Как подключить SSD-диск к компьютеру к материнской плате? Типоразмер mSATA SDD: что это, особенности работы Как узнать какой объем msata поддерживает ноутбук

Как как в сфере аппаратного обеспечения компьютеров постоянно появляются различные новинки и альтернативные технологии, не все пользователи способны «угнаться» за ними.

По этой причине самостоятельная сборка компьютера, замена жесткого диска или оперативной памяти может стать достаточно сложным процессом, даже если ранее вы ее уже производили.

В данной статье мы рассмотрим интерфейс mSATA, ответим на вопрос о том, что это такое, для чего нужно и какие особенности имеет.

Определение

Где пользователь вообще может столкнуться с данным понятием и к чему оно относится?

Аббревиатура mSATA используется применительно к и обозначает разновидность их интерфейса и форм фактора.

Потому обычно документации к такому оборудованию имеет место формулировка mSATA SSD.

Преимущества формата SSD очевидны. Это и быстродействие, и меньший нагрев, и почти полное отсутствие шума. Но какими же особенностями наделяет его наличие форм-фактора mSATA?

В этом сокращении m обозначает mini (miniSATA), и из этого сразу становится ясно, что этот форм фактор предполагает устройство относительно небольшого, либо уменьшенного, размера. Габариты этого форм фактора составляют 5,95х3,0х0,3 см.

Изначально данный формат диска разрабатывался в качестве быстрой и стабильной буферной памяти.

И действительно, эти диски, благодаря трудам разработчиков компании Intel, значительно повышали быстродействие компьютера.

Но в настоящее время стандарт активно применяется во всех компактных устройствах, так как способен обеспечить скорость работы .

Впервые реализовываться устройства с этим типоразмером стали, начиная с 2009 года. Именно в этом году его представила компания Serial ATA International Organization.

И хотя это достаточно удобный и функциональный тип жесткого диска, он не получил слишком широкого распространения.

Форм-фактор – это показатель, задающий размеры любому техническому изделию, а также описывающий некоторые иные его габаритные параметры. Наиболее адекватным переводом этого понятия на русский язык будет типоразмер. Этот показатель важно учитывать при выборе устройства, так как именно от него зависит, сможете ли вы вообще подключить жесткий диск к разъему, предусмотренному на вашем компьютере.

Особенности

Главная цель, с которой разрабатывались данные диски – установка их в ноутбуки, и небольших габаритов, или сверхтонкие.

То есть, данный тип диска необходим в тех устройствах, в которые невозможно по габаритам установить более крупный диск.

Считается, что диск формата миниСАТА объединяет все преимущества дисков SSD и HDD, потому они успешно реализуются почти во всех небольших мобильных устройствах, начиная с самого года их выпуска.

При своих габаритах устройство остается функциональным и стабильным в работе, достаточно мощным. Кроме того, оно характеризуется высокой скоростью работы и почти полным отсутствием шума при ней.

Другие названия, которые по сути также означают , это NGFF или Next Generation Form Factor и М.2.

Память

Выраженной разницы в объемах памяти между обычными дисками и форматом мини нет.

Например, в настоящее время на рынке довольно успешно реализуется мини-диск от , который предоставляет 1Тб памяти.

Однако стоит такое устройство почти 600 долларов.

Однако, существуют и более бюджетные и функциональные модели с меньшей памятью.

Их вполне будет хватать для нормального функционирования и работы за ПК.

Они также способны обеспечить быструю и стабильную работу устройства.

Для каких устройств подходит?

Строго говоря, подходит для любого электрически совместимого устройства, имеющего подходящий разъем для подключения.

Но такое устройство стоит немного дороже дисков с более крупногабаритным форм фактором при том же качестве и особенностях работы, эксплуатационных характеристиках.

Потому покупать такой мини-диск целесообразно только в крайнем случае, то есть для установления в устройства, в которые невозможно поставить более крупный диск.

