Купил один из самых дешевый NVMe дисков KingSpec 256 ГБ (NE-256) прогнал тесты, посмотрел отзывы и "этот самый ваш интернет" и увидел самые разные показатели по тестам. Мне стало интересно, а почему так? А так как я его покупаю для апгрейдя старой системы и буду вставлять в адаптер PCIe для меня очень важно знать кто виноват: жесткий диск, адаптер, материнская плата или процессор. Короче, я решил протестировать все это вместе и в различной связке друг с другом и понять, а что влияет на разные цифры тестов и почему так происходит? И мне кажется я нашел причину, она довольно интересна, по крайне мере я не находил подобное объяснение в интернете. Выводы как всегда в конце статьи.
Обновлено 25.12.2024 (Добавлена тестовая программа AS SSD Benchmark, результаты тестирования)
P.S. К сожалению у меня нет топовых сборок, на топовых чипсетах с PCI-e - gen 5.0 поэтому тестов на них так же нет.
Испытуемые
Главный испытуемый KingSpec 256 ГБ определяется в системе как NE-256, 238 ГБ. Покупал вот тут на Озоне.
Диски для сравнения
Для понимания скорости работы разных шин и технологий (NVMe, SSD, HDD), можно было их не тестировать это просто диски для демонстрации скоростей работы.
SSD-SATA
- PLEXTOR PX-256M5S
- Smartbuy 240GB №1
- Smartbuy 240GB №2
- Kingston 256
SSD - NVMe
- NE-256 (KingSpec 256 ГБ) - наш испытуемый
- Samsung SSD 970 EVO 500GB
- ADATA SX8200PNP
HDD
- WDC WD20EZBX-00AYRA0
Плата переходник
И вот такую плату переходник, адаптер PCI-e x4 - M2
Покупал вот тут на Озоне, там она называется "Адаптер NVMe для SSD m.2 в слот PCI-e x4, 4.0". Переходник не имеет ни какой логики это просто куча проводников от одного форм фактора в виде PCI-e до другого M2.
Техническая информация
Немножко о PCI-e (PCI Express) какой он бывает и что нам это дает, ну или не дает.
Разъемы PCI-e (PCI Express) делятся по количеству линий или величине разъема
Разъемы PCI Express количество линий от 1 до 16
Но 4 бывает редко, 8 наверное, не бывает, распространены 1 и 16 линий т. е. Х1 или Х16
Мой адаптер - переходник поддерживает PCI-e x4,
а на большее количество лини он не рассчитан, как не рассчитана и сама технология NVMe. Т. е. еще раз, это важно, PCI-e x4 это максимум в нашем сегодняшней бытовой реальности, о чем, кстати и пишется на самом SSD
Но на картинке есть еще одна сущность PCI-e это "Gen" или спецификация. Распространены спецификации PCI-e 2.0 и PCI-e 3.0, сейчас у топовых чипсетов генерация PCIe 5.0, но вообще сейчас уже разрабатывается спецификация PCI-Express 7.0. Какие же скорости обеспечиваются этими спецификациями
PCI-e - 2.0
- Х1 - 0,5 ГБайт/с;
- X2- 1 ГБайт/с;
- X4 - 2 ГБайт/с;
- X8 - 4 ГБайт/с;
- X16 - 8 ГБайт/с
PCI-e - 3.0
- Х1 - 985MB/с;
- X2- 1,97 ГБайт/с;
- X4 - 3.94 ГБайт/с;
- X8 - 7.88 ГБайт/с;
- X16 - 15.8 ГБайт/с.
PCI-Express - 3.0 в два раза быстрее, но нужно помнить это максимальная скорость, реальна ниже на несколько процентов (до 20%), и вот эту реальную скорость найти очень сложно, так пишут что например для PCI-e gen 2.0 Х1 вместо 500 мегабайт/секунду получаем 400 мегабайт/секунду, а это и есть 80%. Рассчитая потери исходя из магических 80% получим для Х4:
- PCI-e - gen 2.0 X 4 - 1,6 ГБайт/с;
- PCI-e - gen 3.0 X 4 - 3,15 ГБайт/с;
Запомним эти цифры, они нам пригодятся.
Рабочая связка
Все вместе Адаптер с уже установленным диском SSD KingSpec 256 ГБ NE-256
Платформы или материнские платы
Asus P5Q PRO
2009 год Intel Xeon X5460, 8 Гб
Поддерживает PCI-e (PCI Express) спецификации 2.0
ASUS Crosshair V Formula-Z,
SocketAM3+, AMD 990FX
Поддерживает PCI-e (PCI Express) спецификации 2.0
MSI X470 Gaming M7 AC
Процессор AMD Ryzen 7 2700X, память Kingston DDR4 16Gb (2x8Gb) 3600 MHz
Поддерживает 2 слота с PCIe 3.0 x16 slots (PCIE_2, PCIE_4)
Тестовые программы
CrystalDiskMark, сайт: crystalmark.info
AS SSD Benchmark, официальный сайт, но главная страница не работает (https://www.alex-is.de/PHP/fusion/infusions/downloads/downloads.php)
Тесты
Собственно сами тесты.
