Le generazioni PCIe per gli SSD

Ogni generazione PCIe raddoppia ciò che porta una linea. Un'unità più recente funziona in uno slot più vecchio alla velocità di quest'ultimo, quindi la generazione non è mai un problema di compatibilità. È una questione di sapere se sposti abbastanza file grandi da raggiungere il margine che stai pagando.

Cosa ottieni da una generazione PCIe più recente

Il PCIe trasporta i dati su linee, e una linea è una coppia differenziale in ciascun senso. Un connettore M.2 ne porta al massimo quattro. La generazione fissa la velocità di segnalazione di ciascuna linea; il numero di linee fissa quante segnalano contemporaneamente. Ciò che porta il collegamento è il prodotto dei due.

Il Gen 3 segnala a 8 gigatransfer al secondo per linea, il Gen 4 a 16, e il Gen 5 a 32. Non tutto questo sono i tuoi dati. Il PCIe impacchetta ogni 128 bit di carico utile in un blocco da 130 bit, il che costa circa l'uno e mezzo per cento del filo. Ciò che sopravvive è poco meno di 1 GB/s per linea in Gen 3, poco meno di 2 in Gen 4, e poco meno di 4 in Gen 5. Su quattro linee, fa poco meno di 4, 8 e 16 GB/s. Ogni cifra vale per un senso; il collegamento porta altrettanto nell'altro senso contemporaneamente.

Dal Gen 3 in poi, il raddoppio è esatto anziché approssimativo, e questo rende linee e generazioni intercambiabili. Due linee Gen 4 portano ciò che portano quattro linee Gen 3. Due linee Gen 5 portano ciò che portano quattro linee Gen 4.

Questi sono tetti sul collegamento, non velocità che un'unità fornisce. Il valore dichiarato di un'unità sta sotto il tetto della sua generazione, e ciò che vedi sta sotto quel valore dichiarato. Cosa dicono davvero i numeri di velocità di un SSD tratta la distanza tra questi tre livelli.

Un'unità più recente funzionerà in uno slot più vecchio

Sì, e anche nell'altro senso, senza adattatore e senza niente da configurare. Quando un'unità e uno slot si avviano, negoziano — un processo chiamato link training — e si accordano sulla velocità più alta che entrambi i capi accettano e sul collegamento più largo che entrambi i capi hanno cablato. Un'unità Gen 5 in uno slot Gen 4 funziona in Gen 4. Un'unità Gen 3 in uno slot Gen 5 funziona in Gen 3, e l'unità compare normalmente in entrambi i casi. La generazione decide solo quanta parte di ciò che hai comprato potrai usare.

Il caso che frega la gente è la larghezza più che la velocità. Un connettore M.2 porta al massimo quattro linee, ma quante la scheda gli instrada è una decisione del produttore della scheda, e il connettore ha lo stesso aspetto in entrambi i casi. I portatili sottili e i secondi slot M.2 sono spesso cablati con due. L'unità funziona, alla metà della banda passante che un collegamento a piena larghezza porterebbe. Misure M.2 e formati degli SSD tratta la lettura della chiavettatura di un connettore, e la ragione per cui la chiave enuncia ciò che un connettore di quel tipo ha il diritto di presentare piuttosto che ciò che sta dietro.

È qui che il raddoppio esatto si guadagna il posto. Su un collegamento a due linee, un'unità Gen 4 porta ciò che porta un'unità Gen 3 su quattro linee. Comprare una generazione più recente per uno slot stretto ricompra ciò che la larghezza aveva tolto, e niente di più. Leggi la documentazione per il numero di linee tanto quanto per la generazione. Uno slot descritto come Gen 4 x2 ti dice entrambi.

Dove la banda passante in più si vede davvero

Nei trasferimenti abbastanza lunghi da tenere il collegamento aperto. Copiare un file grande tra due unità veloci, ripristinare un'immagine di backup, tirare fuori del girato da una scheda — sono flussi unici che avanzano a ciò che permette il collegamento più lento del percorso, e alzare il tetto li alza.

Non si vede dove qualcos'altro è il limite, e di solito è qualcos'altro a esserlo. Le piccole letture sparse sono limitate dalla latenza piuttosto che dalla banda passante. L'altro capo di una copia è spesso il vincolo — una condivisione di rete, un box USB, un disco rigido — e nessuno slot cambia ciò che l'altro capo fornisce. Una lunga scrittura può ricadere a metà strada al ritmo sostenuto proprio dell'unità e restare ben sotto qualsiasi tetto.

Tratta il tetto come un permesso piuttosto che come una promessa. L'unità, il carico di lavoro e l'altro capo del trasferimento decidono cosa succede sotto di esso.

Perché un'unità più veloce scalda e si rallenta da sola

Segnalare due volte più in fretta costa energia a entrambi i capi del collegamento, e il controller che orchestra tutto ha un proprio budget. L'energia se ne va in calore, da un package delle dimensioni di un francobollo su una scheda senza ventola. Le generazioni più recenti scaldano di più per questa ragione, e ciascuna allarga il divario.

I controller si difendono rallentando quando diventano troppo caldi — è la limitazione termica. Un trasferimento corto finisce prima che l'unità abbia scaldato, quindi la limitazione emerge esattamente nelle lunghe copie sostenute che erano la ragione per comprare banda passante. Sotto quel carico, un'unità calda può finire dietro una più fredda e dichiarata più lenta.

È per questo che unità veloci e dissipatori viaggiano insieme, e perché molte schede ora forniscono un coperchio M.2. Se una data unità ne abbia bisogno dipende dall'unità e dall'aria attorno a essa. Se il dissipatore fornito con essa entra nella tua macchina è un'altra questione, ed è quella che fa restituire le unità.

Quando una generazione più recente vale il suo prezzo

Ragiona a partire dai trasferimenti che effettui davvero. Se sposti decine di gigabyte alla volta tra due unità veloci la maggior parte delle settimane, il collegamento è il tetto sulla durata che ciò prende, e uno più alto ti rende quel tempo. Se il tuo trasferimento corrente più grande è un gioco che arriva tramite download, è il download a limitare.

Il prezzo è l'altra metà. La generazione più recente in vendita porta un sovrapprezzo per il fatto di essere la più recente, ed è la generazione sottostante a concentrare il volume e i prezzi serrati. Questa relazione si sposta invece di restare attaccata a un numero: ciò che è in cima oggi diventa il centro ragionevole più tardi.

Il confronto che vale la pena fare è quello con la capacità, perché le due si contendono lo stesso budget, e la capacità è la più difficile da rivedere — cambiarla significa spostare un sistema operativo. Un'unità più grande di una generazione sottostante di solito batte un'unità più piccola in cima alla gamma. Come scegliere un SSD mette ingombro, capacità, velocità e prezzo nell'ordine in cui deciderli.

Se lo slot che stai riempiendo è una generazione o due indietro, la domanda si risolve quasi da sola. Un'unità più recente funziona, alla velocità dello slot, e comprarne una è una scommessa sulla macchina successiva a questa.

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