Форм-фактор U.2 — неизбежное будущее

    Привет, Гиктаймс! Логический интерфейс и форм-фактор. Два понятия столько тесно переплетенных, что путаница возникает с пугающей регулярностью. Подброшу дров в костер инквизиции и расскажу о «условно-новом» форм-факторе U.2 — почти все, что вы хотели знать, но боялись спросить.



    Во-первых, U.2 — это физический форм-фактор, и непосредственно на скорость передачи данных он не влияет. Во-вторых, внимательный и опытный айтишник наверняка отметит сходство с SAS дисками — те же 2.5 дюйма, та же толщина — 15 мм. Да и разъем подозрительно похожий, пусть и с другими цифрами — SFF-8639 вместо SFF-8482.



    Каждый разъем U.2 может использовать четыре линии PCI-E 3.0, то есть максимальная скорость передачи может достигать 4 ГБ/с.

    Внимание, вопрос. А зачем придумывать что-то новое, когда все это уже существует и называется SAS? Тут в силу вступают иные буквы — NVMe (Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification) — логический интерфейс, намного более быстрый чем SATA и специально разработанный для доступа к твердотельным накопителям.



    Сила линий PCI-E не давала покоя производителям накопителей, однако количество PCI-E слотов на материнских платах (серверных и десктопных) конечно, и занимать все слоты, что есть в 1U корпусе только накопителями просто преступно. Форм-фактор U.2 не занимает слоты расширения, а устанавливается на место обычных накопителей.
    Все накопители U.2 поддерживают горячую замену, что также крайне сложно осуществить с PCI-E диском.

    Возможности построения СХД просто заоблачной скорости восхищают — представьте себе — компания SuperMicro изготовила шасси 2U для 48 NVMe дисков форм-фактора U.2.

    А зачем же все это обычным людям? И какая разница — M.2 или U.2?

    Напомню, что SATA (самый обычный и привычный) имеет максимальную пропускную способность — 600 МБ/с. С учетом всяких погрешностей и передачи служебных данных — остается около 550-560 МБ/с, а это и есть предел по скорости для современных потребительских накопителей. Поскольку SATA не использует линии PCI-E скорость работы существенно ниже, чем у NVMe.



    Зажиточные энтузиасты скажут, а линии-то нерезиновые, у нас Титаны все скушали! И будут правы, но отчасти. Линии для графических карт и линии для устройств хранения разделены и поэтому даже самая многоядерная графическая конфигурация не пострадает от подключения U.2 SSD диска.

    Многие производители материнских плат даже в комплект к топовым продуктам стали складывать переходники с M.2 на U.2 — чтобы можно было подключить супербыстрые новые диски даже, если на плате нет разъема.



    Кстати, помните SATA-Express? C ним скорее всего придется расстаться. Вдвое меньшая пропускная способность, полное отсутствие накопителей с таким интерфейсом на рынке. Выбор производителей сделан в пользу M.2 и U.2, именно за таким форм-факторами будущее твердотельных накопителей.

    Спасибо за внимание и оставайтесь с Kingston на Гиктаймс!
    Отправляем лучи добра и всяческий респект читателям и вновь подкрепляем его раздачей зверски крутого железа Kingston! В конце октября мы вручим подписчикам нашего блога 3 крутых комплекта оперативной памяти:

    DDR4 Fury — HX426C15FBK2/16
    DDR4 Savage — HX428C14SBK2/16
    — Новоиспеченный DDR4 Predator — HX433C16PB3K2/16

    Подписывайтесь, возможно, именно вам улыбнется удача ;)

    А чтобы никто не ушёл обиженным, мы дарим скидку в размере 12% на все доступные модели DDR4 Predator в сети Юлмарт. Вооружайтесь промо кодом GEEKPR16 и успейте купить высокоскоростную память до 31 декабря 2016 года.

    Для получения дополнительной информации о продукции Kingston и HyperX обращайтесь на официальный сайт компании. В выборе своего комплекта HyperX поможет страничка с наглядным пособием.
    Kingston Technology 69,17
    Компания
    Поделиться публикацией
    Комментарии 57
    • –1

      Получается, покупка SSD-диска форм-фактора M.2 теряет смысл уже сегодня?

      • +3
        Да, тоже интересно — от M.2 будут отказываться?

