جدول المحتويات
M.2 و mSATA (Mini-SATA) هي عوامل شكل مدمجة لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة. في الإلكترونيات، يشير عامل الشكل إلى الخصائص المادية للأجهزة أو المكونات. لذا، يمثل M.2 و mSATA الأبعاد المادية لمحركات أقراص الحالة الصلبة. mSATA هو عامل شكل قديم نادرًا ما نراه هذه الأيام. ومع ذلك، فإن M.2 هي النسخة المطورة من mSATA.
حدث التحول من mSATA إلى M.2 بشكل أساسي لأن M.2 يدعم كلاً من واجهات SATA وواجهات PCIe عالية السرعة. تتوافق محركات أقراص NVMe مع عامل الشكل M.2 وتستخدم ممرات PCIe للتواصل مع النظام. ومع ذلك، تقتصر mSATA على واجهة SATA فقط. كانت المشكلة الأساسية في mSATA هي بنية تصميمها التي كانت تركز فقط على SATA. لذا، عندما قام المهندسون بتنقيح وتحسين عامل الشكل mSATA، استبدلوا كلاً من عاملي الشكل mSATA و mPCIe. ومن المثير للاهتمام أن M.2 حصلت على اسمها من دعمها المزدوج لكل من SATA و PCIe.
يكفي الحديث عن تاريخ وتشكيل عوامل الشكل هذه. دعونا نناقش الفرق الواقعي بين M.2 و mSATA.
فهم عامل الشكل M.2؟
M.2 هو عامل شكل مدمج تستخدمه أجهزة مثل محركات أقراص الحالة الصلبة وبطاقات Wi-Fi وبلوتوث ووحدات تحكم RAID، إلخ. الاستخدام الأكثر شيوعًا هو مع أقراص SSD. يمكنك العثور على نوعين من محركات أقراص SSD مع عامل الشكل M.2، أي M.2 SATA و M.2 PCIe NVMe. يشترك كلاهما في نفس الخصائص المادية ولكنهما مختلفان في الواجهة والأداء. يمكن أن تبدو محركات أقراص M.2 SATA SSD مثل M.2 NVMe ولكنها تختلف في التوافق والسعر والأداء ووقت الاستجابة والمواصفات الأخرى. ولكن، نظرًا لأن M.2 يمثل المعلمات المادية لمحركات الأقراص هذه، سيتعين علينا مناقشة كلاهما.
عامل الشكل M.2 عامل الشكل M.2 5 اختلافات رئيسية في الحجم وهي كالتالي:
2230:: بعرض 22 مم، وطول 30 مم.
2242:: عرض 22 مم، وطول 42 مم.
2260:: عرض 22 مم، وطول 60 مم.
2280:: بعرض 22 مم وطول 80 مم (الحجم الأكثر شيوعاً لمخازن أقراص الحالة الصلبة M.2 SSD).
22110:: عرض 22 مم، وطول 110 مم (يستخدم في أقراص التخزين الكبيرة SSDs)
نوع محركات أقراص الحالة الصلبة M.2 SSD
من حيث الواجهة، يمكننا تقسيم محركات أقراص M.2 SSD إلى نوعين، أي SATA و NVMe. لنبدأ ب M.2 SATA أولاً.
1. M.2 SATA
محركات أقراص M.2 SATA SSD تتمتع بأداء محرك الأقراص SATA العادي مقاس 2.5 بوصة، أي ما يصل إلى 600 MB/s. لتمييز محركات أقراص M.2 SATA SSD ومنافذها عن محركات أقراص NVMe، سيكون لفتحات M.2 مفتاحان مختلفان. ستحتوي معظم محركات أقراص M.2 SATA على شقين على جانبي موصلاتها تسمى مفتاح B+M. يمكن أن تحتوي بعض الإصدارات القديمة على ب-المفتاح أو الشق الموجود على الجانب الأيمن من منفذ M.2 SATA أو الجانب الأيسر من SSD.
تتصل محركات أقراص M.2 SATA SSD بوحدة المعالجة المركزية من خلال واجهة SATA التي تديرها مجموعة شرائح اللوحة الأم. يُستخدم بروتوكول AHCI للتعامل مع الإرسال، ولكن نظرًا لعدم إمكانية توسيع نطاق SATA بعد SATA-3، لا يمكن أن يتجاوز الأداء العملي للقراءة/الكتابة 600 MB/s.