Это могут быть различные маленькие нетбуки, сверхтонкие ультрабуки, очень маленькие ноутбуки.

Совет! Технически, разъем данного мини-диска похож на распространенный и популярный интерфейс PCI Express Mini Card. Эти интерфейсы совместимы как технически, так и электрически. Но для корректной работы необходимо будет произвести переключения ряда сигналов на предназначенный для этого контроллер.

Однако, важно учитывать, что не все ноутбуки в принципе оснащены слотом для подключения такого диска.

И если производитель не посчитал нужным оснащать им ноутбук, то вы не сможете подключить диск этого формата.

Как же узнать, поддерживает ли ваше устройство такой формат?

Совместимость

Естественно, что все старые модели, вышедшие до 2009 года, его не поддерживают, так как в год их выхода таких устройств еще просто не существовало.

Если ноутбук достаточно новый, то уточнить факт наличия соответствующего интерфейса подключения можно на официальном сайте или с помощью технической документации,

Вот некоторые, наиболее популярные линейки ноутбуков известных брендов, многие модели которых поддерживают такой типоразмер диска:

• Acer Aspire (M3, M5, R7), Timeline, Iconia Tab (W500, W700);
• Alienware;
• ASUS EeeSlate, Vivo Book, Zenbook (Ux 21, Ux 31);
• Clevo Notebook (P150, P151, P157, W350, W650, W230, W355, W651, W655, W740);
• Dell Inspiron (14, 15, 17), Precision, XPS, XPS One,Vostro;
• Fusion Garage, Futro;
• Gigabyte (Q, U);
• Google;
• HP Pavilion, ENVY, Folio, ZBook;
• Lenovo, Idea Pad, Idea Pad Yoga, Think Pad, Think Pad Edge;
• LG Xnote;
• Samsung, Samsung Chromebook;
• Sony VAIO;
• Toshiba Portage, Satellite;
• WeTab.

Это хотя и обширный, но далеко не полный перечень моделей, поддерживающих данный типоразмер диска. Полный перечень можно увидеть нас сайте разработчика.

Преимущества

Данное устройство имеет все те же преимущества перед дисками формата HDD, что и SSD стандартного размера – они быстродейственные, бесшумные, имеют более долгий срок службы и работают стабильнее.

Однако они имеют малый размер, что позволяет устанавливать их в компактные переносные устройства.

Таким образом, такие диски имеют основное преимущество – их установка может существенно улучшить качество и повысить скорость и стабильность работы операционной системы на ноутбуке.

Таким образом, если быстродействие вашего устройства вас не устраивает, то можно заменить HDD-диск на mSATA. С другой стороны, если у вас уже установлен SSD-диск стандартного форм-фактора, то ставить mSATA бессмысленно, так как производительность устройства не изменится.

Установка

Вполне реально произвести самостоятельную установку такого устройства в свой ПК.

Достаточно лишь обладать некоторым количеством свободного времени, аккуратностью и минимальными навыками по работе с электроникой.

Однако, если таких навыков у вас нет, то лучше доверить это профессионалам, так как попытки самостоятельной замены могут в этом случае повредить не только жесткий диск, но и сам компьютер.

Недавно я приобрел ноутбук ASUS K501UX, и на ютубе, и мне был задан вопрос, а можно ли в нем заменить обычный HDD диск современным, существенно более производительным SSD-диском? Конечно можно, но вот зачем? Не в том смысле, что я почему-то противник новых технологий, но, как мне кажется, уже сформировался стереотип мышления: жесткий диск выбросить, установить на его место твердотельный накопитель, и наступит благодать. Так то оно так, но все немного интереснее. Установка SSD в ноутбук может быть произведена несколькими способами. Давайте разберемся. Рассмотрим интерфейсы жестких дисков ноутбука, их варианты и возможности.

