Многие плохие вещи в жизни происходят из-за различных заторов. Иногда проблема не так очевидна, как, например, узкое место в твердотельных накопителях.
Пользователи, которые обновляют свои компьютеры до твердотельного накопителя, считают, что твердотельный накопитель гораздо удобнее в использовании. Многие ежедневные задачи выполняются почти мгновенно, но что происходит, когда вам приходится иметь дело с большими файлами или отдавать множество команд жесткому диску? Хотя твердотельные накопители SATA намного быстрее, чем ваше старое оборудование, их скорость по-прежнему сильно ограничена.
Во-первых, верхний предел передачи данных по интерфейсу SATA составляет 600МБ в секунду. Технология флэш-памяти, используемая в твердотельных накопителях, уже несколько лет работает в несколько раз быстрее, но из-за ограничения скорости интерфейса SATA даже лучшие твердотельные накопители SATAI не могут обеспечить скорость передачи данных выше 600МБ в секунду. Во-вторых, жесткие диски SATA используют расширенный интерфейс хост-контроллера, стандарт интерфейса AHCI. Несмотря на то, что AHCI звучит высококлассно и хорошо работает, он не предназначен специально для твердотельных накопителей. Его функция заключается в увеличении скорости механических жестких дисков. Он предназначен для механических жестких дисков, которые медленно читаются и записываются и могут обрабатывать только небольшое количество данных за раз, а не для твердотельных накопителей, которые могут получать огромные объемы данных.
В связи с этим контрмера производителя жестких дисков заключается в производстве более быстрых жестких дисков с шиной PCI-E, поэтому стандарт NVMe оказался новым стандартом интерфейса для твердотельных жестких дисков PCI-E. NVMe максимально увеличивает использование твердотельных накопителей за счет распараллеливания инструкций и возможности одновременного чтения и записи больших объемов данных, подобно тому, как многоядерный процессор увеличивает скорость процессора за счет распределения нагрузки между несколькими ядрами. Разница между NVME и AHCI заключается в последовательности команд, она указывает, на сколько запросов данных жесткий диск может отвечать каждый раз. AHCI может обрабатывать максимум 32 команды в одной очереди одновременно, что хорошо для медленных механических жестких дисков, но слишком много для твердотельных накопителей. Медленный NVMe решает проблему узкого места в скорости, предоставляя 65 000 очередей, которые могут обрабатывать 65 000 команд без последовательности. Это означает, что жесткий диск с интерфейсом NVMe может поддерживать высокую скорость даже при обработке больших объемов данных.