ستحتوي جميع محركات أقراص M.2 SATA SSD الحديثة على كلا الشقين مما يجعل هذه الأقراص متوافقة مع منافذ M.2 NVMe أيضًا. أجل، تدعم منافذ M.2 NVMe كلاً من محركات أقراص الحالة الصلبة NVMe وSATA SSD. في الواقع، ستأتي معظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة مزودة بمنافذ M.2 NVMe فقط التي تدعم أي نوع من محركات أقراص M.2 SSD. ولكن، نظرًا لأن M.2 SATA مقيد بتصميمه وواجهته، لا يمكنك توقع أي مزايا في الأداء حتى عند الاتصال بمنفذ NVMe.
2. M.2 NVMe (PCIe)
عند الحديث عن مزايا الأداء، فإن M.2 له مساهمة كبيرة في السماح لمحركات الأقراص NVMe عالية السرعة بالوصول إلى أقصى إمكاناتها. ساعدت M.2 كثيرًا من خلال توفير قابلية توسع هائلة ودعم مادي وبرمجي واسع النطاق لمحركات أقراص NVMe. محركات الأقراص M.2 NVMe SSDs استخدام واجهة PCIe للتفاعل مباشرةً مع وحدة المعالجة المركزية. بشكل عام، تتطلب محركات أقراص SSD 4 ممرات PCIe من نفس الجيل لتقديم أفضل أداء لها. نظرًا لأنه يمكن توجيه هذه الممرات من خلال منافذ M.2 إلى جانب موصلات PCIe التقليدية، فإن محركات أقراص الحالة الصلبة NVMe SSD لها عامل شكل صغير للعمل ولكن بنطاق ترددي عالٍ جدًا.
إذا تحدثنا عن موصل M.2 لمحركات أقراص الحالة الصلبة NVMe SSD، فإنه يحتوي على م-كي مما يعني وجود شق على الجانب الأيمن. أفضل ما في الأمر هو أن جميع محركات أقراص NVMe SSD تشترك في نفس نوع الموصل مما يسهل شراء محركات أقراص الحالة الصلبة الخاصة بنا. على مستوى البرمجيات، جميع محركات أقراص NVMe متوافقة مع الأمام والخلف، وذلك بفضل واجهة PCIe.
إن أحدث وأسرع جيل من محركات الأقراص M.2 NVMe هو محرك الأقراص PCIe 5.0. ومع ذلك، فإن أقراص SSD من الجيل 4.0 من الجيل 4.0 توفر توازناً جيداً بين الأداء والسعر. والآن، يمكن أن توفر محركات أقراص الحالة الصلبة المختلفة سرعات مختلفة ولكن عرض النطاق الترددي يتحدد حسب جيل PCIe المستخدم. فيما يلي جدول يوضح أداء NVMe SSD بناءً على واجهة PCIe والممرات المخصصة لها.
مزايا M.2 على mSATA
نظرًا لأن M.2 يدعم كلاً من SATA و NVMe، فإن الحاجة إلى عامل الشكل mSATA تكاد تكون مطلقة. إن الكمون المنخفض وعرض النطاق الترددي العالي لـ NVMe يجعل M.2 الأفضل ليس فقط في الوقت الحالي ولكن للتقنيات المستقبلية أيضًا. يمكن أيضًا استخدام M.2 بشكل مثالي لبطاقات Wi-Fi / Bluetooth في الأجهزة المدمجة. يمكن أن تكون كثافة التخزين ضخمة بمساعدة 3D NAND. أصبحت محركات أقراص NVMe معياراً جديداً في سوق أجهزة الكمبيوتر وسمحت لهم M.2 بالقيام بذلك بشكل مثالي.