HDD vs SSD

Описывать преимущества твердотельных дисков перед обычными винчестерами смысла нет никакого. Достоинства и недостатки каждого хорошо известны любому, кто отличает «ноту до от ноты фа», или, в переложении к компьютерной тематике, процессорный сокет от интерфейса подключения дисков. Речь хочу повести немного о другом. Чтобы не быть голословным, возьмем для примера пару-тройку современных SSD-накопителей, относящихся к разным классам, от бюджетного до топового производительного устройства. Ну и для компании – обычный жесткий диск, просто для сравнения.

Сразу оговорюсь, что SSD-диски я выберу емкостью 256 Гб, ибо считаю, что на данный момент это оптимальный объем как по деньгам, так и по достаточности места для установки операционной системы, нужных программ. Винчестер же возьму емкостью 1 Тб. Для нашего разговора емкость диска не важна. Я сразу приведу кое-какие характеристики каждой модели, в частности, пиковую скорость чтения/записи. Остальные параметры в данный момент нас не интересуют.

Заметили закономерность у всех твердотельных дисков? Максимальная скорость чтения/записи практически одинаковая у всех. При том, что цены различаются в несколько раз. Конечно, другие параметры дисков, как то: используемые контроллеры, тип установленной флеш-памяти, скорость случайного чтения/записи на блоках разного размера и т. п. будут различаться. Почему так?

Ответ кроется в интерфейсе, используемом для подключения накопителя, будь то винчестер или SSD для ноутбука или стационарного компьютера. Об интерфейсах и пойдет далее речь.

SATA, mSATA, M.2

Современные ноутбуки, как и стационарные компьютеры, как минимум имеют один, но чаще, несколько SATA-разъемов для подключения. Можно встретить и mSATA разъем, или M.2. Чем они различаются, что могут предложить в плане скоростных показателей и удобства использования? Немного теории.

Предупрежу сразу, оперировать будет примерными цифрами, дающими верное представление по возможностях интерфейса, но не усложняющие расчеты. Для простоты будем считать в килобайте 1000 байт.

SATA

Этот интерфейс пришел на смену уже ушедшему в историю PATA. Сейчас уже существует третья версия этого интерфейса. Кратко упомянем характеристики каждой версии:

1. SATA 1. Спецификация представлена в 2003-м году. Частота шины, на которой работал контроллер, составляла 1.5 ГГц. Это позволило достичь пропускной способности 1.5 Гбит/с, или примерно 150 Мбайт/с.
2. SATA 2. Частота шины была удвоена, до 3 ГГц, что удвоило и пропускную способность до 3 Гбит/с, или 300 Мбайт/с.
3. SATA 3. Частота шины контроллера опять увеличилась и достигла 6 ГГц. Пропускная способность – 6 Гбит/с, примерно 550-600 Мбайт/с.

Может возникнуть вопрос, если в байте 8 бит, то и пропускная способность должна быть выше, чем указано, ведь если разделить 6 Гбит на 8 получится 750 Мбайт/с. Дело в том, что при передаче данных используется система кодирования «8b/10b», при которой каждый байт данных сопровождается двумя битами служебной информации.

Учитывая, что SATA 3 активно вытесняет старые версии, наиболее интересен именно он. Если внимательно приглядеться к приведенным характеристикам пропускной способности, то можно заметить одну интересную вещь: она примерно равна скорости чтения SSD-дисков. Вернее, сказать надо наоборот – современные SSD-диски при операции последовательного чтения достигли потолка возможностей интерфейса SATA 3.

Что касается обычных жестких дисков, то для них и версии SATA 2, на самом деле, много. Ни один винчестер не в состоянии достигнуть его предела по передаче данных. Что уж говорить про SATA 3. Целесообразность его использования заключается только при чтении/записи в буфер винчестера. Механика все равно не позволяет достигнуть таких скоростей передачи.

mSATA

Это некая модификация обычного SATA для применения в ноутбуках и прочих подобных устройствах. Он позволяет подключить компактный SSD накопитель. Принципиально ничем не отличается от того же SATA 3, используя тот же контроллер с теми же характеристиками. Его наличие в ноутбуке позволяет подключить дополнительный твердотельный накопитель в пару с обычным винчестером или заменяющим его 2.5-дюймовым твердотельным. Установка SSD в ноутбук этого форм-фактора все равно даст заметный выигрыш в скорости, и может оказаться весьма полезной процедурой для не самых современных компьютеров.

M.2

Вот на этом интерфейсе подключения накопителей остановимся немного подробнее. Он пришел на смену mSATA, имеет другой разъем, и служит для тех же целей – подключения компактных SSD накопителей. Кстати сказать, не только их, этот интерфейс пригоден для установки карт расширения, например, Wi-fi модулей, Bluetooth адаптеров и т. п. Сейчас нас интересует подключение дисков.

И интересует потому, что хоть к нему и подключаются накопители, от SATA он отличается существенно. И не только разъемом. Все прелесть в том, что помимо контроллера SATA используется и более мощная в плане скоростных характеристик шина PCI-Express. Эта шина также добралась до третьей версии, что дает возможность интерфейсу M.2 использовать 4 линии шины PCI-Express.

Если переводить это в цифры, то:

• PCI Express 2.0 с двумя линиями (PCI-E 2.0 x2) обеспечивает пропускную способность 8 Гбит/с, или примерно 800 Мбайт/с.
• PCI Express 3.0 с четырьмя линиями (PCI-E 3.0 x4) дает 32 Гбит/с, что соответствует примерно 3.2 Гбайт/с.

Как видно, существенная разница по сравнению с SATA. Правда, следует оговориться. Подключаемый диск может использовать как интерфейс SATA, так и один из вариантов PCI-Express. К тому же важно, чтобы производитель материнской платы обеспечил выполнение требования спецификаций этого интерфейса.

Поясним таблицу. Диск от Plextor использует интерфейс SATA, что накладывает свои ограничения на скорость обмена накопителя с контроллером. Возможности используются полностью. Kingston же работает на другой шине, PCI-E, что заметно сказывается на производительности. К сожалению, и на цене тоже, но это уже другая тема.

Продолжая разговор об интерфейсе M.2, нельзя не сказать об различиях разъемов этого интерфейса, заключающихся в вариантах расположения ключей, т. е. вырезов. Формат разъема бывает следующих видов:

Тип ключа	B key (M.2 Socket2)	M key (M.2 Socket3)
Схема
Расположение ключа	Контакты 12-19	Контакты 59-66
Поддерживаемые интерфейсы	PCIe ×2, SATA, USB 3.0, Audio, PCM, IUM, SSIC и I2C	PCIe ×4 и SATA

Соответственно, SSD-диски имеют коннекторы также нескольких типов:

Тип ключа	B key	M key	M&B key
Схема
Расположение ключа	Контакты 12-19	Контакты 59-66	Контакты 12-19 и 59-66
Поддерживаемые интерфейсы	PCIe ×2, SATA	PCIe ×4, SATA	PCIe ×2, PCIe ×4, SATA

Как видно, SSD-накопители выпускаются не только с B или M, но и с универсальным M&B ключом, который позволяет устанавливать такой диск в любой разъем с ключом B или M.

Сразу становится понятно, чем разъем M.2 лучше SATA, к которому мы все уже привыкли. Название последнего говорит само за себя - интерфейс подключения дисков только один, SATA, и вариантов быть не может. В то же время M.2, обладая всеми характеристиками этого интерфейса, способен работать и на другой шине, т. е. PCI-Express, а это уже, как говорится, совсем другие деньги. Вернее, совсем другие скорости.

Следует сказать, что разъем M.2 весьма универсален, и применяется для подключения самых разнообразных устройств. Тип устройства определяется расположением ключа, что предотвращает установку неподдерживаемого устройства в данный разъем. Например, M.2 с ключом E (контакты 24–31), как и ключ A (контакты 8–15) используется для подключения Wi-fi и Bluetooth адаптеров, ряда других устройств, но не предназначен для подключения SSD дисков.

Мало того, в спецификации зарезервированы ключи, не используемые в данный момент, но могут оказаться востребованными в будущем. Ключ F запланирован для использования с будущими интерфейсами памяти, предусмотрены также ключи C, D, G и т. д.

Заканчивая о маркировке, упомянем и такую: в спецификации разъема на материнской плате часто стоят цифры, например, «поддерживает устройства 2242, 2260, 2280». Ничего страшного в этой маркировке нет. Все просто. Это габариты диска, для которых есть крепеж, т. е. площадка, в которую закручивается винт для фиксации накопителя. Получается, если декларирована поддержка накопителей 2280, это означает, что их размеры должны быть 22 мм в ширину и 80 мм в длину.

Выбор и установка SSD в ноутбук

На что обратить внимание при выборе твердотельного диска формата M.2?

Во-первых, на тип ключа, хотя большинство моделей предлагается с универсальным M&B.

Во-вторых, используемый диском интерфейс. Если это SATA 3, то скорость обмена примерно 550 Мбайт/с – это потолок. Если используется PCI Express, то тут уже интереснее, но и дороже.

Вопросы о том, какой контроллер лучше, какая память используется, наличие поддержки команд TRIM и прочие характеристики конкретных накопителей – тема отдельного разговора.

Заключение

Подведем итоги. Ноутбуки, в силу своей компактности, большого выбора в апгрейде дисковой системы не предоставляют. Всегда можно было заменить установленный диск на более емкий, производительный, или вообще заменить его твердотельным, проиграв в емкости, но существенно выиграв в скорости.

Наличие в ноутбуке разъема M.2 – приятный бонус, дающий интересную возможность изменить конфигурацию и, главное, существенно увеличить скорость обмена с накопителями. Возможны несколько вариантов.

Вариант 1

Жесткий диск, особенно если у него емкость 1 Тб или даже выше, не трогать, а вот в качестве системного установить SSD-диск форм-фактора M.2 (или mSATA). Что получаем? После переноса на этот диск системы имеем быстрый загрузочный носитель с полным набором программ, критичных к производительности дисковых операций. Это могут быть и графические пакеты, и программы для монтажа видео, и даже «тяжелые» игры. Жесткий диск остается в качестве файлопомойки и для установки программ, не нуждающихся в большой скорости обмена с накопителем. Таким образом, заодно бережем ресурс SSD диска.

Что в минусах такого варианта? Как ни странно, увеличенное энергопотребление. Это актуально для тех, кто часто работает автономно, без подключения к сети. Казалось бы, много ли потребляет SSD? Немного, но дело в другом. Жесткий диск то никуда не девается, и все равно «кушает» батарею. Замена его на твердотельный немного, но увеличивает продолжительность работы от аккумулятора. Зато уменьшает полезную емкость дисков.

На мой взгляд – самое оптимальное решение. Установка SSD в ноутбук выполняется как дополнение к жесткому диску еще и SSD. Именно так я и поступил.

Вариант 2

Использовать самый маленький по объему SSD для кеширования дисковых операций. Бюджетное решение, некая полумера, но компьютер станет работать шустрее.

Имеет право на существование.

Вариант 3

Установить SSD формата M.2, но не делать его системным, а использовать для работы программ, которым необходима высокая производительность дисков.

M.2, возможно, в какой-то мере также переходной этап в ожидании следующего поколения интерфейса подключения накопителей. Ну а пока… Пока следует воспользоваться тем что есть, использовать разъем M.2 для установки SSD диска, которому вполне по силам обогнать самый крутой 2.5-дюймовый накопитель, какой можно поставить взамен традиционного жесткого диска. Интерфейс это позволяет!