Форм-фактор U.2 — неизбежное будущее / Kingston Technology corporate blog / Habr

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.

habr.com

Интерфейс NVMe и разъемы M.2 и U.2

NVM Express  — спецификация на протоколы доступа к твердотельным накопителям (SSD), подключённым по шине PCI Express. «NVM» в названии спецификации обозначает энергонезависимую память, в качестве которой в SSD повсеместно используется флеш-память типа NAND.

 

Интерфейс NVMe — это именно интерфейс. В виде разъемов он может существовать как:

  • PCI-e как диск SSD
  • PCI-e как переходник для разъемов M.2 (как на фото выше)
  • собственно разъем M.2 на материнской плате
  • разъем U.2 на материнской плате

 

NVMe (Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification) — логический интерфейс, намного более быстрый чем SATA (фактически замена SATA) и специально разработанный для доступа к твердотельным накопителям через разъемы M.2 (для бытовых ПК) и U.2 (в основном для серверов)

ВАЖНО. NVMe изначально не работает в Windows 7!

Интегрированный NVMe драйвер появился только с версии Windows 8.1 Необходимы апдейты KB2990941, KB3087873, KB2550978  или фирменные драйверы определенных производителей. И да, этих обновлений теперь нет на сайте Microsoft — стимуляция переходить на Windows 10.

Вот тут есть решение https://forums.tomshardware.com/threads/ssd-not-being-detected-in-win-7.3382115/

Установка Windows 7 на NVMe накопитель — нужен админский бубен. Самый простой вариант — устанавливаем на SATA диск, добавляем аптейты (или драйвера от производителя SSD) и клонируем на NVMe диск.

M.2 — ранее известный как Next Generation Form Factor — является более компактной реализацией SATA Express (предоставляет поддержку шин PCI Express 3.0 и SATA 3.0 — т.е. М.2 это название разъема, а не интерфейса), используется для SSD с высокопроизводительным драйвером NVMe, созданным для работы с быстрыми флеш-накопителями.

SSD представляет собой просто плату с микросхемами, которая втыкается в разъем на материнской плате и прижимается винтиком с другой стороны.

ВАЖНО: M.2 — это разъем, а не протокол обмена. Там, внутри может быть как SATA3, так и NVME

U.2 — разъем, он же MINI-SAS — почти. Разъем подозрительно похожий, пусть и с другими цифрами — SFF-8639 вместо SFF-8482. Разъём SFF-8639 обратно совместим с SFF-8482, бэкплейн с разъёмом SFF-8639 при подключении к нему соответствующего контроллера поддерживает подключение накопителей с интерфейсами SATA и SAS.

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

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.

Вот такой кабель, для которого есть разъем и на плате и на SSD (в формате «кирпичика», как и для SATA — не перепутайте)

Конечно, существуют варианты переходников с разъемов PCI-E

Разъемы M.2, U.2 и интерфейс NVMe

И какая разница — M.2 или U.2?

Напомню, что SATA (самый обычный и привычный) имеет максимальную пропускную способность — 6  ГБ/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.

Вот тут подробнее — читать.

Сравнение скоростей интерфейса NVMe (в зависимости от версии PCI-E) и SATA3

Т.е. если мы хотим быстрый SSD на старых платформах — нужно искать материнскую плату с двумя разъемами PCI-E x16:

  • в один слот видеокарта х16
  • во второй слот переходник PCI-E-M.2 на х8 (и сам диск и переходник)

 

Да, старые БИОС не умеют загружаться с PCI-E, но это можно обойти. Есть такая полезная вещь, как эмулятор EFI, устанавливается на флешку.

И бинго — сначала стартует BIOS, потом загрузка переключается на флешку, флешка эмулирует UEFI, а уже UEFI перебрасывает загрузку на диск PCI-E.

Вот тут можно почитать www.habr.com/ru/company/kaspersky/blog/440252/

 

Еще почитать:

Диски

Дисковые системы внутри ПК. Самые разные: HDD, SSD и  даже RAM-диск. Узнали? А это он - " винчестер" под патрон патрон .30-30 Winchester :) Начнем с сокращений.  HDD  - Hard Disk Drive - диск для записи данных, он же "хард", он же "ви...


AHCI - как включить?

AHCI, как его запустить и настроить Advanced Host Controller Interface (AHCI)  — механизм, используемый для подключения накопителей информации по протоколу Serial ATA, позволяющий пользоваться расширенными функциями, такими, как встроенная очерёднос...

RAM диск

Самое "узкое" место в современном ПК - это диск. Значит, надо подумать, что с диска перенести в область, где это будет работать быстрее. Выход есть - RAM-диск (как его создать ). Быстродействие оперативной памяти примерно на порядок больше, чем S...

Интерфейсы PATA, IDE и SCSI

PATA  - Parallel Advanced Technology Attachment — параллельный интерфейс подключения накопителей, фактически другое название для IDE   ATA  - Advanced Technology Attachment — интерфейс подключения накопителей ATAPI  - Advanced Technology...

Интерфейсы SAS и SATA

SATA и SAS - продолжение развития линеек IDE (desktop) и SCSI (server) формате последовательного протокола, т.е. serial вместо PATA. Хорошо видно похожесть разъемов. И да - диск SATA можно подключить к разъему SAS. Несмотря на разные протоколы...

Массивы RAID

Что такое RAID?             Еще почитать:

Программы для работы с разделами на диске

Можно рекомендовать обратить внимание на две бесплатные программы AOMEI  Partition - все достаточно стандартно и работоспособно MiniTool Partition  - есть в ней волшебная кнопка - "не трогать данные при изменении размера раздела" (на английско...

Разметка диска MBR или GPT

Сначала про разделы на диске MBR и GPT - это не разделы. Это способ образования разделов на диске, тип MBR/GPT относится в целом к диску. MBR  (MASTER BOOT RECORD - главная загрузочная запись ) содержит таблицу разделов, которая описывает, как раз...

Функция TRIM

TRIM  (англ. to trim — подрезать) — команда интерфейса ATA, позволяющая операционной системе уведомить твердотельный накопитель о том, какие блоки данных уже не содержатся в файловой системе и могут быть использованы накопителем для физического удаления. ...

comphome.ru

Тестирование 2,5" (U.2) NVMe SSD HGST SN100

Характеристики HGST SN100

  • Объём: 0,8 ТБ, 1,6 ТБ, 3,2 ТБ
  • Форм-фактор: U.2 (2,5", высота 15 мм)
  • Интерфейс: PCI-E 3.0 x4
  • Производительность (в скобках — для модели 0,8 ТБ)
    • Последовательный доступ (блок 128КиБ): чтение — 3000 (2600) МБ/с, запись — 1600 (1400) МБ/с
    • Случайный доступ (блок 4 КиБ): чтение — 743 (634) тыс. IOPS, запись — 140 (80) тыс. IOPS, 70/30 чтение/запись — 310 (190) тыс. IOPS
    • Случайный доступ (блок 8 КиБ): чтение — 385 (330) тыс. IOPS, запись — 75 (42) тыс. IOPS
    • Средняя задержка (блок 512 байт, случайный доступ, запись): 20 мкс
  • Поддержка T10 DIF. Размер сектора: 512/520/528 и 4096/4160/4224 байт
  • Ресурс: 3 DWPD
  • Максимальное энергопотребление: 25 Вт
  • Гарантийный срок: 5 лет

Подробнее — в официальной спецификации.

[4]

Результаты тестирования

Условия тестирования

Конфигурация тестового стенда:
  • Два процессора Intel Xeon E5-2660 V3 (10 ядер, 2,6 ГГц, HT включен)
  • 64 ГБ памяти
  • Платформа 1028R-WC1R, системная плата Supermicro X10SRi-F, BIOS v 2.0
  • CentOS Linux 7 X86_64
  • Для генерации нагрузки применялся FIO версии 2.8
  • Использовался штатный драйвер NVMe
Тестируемые устройства:
  • HGST Ultrastar SN100 1.6TB HUSPR3216ADP301
  • Прошивка: KMGNP120
  • Объём: 1600321314816 байт (1490,4 ГиБ)

Методика тестирования SSD неоднократно описывалась в наших предыдущих статьях. Актуальное описание можно увидеть в статье Тестирование NVMe SSD Intel P3608. Полное тестирование не проводилось из-за идентичности накопителей SN150 и SN100 — в феврале тестировался SN150 аналогичного объёма. Был повторён тест с измерением задержки при варьировании количества потоков (1–4) и глубины очереди (1–128).

SNIA PTS: latency test

В таблице приведены данные для одного потока с QD=1. Данные отличаются от SN150 по причине перехода с CentOS 6 на CentOS 7. Процессор остался прежним — Xeon E5-2660 V3, но из-за перехода на 2-процессорную платформу понадобилась дополнительная оптимизация с учётом NUMA. Для этого сначала был определён процессор (точнее, узел NUMA), к которому подключён накопитель. В Linux это можно сделать, посмотрев топологию подключения при помощи lspci:


lspci -tv
\-[0000:00]-+-00.0  Intel Corporation Xeon E7 v3/Xeon E5 v3/Core i7 DMI2
             +-01.0-[01]--+-00.0  Intel Corporation I350 Gigabit Network Connection
             |            \-00.1  Intel Corporation I350 Gigabit Network Connection
             +-02.0-[02-03]----00.0  HGST, Inc. Ultrastar SN100 Series NVMe SSD
             +-02.1-[04-05]----00.0  HGST, Inc. Ultrastar SN100 Series NVMe SSD
Затем узел NUMA можно посмотреть в /sys/devices/pci*/*/numa_node и запустить fio с параметром numa_cpu_nodes=x (где x — номер узла NUMA).
HGST SN100 1.6TB Intel P3608 (P3600 0.8TB)
Задержка4КиБ 8КиБ4КиБ 8КиБ
Средняя
Чтение 97 109 67 101
Запись 22 26 16 18
Чтение/запись 70/30% 120 162 92 139
99%
Чтение 266 185 125 153
Запись 33 41 31 31
Чтение/запись 70/30% 354 3345 182 400
99,99%
Чтение 2015 226 2832 2812
Запись 44 59 79 86
Чтение/запись 70/30% 3120 7100 3096 3180

Сравнение с Intel P3600

Приведены графики зависимости задержки (среднее значение, 99% и 99,99% перцентили) от IOPS при варьировании количества потоков (1–4) и глубины очереди (1–128). Пунктирные линии соответствуют накопителю Intel P3608 1,6 ТБ из предыдущего теста.[2] Intel P3608 представляет собой два накопителя P3600 в общем корпусе, данные приведены для одной «половины» объёмом 800 ГБ.

Средняя задержка.

99% перцентиль задержки.

99,99% перцентиль задержки.

SNIA PTS: Host Idle Recovery

Графики для этого теста приведены для одной половины накопителя. Напомним, что данный тест проводится после предыдущего, т.е. накопитель находится в режиме насыщения, с небольшим запасом подготовленных для записи ячеек. Производительность на запись снижена, далее мы даём накопителю возможность восстановить её, прерывая серию из 360 раундов с непрерывной нагрузкой (чёрный цвет на графике) сериями из 360-ти раундов с увеличивающимися паузами:

  • 5 секунд нагрузки + 5 секунд паузы
  • 5 секунд нагрузки + 10 секунд паузы
  • 5 секунд нагрузки + 15 секунд паузы
  • 5 секунд нагрузки + 25 секунд паузы
  • 5 секунд нагрузки + 50 секунд паузы

5-секундных пауз хватает на восстановление IOPS до уровня «свежего» накопителя. По мере увеличения пауз производительность стабилизируется.

Средняя задержка сразу же снижается с 1,8 до диапазона 0,6–0,7 мс, и в дальнейшем стабилизируется.

Перцентиль 99,99%. На начальном этапе мы видим уровень до 20-30 мс, в дальнейшем значение практически никогда не выходит за границы 7–8 мс.

Два HGST SN100

Напоследок — результаты с двух накопителей HGST SN100, объединённых в зеркало:
  • Случайный доступ, блок 4 КиБ, 10 потоков с QD=128: 1565000 (1,5 миллиона) IOPS при средней задержке в 1,6 мс (99,9% сравнительном тестировании SAS контроллеров нам удалось получить «всего лишь» 1,1 млн. IOPS при 100% нагрузке на 12-ядерный Xeon E5-2690 V3 – накладные расходы по обработке ввода-вывода через традиционный стек SCSI в ОС выше в сравнении с NVMe.
  • Последовательный доступ, блок 128 КиБ, 4 потока с QD=128: 6774 МиБ/с. Вполне ожидаемый результат, ограниченный пропускной способностью 8 линий PCIe 3.0.

Заключение

Все сказанное насчёт SN150 можно отнести и к SN100 — хорошая производительность, отличное соотношение цена/производительность. Немного не хватает лишь линейки с существенно большим ресурсом (10 DWPD), но текущие 3 DWPD можно увеличить, отформатировав накопитель на меньший объём. Дополнительный плюс HGST SN100 как накопителя в форм-факторе U.2 — совместимость с платформами Supermicro.

Примечания

[1] Пространство имён NVMe (англ. NVMe namespace) — область накопителя NVMe, отформатированная для блочного доступа. Пространства имён могут иметь различные размеры сектора или могут использоваться виртуальными машинами через SR-IOV.

[2] Прямое сравнение является не совсем корректным из-за разницы в объёме. К тому же выяснилось, что P3608/P3600 демонстрирует лучшие результаты под Windows.

Ссылки

[1] Тестирование NVMe-совместимого PCI-E SSD HGST SN150. True System.

[2] Ultrastar SN100 Series PCIe SSD. HGST.

[3] Ultrastar SN100 Series PCIe SSD datasheet. HGST.

[4] 1028R-WC1R. Supermicro.

[5] Supermicro NVMe Platforms. Supermicro.

[6] Expanding platform capabilities by enabling Hot-Plug support of Intel NVMe SSDs. Intel.

[7] Lance Shelton High Performance I/O with NUMA Systems in Linux. Fusion-IO.

www.truesystem.ru

Как найти 2х2 в 2017 году

Представим такую ситуацию: вы включаете телевизор, нажимаете на кнопку, где раньше всегда был 2х2, и... Понимаете, что 2х2 исчез. Главное — не паниковать. Это временно и очень легко лечится.


Если вы не нашли 2х2 на привычной кнопке, это не значит, что мы пропали навсегда. Это значит, что мы переехали на другую кнопку. Все, что надо сделать, — это просто перенастроить телевизор. Тогда "Симпсоны", "Гриффины", "Рик и Морти", "Губка Боб" и марафоны "Аватара" вернутся в вашу жизнь.

Если вы абонент "АКАДО" в Москве

Поднимаем победоносные кубки и запускаем в небо салюты: благодаря многочисленным просьбам абонентов 2х2 возвращается в основные пакеты "Акадо". С 1 ноября 2017 телеканал снова будет доступен как в открытой цифре (режим FTA), так и в аналоговом формате (пакет "Антенна АКАДО" на кнопке №37). Спасибо всем, кто беспокоился. Мы снова вместе! Так победим!

Если вы абонент "РОСТЕЛЕКОМ" в Санкт-Петербурге

С 4 сентября 2х2 изменил свое вещание в сетях ПАО "Ростелеком". Телеканала больше нет в аналоговой сети, но он доступен абонентам цифрового и интерактивного ТВ - продвинутой технологии для продвинутых нас.

Зрители 2х2 смогут смотреть 2х2 в максимально возможном качестве, а подключив "Интерактивное ТВ", еще и возвращаться к просмотру любимого контента.

Подробности о возможности подключения услуг цифрового ТВ и интерактивного ТВ можно узнать по телефону : 8(800)100-08-00.

Если вы абонент "МТС"

В марте 2016 года оператор МТС начал убирать 2х2 из перечня каналов, включенных в аналоговый пакет услуг, оставляя только в цифровом. Если у вас также пропал 2х2, существует 2 способа решения проблемы.
  1. Перейти на цифровой пакет услуг
  2. Сменить оператора связи. Для выбора оператора вы можете воспользоваться сравнительной таблицей по тарифам и услугам в вашем городе, создаваемой нашими зрителями.

Если вы абонент "Триколор ТВ"

В середине февраля 2016 года "Триколор ТВ" официально перешел на новый спутник. По этой причине у абонентов спутниковой сети могли появиться проблемы с приемом 2х2. Есть два пути решения этой проблемы.

Решение 1: автоматическая настройка


Выполните перепоиск каналов. Для этого:
  • В меню выберите пункт "Поиск каналов «Триколор ТВ»" и следуйте подсказкам на экране телевизора
  • Если это не помогло и 2х2 не вернулся на свое место, сбросьте настройки приемника на заводские и выполните перепоиск еще раз

Решение 2: ручная настройка


Не доверяете автоматике и считаете, что "хочешь сделать хорошо, сделай это сам"? Пожалуйста. Новые настройки частоты канала:
  • частота 12190Mhz
  • скорость потока 22500ks/s
  • поляризация левая

Если на месте привычного 2х2 вы видите заставку с призывом обновить каналы или слышите только звук, но не видите изображения, проблема может заключаться в переходе "Триколор ТВ" с формата mpeg-2 на mpeg-4. Для решения проблемы вам следует обратиться в местный офис "Триколор ТВ" и поменять свой ресивер на новый.

Если вы не подключены к кабельной сети, но хотите смотреть 2х2

  1. Зайдите на страницу "Зона вещания"
  2. Найдите свой город и кликните по маркеру "2х2"
  3. В открывшемся списке выберите одного из операторов
  4. Позвоните и потребуйте немедленно подключить вас к Вселенной 2х2
  5. Профит! Ваш разум в системе
Если вашего города нет в списке, попробуйте обратиться в "Ростелеком": их зона вещания распространяется более, чем на 4000 городов и поселков России. Что, собственно, произошло: с 01.01.2016 года 2х2 начал вещание в цифровом формате MPEG4. Всех кабельных операторов мы заблаговременно об этом уведомили, так что в идеале изменения не должны были вас затронуть. На спутниковой платформе НТВ+ никаких изменений с вещанием 2х2 не произошло. В сетях Ростелеком, МТС, Дом.ру канал транслируется на привычных кнопках/частотах. Если же у вас пропал 2х2 и вы хотите его вернуть, убедительно просим вас наиболее полно ответить на вопросы в форме "Пропал 2х2", указав "живые" контакты. Будем работать с кабельными операторами вместе - и будет всем счастье.

Всё идет по плану!
Ваш Дважды два.

2x2tv.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о