فهم عامل الشكل mSATA؟
mSATA هو عامل شكل مدمج آخر يعتمد على واجهة SATA كما يوحي الاسم. عندما تم إطلاقها، جاءت بمزايا عديدة مقارنةً بمحركات SATA التقليدية. تتميز محركات أقراص mSATA بتصميمها الصغير واستهلاكها الأقل للطاقة. أيضًا، نظرًا لصغر حجمها، فهي أكثر ملاءمة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة. ولكن، كما ناقشنا أعلاه، فإن ظهور عامل الشكل M.2، الذي كان أكثر إحكاما من mSATA، حل محله بشكل شبه كامل. ومع ذلك، لا يزال بإمكانك العثور على بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية القديمة التي تدعم محركات أقراص mSATA SSD.
تحتوي mSATA على نوع واحد فقط من الموصلات يسمى موصل mini-PCIe. يخلط الناس بشكل عام بين عامل الشكل هذا وموصل PCIe المصغر القياسي ولكن موصل mSATA يدعم واجهة SATA فقط. على الرغم من أن الموصل قد يبدو مثل منفذ mini-PCIe العادي، إلا أن كلاهما غير متوافق كهربائياً. وبكلمات بسيطة، يمكن وضع محرك أقراص mSATA SSD داخل منفذ mSATA فقط. يمكن استخدام منفذ mini-PCIe لتثبيت بطاقات PCIe المصغرة وبطاقات الشبكة وما إلى ذلك.
الاختلاف الرئيسي بين mSATA و M.2
الفرق الأكبر هو أن M.2 متعدد الاستخدامات وقابل للتطوير وصغير الحجم وأسرع مقارنةً بـ mSATA. كانت mSATA حلاً عملياً لتوفير المساحة والطاقة خلال فترة وجودها ولكن اليوم، حلت M.2 محلها بالكامل تقريباً، حيث كانت mSATA محدودة بواجهة SATA مما جعلها غير مناسبة لأجهزة الكمبيوتر الحديثة التي تتطلب أداءً عالياً لقراءة/كتابة البيانات. الأداء الذي نراه هذه الأيام لا يمكن تحقيقه إلا مع واجهة PCIe. تتمتع NVMe بإسهاماتها في التوازي وتقليل زمن الاستجابة. ولكن، الفائدة الرئيسية التي تقدمها M.2 هي توافقها الكبير مع واجهة PCIe واستخدام بروتوكول NVMe. وهذا يسمح بمزيد من التكيفات مثل محركات أقراص SATA SSD التي تشترك في نفس عامل الشكل M.2. ولكن، لا يزال M.2 NVMe هو التطبيق الأكثر نجاحاً لعامل الشكل M.2.
الاتجاهات الهبوطية لـ mSATA
لا يزال بإمكانك العثور على الأنظمة الأقدم، وخاصة أجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة بمنافذ mSATA. ولكن، حلت M.2 محل mSATA للأفضل بفضل مرونتها. تحتوي معظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة Ultrabooks التي تم إصدارها بعد عام 2015 بشكل عام على منافذ M.2 (إما SATA أو NVMe). ومع ذلك، إذا كان نظامك قديمًا، فقد تضطر إلى شراء محرك أقراص mSATA SSD أيضًا. الشيء الجيد هو أنه يمكننا شراؤها بسهولة كبيرة وبأسعار رخيصة. يمكنك إلقاء نظرة على OSCOO OM600 mSATA SSD OSCOO OM600 إذا كنت بحاجة إليها لترقية نظامك.
الخاتمة
يمكننا بالتأكيد الاستمرار في الحديث عن عامل الشكل M.2 وفوائده أو تطبيقاته في صناعة الأجهزة الحالية. نظرًا لكونه عامل الشكل الرائج، فقد حصل على الكثير من الثناء بسبب تكامله الجيد مع واجهات SATA و PCIe و NVMe. ومع ذلك، فقد أدت mSATA وظيفتها في توفير وسيط تخزين مدمج وفعال للنظام الأقدم. لن تختفي من الأسواق في أي وقت قريب، وهناك أنظمة لا تزال تستخدم محركات أقراص mSATA. تتمتع كل من M.2 و mSATA بفوائدها ولكن من الواضح أن M.2 لديها الكثير من الأشياء الأفضل لتقدمه وهذا هو السبب في أنها أكثر عوامل الشكل شيوعًا في محركات أقراص الحالة الصلبة المدمجة.