        у M.2 отдельный большой плюс — нет шлейфов, а «диск» не занимает отдельное место в корпусе.
        • –1
          Зато он занимает место на плате, да и много ли их можно разместить на плате? Но даже в самом компактном корпусе, при продуманных креплениях, можно разместить от 2 и более дисков 2,5"
          • +1
            Здесь нужно различать по области применения — для домашнего компа совсем не нужно 2-3-4 и более SSD дисков, так что M.2 — вполне нормальный вариант, особенно если используется компактный корпус, вроде Intel NUC или от Luna Design.
            А вот для топовых конфигураций или серверных применений — да, новый U.2 будет весьма кстати, хоть и шлейфы нужны. Думаю, производители серверов сделают для таких накопителей какой-нибудь модуль (например, на 8 SSD), к которому будет идти один большой шлейф к плате.
            • 0
              На некоторых материнках есть слоты по м2 (обычно 1, но не думаю, что сделать больше — сложно), большинство дисков с м2 в продаже — сразу с платой pci.
              Кончатся pci-слоты на плате?)
              • 0
                В современных материнках уже 2 слота, там как раз месть есть между толстыми видеокартами. И сколько угодно можно повесить на обратную сторону.
                • 0
                  В том-то и соль — не понял причем тут «место на плате». Гораздо больше места могут занимать всякие свистоперделки на «геймерских» материнках.
                  • 0
                    При том, что, к примеру, у меня один компьютер имеет плату размером 171*171мм, другой 220х171мм.
                    Установку накопителей с обратной стороны платы я еще не видел, хотя да, думаю, вполне возможно, но в свободной продаже таких нет.
                    • 0
                      Что за платы?
                      • 0
                        Asus Z170i Pro

                        http://images.bit-tech.net/content_images/2015/10/asus-z170i-pro-gaming-review/z170i-pro-gaming-6-1280x1024.jpg
                        • 0
                          > Установку накопителей с обратной стороны платы я ещё не видел, хотя да, думаю, вполне возможно, но в свободной продаже таких нет.
                          Откручивать материнку для установки SSD?
                          • 0
                            Судя по Asus Z170i Pro, кто-то откручивает. Впрочем, раз все течет все меняется, можно делать корпус и несущее шасси с отверстием/люком для установки накопителя…
                          • 0
                            На Mini-ITX как раз обычно с задней стороны платы ставятся.
                  • 0
                    От М.2 невозможно отказаться, всегда можно установить через плату-переходник в PCIe слот. Занимает один слот, охлаждение не особо нужно, совместимо практически со всем.
                    • 0
                      Я думаю оставят М.2 хотя бы для ОС.
                    • +2
                      М.2 в любом случается останется — ниша ноутбуков как раз для него.
                      • 0
                        Немного подождать — и смартфоны тоже будут нишей =)
                    • +2
                      А вопросы остались…

                      Судя по картинке, шлейф U.2 на одном конце раздвоен — для питания и для данных?
                      Максимальная длина 50см? Шлейф, получается, круглый и толстый и с «придатком для питания»?

                      Будет ли диск работать без питания дополнительного? M.2 же работает…

                      На материнских платах так и будут делать по одному такому разъему?

                      Какая все-таки будет разница между двумя одинаковыми дисками M.2 и U.2?
                      Просто физический размер у него побольше, можно сделать объем побольше и погорячее? + горячая замена.

                      А почему на переходнике написано MINI-SAS?
                      • +1
                        А почему на переходнике написано MINI-SAS?

                        Потому что за основу U.2 взяли коннектор mini-SAS HD, слегка изменив внутренности для работы с PCI-E.

                        А разница между M.2 и U.2 простая, как я понимаю: для мобильного сегмента (где важна малая толщина и отсутствие кабелей) придумали M.2, для корпоративного — U.2, а для десктопа — SATA-Express (обратно совместимый с SATA). Но последний «не взлетел», оказалось, что проще на десктопах распаивать M.2 и U.2.
                      • +1
                        Судя по картинке, шлейф U.2 на одном конце раздвоен — для питания и для данных?

                        Да, там стандартный разъём питания SATA
                        http://www.microsatacables.com/sff8463-to-u2-sff8639-with-15-pin-sata-power-connector
                        • 0
                          del.
                          • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                            • +1
                              Все накопители U.2 поддерживают горячую замену, что также крайне сложно осуществить с PCI-E диском.

