Разница между PCIe и NVMe

Время на чтение:
5 минут
59

Когда речь заходит о твердотельных накопителях, или SSD, и о носителях информации в целом, на самом деле есть о чем поговорить, и существует множество технических терминов, которыми бросаются вокруг, от HCI до SATA, от PCIe до NVMe. Поэтому возникает путаница, когда нужно понять, каким может быть правильный выбор для ваших решений хранения данных. NVMe — это протокол передачи данных, который работает поверх интерфейсов передачи данных, таких как PCIe.

А какой вариант выбираете вы?
Разбираемся в отличиях
0 1

Что такое PCIe?

Peripheral Component Interconnect Express, официальное сокращение PCI Express или PCIe, — это высокоскоростной стандартный интерфейс шины для высокопроизводительных твердотельных накопителей. Это интерфейс, используемый для подключения современных карт расширения к современным компьютерам или материнским платам. Фактически, PCIe лежит в основе многих серверных решений ввода-вывода и подключения. Это стандартный интерфейс шины, который помогает взаимодействовать с процессорами и внешним миром сетевых устройств ввода-вывода. PCIe работает практически со всем, включая звуковые карты, видеокарты, карты Ethernet, рейд-карты и твердотельные накопители (SSD). Он обеспечивает соединения ‘точка-точка’ для неосновных компонентов, в отличие от старой топологии шины PCI, которая использовала общую параллельную шинную архитектуру.

Скорость PCIe определяется ее версией и числом дорожек, которые последовательно соединяются в физический разъем, под управлением PCI Special Interest Group (PCI-SIG). Каждая полоса имеет две пары проводов, одна из которых предназначена для приема, а другая — для передачи. Связь PCIe между двумя устройствами может иметь от 1 до 32 полос. Существует несколько различных реализаций PCIe, соответствующих поколениям, которые представляют собой улучшение скорости и варианты физической упаковки.PCIe 5. 0 — это новейший стандарт, который может достигать совершенно безумных скоростей; мы говорим о 32 гигатрансферах в секунду (GT/s) против 16 GT/s в PCIe 4.0.

Что такое NVMe?

Non-Volatile Memory Express, сокращенно NVMe, — это протокол передачи данных, специально разработанный для доступа к высокоскоростным устройствам хранения данных, таким как флэш-память и твердотельные накопители нового поколения. NVMe — это новый технологический стандарт, специально созданный для молниеносного доступа к твердотельным накопителям PCIe. Это новый протокол, альтернативный AHCI/SATA и протоколу SCSI, используемому в SAS. NVMe — это открытый набор стандартов, коллективно разработанный рабочей группой Nagainst Express Workgroup, в которую входят более 90 компаний. Стандарт был разработан для содействия широкому внедрению твердотельных накопителей на базе PCIe, а также для создания масштабируемого интерфейса, который позволит реализовать истинный потенциал технологии SSD в ближайшем будущем.

Когда твердотельные накопители только появились, они использовали протоколы SATA и/или SAS, чтобы быть более близкими к существующим жестким дискам, к которым мы так привыкли. Поэтому, чтобы поднять скорость твердотельных накопителей и быть ближе к центральному процессору, был разработан PCIe как следующий логический интерфейс для флэш-памяти. Но ранним твердотельным накопителям PCIe не хватало промышленных стандартов и дополнительных функций. Поэтому стандарт NVMe был разработан специально для энергонезависимой памяти, особенно для высокоскоростных SSD. Он является сверхбыстрым, примерно в 2-7 раз быстрее, чем SSD с интерфейсом SATA. Например, традиционные жесткие диски, использующие протокол SCSI, имели одну очередь для команд. NVMe, с другой стороны, является первым протоколом хранения данных, поддерживающим до 64 000 очередей и 64 000 команд на очередь.

Разница между PCIe и NVMe

Интерфейс/протокол PCIe и NVMe

PCIe, сокращение от Peripheral Component Interconnect Express, — это стандартный интерфейс шины для высокопроизводительных твердотельных накопителей. PCIe работает практически со всем, включая звуковые карты, видеокарты, карты Ethernet, рейд-карты и твердотельные накопители (SSD).Non-Volatile Memory Express, сокращенно NVMe, — это протокол передачи данных, который работает поверх интерфейсов передачи данных, таких как PCIe. NVMe — это новый технологический стандарт, специально разработанный для обеспечения молниеносного доступа к высокоскоростным устройствам хранения данных, таким как флэш-память и твердотельные накопители нового поколения.

Применения PCIe и NVMe

PCIe — это высокопроизводительный интерфейс пропускной способности, используемый для подключения современных карт расширения к современным компьютерам или материнским платам. Он используется во всех компьютерных приложениях, включая персональные компьютеры, корпоративные серверы, коммуникационные системы и промышленные приложения. PCIe лежит в основе многих серверных решений ввода-вывода и подключения. Твердотельные накопители NVMe используются в высокопроизводительных вычислительных приложениях, таких как высокочастотная торговля. Протокол NVMe был разработан специально для энергонезависимой памяти, такой как флэш-память NAND и высокоскоростные твердотельные накопители.

Общая информация о разнице между PCIe и NVMe

Итак, в двух словах, PCIe — это стандартный интерфейс шины, который работает практически со всем, включая звуковые карты, видеокарты, карты Ethernet, рейд-карты и твердотельные накопители (SSD). PCIe основана на топологии ‘точка-точка’, в отличие от старой топологии шины PCI, которая использовала архитектуру параллельной шины с общим доступом. Спецификация PCIe поддерживается группой PCI Special Interest Group. С другой стороны, NVMe — это спецификация интерфейса для связи с флэш-памятью NAND и твердотельными накопителями нового поколения, и функционально она основана на тех же протоколах, что и SATA и SAS.NVMe и PCIe не являются противоречивыми технологиями; на самом деле, твердотельные накопители NVMe обычно напрямую подключаются к хост-системе через шину PCIe. Итак, по сути, NVMe использует PCIe, чтобы позволить современным приложениям раскрыть свой потенциал. Он использует PCIe для доступа к высокоскоростным решениям для хранения данных, таким как твердотельные накопители.

Видео-совет:

А также про другие отличия: