Một trong những thay đổi quan trọng của ngành công nghiệp phần cứng máy tính là sự xuất hiện của SSD (solid state drive hay ổ thể rắn). Khác với HDD (hard disk drive hay ổ cứng truyền thống), SSD không lưu dữ liệu trên các đĩa từ cũng như không sử dụng đầu đọc. Thay vào đó, dữ liệu sẽ được lưu trên các chip nhớ kiến trúc NAND hay còn được biết đến dưới tên gọi flash NAND.

Vì vậy SSD có ưu thế vượt trội về tốc độ truy xuất dữ liệu, độ bền và khả năng chống sốc tốt hơn, hoạt động mát hơn vì không có bộ phận chuyển động. Nhờ vậy mà dữ liệu của bạn sẽ được bảo vệ tốt hơn khi máy tính bị rơi hay va chạm. Vậy có phải SSD nào cũng giống nhau, làm sao phân biệt được SSD chuẩn SATA, M.2 và NVMe?

Trước tiên, bạn cần phân định rõ về Dạng thức (Form factor), Cổng kết nối/giao tiếp (Connector) và Giao thức (Interface). Chi tiết như trong mind map mình liệt kê trên và đây cũng là các khái niệm cơ bản giúp bạn nhận biết được chúng.

Dạng thức (Form factor)

SSD các chuẩn SATA, M.2 và NVMe là gì? Khác nhau thế nào? - Hình ảnh minh họa.

SSD có dạng thức là hình dạng vật lý mà bạn có thể nhìn thấy và cảm nhận. SATA và M.2 được xem là hai dạng phổ biến nhất hiện nay, trong khi đó có thêm 6 dạng thức khác được liệt kê trong mind map. Tuy nhiên, việc phân loại này chỉ mang tính tương đối vì có những thứ không thể được xếp vào cùng một hạng mục khi xét về dạng thức.

Ví dụ, bạn có thể dễ dàng phân biệt giữa SSD M.2 và SATA hoặc PCI Express dựa vào hình dạng khác biệt giữa chúng. Tuy nhiên, việc phân biệt giữa SSD SATA 2.5 inch và SSD U2 (SFF-8639), hoặc giữa mSATA và M.2 có thể khó khăn hơn khi chỉ dựa vào kích thước của chúng.

Cổng kết nối (Connector)

Trong thực tế, cổng kết nối (hoặc giao tiếp) thường được biểu hiện dưới dạng mà bạn có thể nhìn thấy. May mắn là tên gọi của cổng kết nối thường tương đương với dạng thức, vì vậy bạn có thể nhờ vào điều này để phân biệt giữa các SSD.

Ví dụ, các ổ cứng SSD SATA thường được kết nối với bo mạch chủ thông qua cổng SATA 3.0, trong khi SSD PCI Express Intel 750 được gắn trực tiếp vào khe cắm PCI Express của bo mạch chủ. Để sử dụng SSD M.2, bạn cần đảm bảo rằng bo mạch chủ của bạn có khe cắm M.2 phù hợp.

Giao thức (Interface)

SSD các chuẩn SATA, M.2 và NVMe - Sự khác biệt như thế nào?

Giao thức là phương thức mà ổ cứng SSD sử dụng để trao đổi thông tin với ứng dụng và các thành phần phần cứng khác thông qua bộ điều khiển (controller), tương tự như cách mà card mạng truyền dữ liệu.

SATA controller chủ yếu được sử dụng để quản lý giao tiếp của ổ cứng SATA (serial advanced technology attachment). Một trong những tính năng nổi bật của SATA controller là khả năng hỗ trợ chế độ AHCI mode (advanced host controller interface), giúp tăng cường tốc độ truyền dữ liệu lên đến 600 MB/s (theo chuẩn SATA 3.0). Điều này giúp cải thiện hiệu suất truy cập dữ liệu và tăng cường khả năng xử lý của hệ thống.

NVMe controller là tiêu chuẩn phát triển cho các SSD hiệu suất cao, sẵn lòng đáp ứng với sự cải thiện đáng kể về tốc độ và băng thông so với SSD truyền thống sử dụng chuẩn SATA 3.0. Việc cần có một chuẩn kết nối mới với tốc độ cao hơn và băng thông rộng hơn là cần thiết để tránh tình trạng nghẽn cổ chai.

So với SATA, NVMe controller sử dụng 4 tuyến PCI Express 3.0 để truyền dữ liệu với băng thông đạt mức 4GB/s. Điểm đặc biệt của NVMe là việc hỗ trợ công nghệ NCQ, cho phép phân tích và sắp xếp đến 64.000 hàng đợi, cao hơn gấp đôi con số 32 của AHCI.

Tốc độ truy xuất dữ liệu của ổ đĩa SSD NVMe so với SATA là như thế nào?

Trình SSD tuân thủ các tiêu chuẩn SATA, M.2 và NVMe khác nhau là gì và chúng khác nhau như thế nào?

Các ổ đĩa SSD hiệu suất cao có tốc độ truy xuất dữ liệu lên đến 3.500 MB/s và hiệu suất đọc/ghi dữ liệu ngẫu nhiên khoảng 600.000 IOPS (lượt dữ liệu vào/ra mỗi giây). Tuy nhiên, các con số này chỉ là lý thuyết và hiệu suất thực tế có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác như loại flash NAND, thiết kế firmware, và các chức năng bổ trợ khác.

So sánh hiệu suất của SSD NVMe, SSD SATA và HDD truyền thống, SSD NVMe có tốc độ đọc/ghi cao hơn SSD SATA khoảng 6,3 – 6,5 lần và cao gấp 22 – 25 lần so với HDD 7.200 rpm.

Tất cả ổ cứng SSD M.2 đều sử dụng NVMe controller.

Câu trả lời là không.

Như mình chia sẻ bên trên thì M.2 chỉ là dạng thức, tức hình dạng vật lý mà thôi. Tùy thuộc thiết kế của nhà sản xuất cũng như đối tượng người dùng hướng đến mà SSD M.2 sẽ trang bị SATA controller hoặc NVMe controller. Tất nhiên tốc độ truy xuất dữ liệu và giá thành sản phẩm cũng khác nhau.

Chẳng hạn với SSD Samsung 860 EVO mSATA và 860 EVO M.2 SATA có giá tham khảo 169,99 USD (khoảng 3,8 triệu đồng) trong khi với cùng mức dung lượng 1TB, mẫu 960 EVO NVMe M.2 được bán đến 449,99 USD (khoảng 10,05 triệu đồng). Đi vào chi tiết thông số kỹ thuật thì sự khác biệt của SSD NVMe M.2 nằm ở tốc độ đọc ghi dữ liệu vượt trội so với hai sản phẩm còn lại.

Nếu bạn ưu tiên tốc độ truy xuất dữ liệu, thì SSD NVMe M.2 là lựa chọn hàng đầu. Tuy nhiên, đối với nhu cầu sử dụng trong gia đình, văn phòng hoặc chơi game, SSD M.2 SATA cũng đã đủ nhanh và phù hợp.

Theo tinhte