                              PCI-E поддерживает горячую замену карт с самого своего основания
                              PCI Hot-Plug Specification Revision 1.1
                              The primary objective of this specification is to enable higher availability of file and application servers by standardizing key aspects of the process of removing and installing PCI add-in cards while the system is running. Although these same principles can be applied to desktop and portable systems using PCI buses, the operations described here target server platforms.
                              1.x Specification June 20, 2001
                              • 0
                                Проблема не в поддержке горячей замены, а в физической возможности произвести эту замену. Проблематично «на ходу» вывести сервер из стойки и заменить PCI-E плату, а накопители обычно расположены на передней панели в удобных для быстрой замены слотах.
                                В рабочих станциях обычно ситуация наоборот — проще выдернуть плату PCI-E, чем выковырять диск. Правда и тем, и другим во время работы вряд ли кто-то будет заниматься.
                                • 0
                                  А т.н. «райзеры» буквально вчера появились и о них никто не слышал, ага.
                                  Странно, что во времена SCSI это никого не останавливало.
                                • 0
                                  Поддержка hot-plug должна быть не просто заложена в спецификации, но и поддерживаться устройством (в том числе физически) и ОС. Попробуйте извлечь обычный NVMe — с большой вероятностью получите BSoD (kernel panic, etc., в зависимости от ОС). Подробности — в документе Intel, например.
                                  • 0
                                    Я видеокарту менял «на ходу».
                                    ОС, поддерживающая спецификацию, не только не упадёт, но и сама обновит список устройств, сама включит и так далее.
                                    А всё несоответствующее стандарту — ну, так оно и не соответствует. Зачем об этом говорить?
                                    • 0
                                      Нет ли видео процесса? Хочу посмотреть, как это выглядит. На какое видео переключается ОС? Какая ОС была? Меняет ли разрешение и на какое? да ещё масса вопросов возникает.
                                      В ютубе нашёл только видео, где меняют на ходу AGP видеокарту, и оно не заработало, пришлось перезагружать. Про pci-express не нашёл. Как быть с питанием видеокарты? Вытащить заранее или уже после того как видеокарта вынута?
                                      • 0
                                        Нетю.
                                        Менялись видеокарты Sapphire (вначале был другой производитель, не помню) Radeon HD 4xxx (не помню точную модель), GeForce 6600 GTX (Chaintech), без дополнительного питания, в обе стороны, по паре раз минимум.
                                        Насчёт «проверки» на ХП врать не хочу, не помню, но на Win7 точно было.