Asus P5Q PRO
2009 год Intel Xeon X5460, 8 Гб, поддерживает PCI-e (PCI Express) спецификации 2.0, тестирование было в полноразмерных слотах
Переходник в жестким диском SSD установлен в слот №5
KingSpec 256 ГБ (NE-256)
Прошу прощение за скриншоты снятые на телефон, но это полностью тестовые компьютер и мне было лень, нет честно.
Слот должен поддерживать Х16 как видно из руководства, но перешел на Х8 нам это не важно так как адаптер работает на Х4
Два прогона результаты одинаковые
CrystalDiskMark
А вот слот PCIe работает на Х16, Х4
Режимы работы PCIe материнской платы 2,0х4, а самого жесткого диска 3,0х4
CrystalDiskMark
Типичные настройки как и выше.
Если в настройках выбрать NVMe SSD результаты будут другие
AS SSD Benchmark
Для сравнения установленный в этой же системе SATA SSD Kingston
Тесты
ASUS Crosshair V Formula-Z
Тестирование на материнской плате ASUS Crosshair V Formula-Z, SocketAM3+, AMD 990FX, поддерживает PCI-e (PCI Express) спецификации 2.0, тестирование было в полноразмерных слотах Х16 (но помним переходник не даст большее Х4)
KingSpec 256 ГБ (NE-256)
Определился как NE-256 2280 (0000_0000_0000_0000_00E0_4C15_1168_0C6F.) [238 ГБ]
Установлен в слот 3 (Полноразмерный PCI-e)
Установлен в слот 1 (Полноразмерный PCI-e)
В слот 1 чуть побыстрее, но в пределах погрешности.
Для сравнения на это системе SATA SSD диски
PLEXTOR PX-256M5S (P02240102654) [238 ГБ]
Smartbuy 240GB (829D0767018500413919) [223 ГБ]
Smartbuy 240GB (FF1807471D0800484375) [223 ГБ]
Для сравнения на это системе HDD диск
И HDD диск WDC WD20EZBX-00AYRA0
WDC WD20EZBX-00AYRA0 (WD-WXC2A715F8J9) [1863 ГБ]
Материнская плата MSI X470 gaming M7 AC
Важные особенности материнской платы, содержит
Два слота M2
- Слот M2_1 (линии от процессора AMD®) поддерживает PCIe 3.0x4
- Слот M2_2 (линии от чипсета AMD® X470) поддерживает PCIe 2.0x4 и SATA 6Гбит/с
PCIe 3.0 два слота
- PCI_E2
- PCI_E4
Тестирования SSD к сожалению я не устанавливал тестовый жесткий диск в слоты M2 так как мне просто лень и это рабочий компьютер и там стоит система, но я демонстрирую скорости SSD NVMe которые там установлены уже давно.
Samsung SSD 970 EVO 500GB (465 ГБ)
Расположен в слоте M2-1 на материнской плате NVMe, PCI-E 2.0x4
ADATA SX8200PNP (953 ГБ)
Расположен в слоте M2-2 ─ Gen 2.0 x 4
Как видим скорость ADATA ниже заявленных, но он стоит PCI-e версии 2,0 - и это так же важно.
Я вставил диск KingSpec 256 ГБ в PCI_E2 он поддерживает PCIe 3.0
KingSpec 256 ГБ (NE-256)
Расположен в адаптере PCI-e x4 - M2 и в слоте PCI_E2 который поддерживает PCIe 3.0
Выводы
Ну вот и все тесты, а теперь выводы.
- Все и даже современные M2 NVMe диски поддерживают скорости PCI-e x4 и не больше.
- При работе современных NVMe дисков на шине PCI-e x4 gen 2,0 мы упираемся в её пропускную способность.
- Скорость современных NVMe дисков упирается в пропускную способность шины PCI-e x4 gen 2,0, но пропускной способности хватает (будем надеется пока хватает) для PCI-e всех следующих поколений (генераций) от PCI-e gen 3,0 и выше
- Для старых систем возможна интеграция NVMe дисков через переходник - адаптер PCIe-M2, это дает увеличение скорости даже по сравнению с SATA SSD (Все упирается в BIOS, но это отдельная тема)
Глобальные
- Не выгодно в современную систему покупать SSD SATA диски только если соотношение цена объем привлекательные.
- SSD с шиной SATA постепенно отмирают, шина PCI-e gen 3,0 способна обеспечить передачу данных без тормозов для современных NVMe SSD дисков.
Ну а на сегодня все, но как всегда...
Продолжение следует...
Подписывайтесь на мой канал TehnoZet-2, там много интересного! Мы только развиваемся! Понравилась статья, хотите продолжения - ставьте лайк, жмите палец вверх!
Пользуйтесь рубрикатором по каналу, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"
Статьи и видео на канале
Тэги
#ПроКомпьютер
#компьютер
#ЭВМ
#моежелезо
#железяка
#диск
