه أيضًا ، لذلك ما لم تنقل الملفات الكبيرة بانتظام لتحرير الصور والفيديو(photo and video editing) ، أو تجد قدرًا كبيرًا على محرك أقراص NVMe(NVMe drive) ، فقد تلتزم أيضًا بمحرك أقراص SATA 3 SSD قياسي لأنه يمكنك الحصول على حجم أكبر بكثير بنفس السعر. 

أيضًا ، بالنسبة للألعاب ، سيوفر كل من NVMe و SATA(NVMe and SATA) 3 سرعات تمهيد متشابهة جدًا. كلاهما سريع جدًا لدرجة أن الأجهزة الأخرى ، مثل ذاكرة الوصول العشوائي وأداء وحدة المعالجة المركزية(RAM and CPU performance) ، ينتهي بها الأمر إلى عنق الزجاجة.

نأمل أن يلخص هذا الفرق بين SATA 3 و NVMe ويوضح كيف تتناسب M.2 في المعادلة أيضًا.

يوجد أدناه(Below) ملخص سريع لكل شيء قمنا بتغطيته حتى الآن.

    • M.2 - عامل شكل(form factor) أنحف لمحركات أقراص التخزين
    • NVMe - بروتوكول(A protocol) يتيح قراءة البيانات وكتابتها عبر PCI-E

    • SATA 3 - بروتوكول أقدم لا يكون عادةً بسرعة NVMe

ما هي أفكارك حول هذا الموضوع؟



About the author

أنا خبير في الكمبيوتر وأساعد الأشخاص في استخدام أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم منذ عام 2009. تشمل مهاراتي أجهزة iPhone والبرامج والأدوات الذكية والمزيد. كما أنني أعمل كمدرس على مدى السنوات الأربع الماضية. في ذلك الوقت ، تعلمت كيفية مساعدة الأشخاص على تعلم برامج جديدة وكيفية استخدام أجهزتهم بطريقة احترافية. أستمتع بإعطاء النصائح حول كيفية تحسين مهاراتي حتى ينجح الجميع في العمل أو المدرسة.



Related posts