                                        Разрешение менялось по разному, в случае смены радика на жирафу (в обратную сторону не помню, но возможно, ведь ради этого стояла утилита Radeon… или ATI Tools, в которой была функция запоминания и восстановления расположения значков) сбрасывалось на «безопасное» (800*600), но только пока в системе не было дров, после установки дров, замена в обе стороны не вела к сбросу. Точнее оно сбрасывалось, но тут же само восстанавливалось, значки стола при этом съезжали в кучу.
                                      • 0
                                        Самое смешное, что даже горячую замену по Thunderbolt винда не поддерживает. Машина — MBA 2013, ОСи — macOS разных версий (начиная с 10.9) и Windows (7, 8, 8.1 и 10). На macOS штатно обрабатывается подключение/отключение внешнего диска и Ethernet карты (оба устройства с Thunderbolt), на Win пока не перезагрузишь — устройство в списке не появится. Я сильно не уверен, что с видеокартой по другому будет. Если подскажите пути решения — буду признателен.
                                        • 0
                                          Чтобы всё это соответствовало реальной жизни, стоит поправить: должна не упасть, должна обновить список, у меня получилось удачно вытащить и вставить на горячую PCIe устройство. Не считаете ли Вы, что Intel и другие компании из консорциума NVMe изобретают аппаратные и программные костыли для правильной горячей замены NVMe просто ради развлечения. Помимо горячей замены есть еще задача сопряжения NVMe с различными средствами мониторинга — с тем же BMC надо общаться (температура и т.п.).
                                          Частые грабли с «оно же должно соответствовать стандарту» — существование списков совместимости аппаратных RAID контроллеров с дисками.
                                    • 0
                                      Каждый разъем U.2 может использовать четыре линии PCI-E 3.0, то есть максимальная скорость передачи может достигать 4 ГБ/с.
                                      Скажите на милость, а где нужна такая скорость? Основная сила SSD — во времени случайного доступа.
                                      • 0
                                        Кэш, например.
                                        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                          • 0
                                            Ну то есть серверная нагрузка. А на десктопе где применять?
                                            • 0
                                              Нет предела совершенству. Я-б не отказался от мгновенной загрузки локаций некоторых игр.
                                              • 0
                                                Тут уже можно в CPU упереться :-)
                                              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                • 0
                                                  > ФАКТИЧЕСКИ, NVM обходится даже дешевле чем SATA \ IDE, поскольку отбрасывает всякие аппаратные контроллеры.
                                                  То, что вчера было оптимизацией, сегодня является костылём. Нельзя предвидеть будущее. Тогда это было нормальным решением, скорости SATA 3 жёсткими дисками не превышены даже сейчас, твердотельных не было, тратить ресурсы слабых процессоров на работу с дисками означало тормоза, а занимать ценные слоты PCI было непозволительно.
                                            • 0
                                              Интересно — всегда находится человек, которому не нужна такая скорость/такой объем/такой фпс/такой ppi. Завтра вроде бы не назначен апокалипсис, так почему бы и не наращивать мощности, если есть возможность?
                                              • 0
                                                Или в новость про физику, допустим, приходит человек и требует учёных всё бросить и начать искать лекарство от рака.
                                              • 0
                                                Гибернация и много оперативки.
                                                • 0
                                                  Ох, была бы скорость, а применение найдется :)
                                                • 0
                                                  А как на счет обратного переходника U.2 на PCIe х4 (х16 compatible)? Я бы использовал чтобы подключать к ноутбуку PCIe девайсы.
                                                  Доки похожей функциональности для Thunderbolt3 to PCIe слишком сложные и дорогие.
                                                  • 0
                                                    Есть с mini PCI-E, с ExpressCard, возможно с M.2 (но они трех типов бывают, подойдет только два: PCI-E/SATA или чистый PCI-E) на PCI-E. Главное преимущество Thunderbolt — в дальности. А если не нужна дальность, зачем нужен в ноуте еще один стандарт, U.2 (те же 50 см — max)?
                                                    • 0
                                                      mini PCI-E вариант уже есть и используется мной, максимальная скорость ограничена версией 3 с 2мя линиями. Этого мало.
                                                      ExpressCard можно уже списывать со счетов как не встречающийся, да и скорость там х1.
                                                      С M.2 речь, конечно, про его версию для SSD с PCI-E.
                                                      Ещё один стандарт? Не, я не об этом. Я про последнюю картинку в статье где переходник M.2 to U.2, т.е. используется стандартный U.2 кабель как и описывается здесь, но вот на другом конце хотелось бы иметь PCI-E обычного форм-фактора.
                                                      Как я это представляю: M.2 to U.2 перехождник соединяется U.2 кабелем на плату/девайс со слотом PCI-E. Т.е. нужно только последнее соединение как-то сделать. Для TB3/2 таких вариантов полно, но все стоят за 20 000+
                                                      • 0
                                                        По мне — так пусть ставят Thunderbolt. Глядишь и цена упадет из-за объемов. Тем более, ThB 3 теперь использует Tipe-C коннектор и на толщине устройства не сказывается.
                                                        • 0
                                                          У Thunderbolt есть 2 проблемы по который он всегда будет дороже других вариантов: лицензирование и отдельный коммутационный чип на 2х концах провода.
                                                          • 0
                                                            Пусть будет дороже, но не в несколько раз, как сейчас. Не вижу проблемы в переплате за удобство.
                                                            • 0
                                                              Как дополнительные чипы по 20 баксов за штуку добавляют удобства?
                                                              • 0
                                                                По 20 баксов они стоят из-за того, что мелкосерийка (Ну или из-за жадности Intel). А добавляют они дальности. Если далеко передавать не нужно, то и без чипов все работает. Если мы про чипы в кабеле говорим.
                                                                • 0
                                                                  Мы говорим про мультиплексирование сигналов. Напрямую PCI-Express нельзя подключить к кабелю USB-C.
                                                    • 0
                                                      Сомневаюсь, что U.2 появится в ноутбуках, ибо рассчитан на применение, в первую очередь, в серверах — диски толстые (15 мм) и горячие (25 Вт).
                                                      • 0
                                                        Простите, но речь не об этом. В ноутбуках всё устраивает как и есть сейчас. Речь о PCI-E на втором конце (коробка с PCI-E через U.2).
                                                    • 0
                                                      А зачем такой большой и сложный разьем? Тем более с наследием от сата? Да проще было бы PCIe x4 использовать — он даже меньше.
                                                      • 0
                                                        Нужна обратная механическая совместимость с SAS/SATA бэкплейнами в серверах. В некоторых из них часть слотов сделана универсальными — подключили к ретаймеру и вставляем NVMe, подключили к SAS контроллеру — вставляем SAS. Просто голый PCIe разъём все равно использовать не получилось бы, там дополнительные линии под OOB-управление нужны — мигать светодиодами и обеспечивать корректное извлечение.

                                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                      Самое читаемое