Разъемы для подключения SSD-дисков

В отличие от жестких дисков, твердотельные накопители могут подключаться к ПК через разные разъемы. Причем возможны такие ситуации, когда SSD-диск удается физически подключить к имеющемуся порту, но тот не распознается компьютером. Потому в контексте разъемов SSD также следует рассматривать интерфейсы и протоколы обмена данными между накопителем и материнской платой. Но обо всем по порядку.

Внутренние и внешние SSD-накопители

Все существующие твердотельные накопители делятся на две большие группы: внешние и внутренние (портативные и стационарные). Если первые подключаются к выведенным наружу системного блока или корпуса ноутбука разъемам, то внутренние SSD — к разъемам, что обычно скрыты внутри кейса/корпуса. Наша статья посвящена внутренним накопителям, но для полноты картины скажем пару слов и о портативных девайсах.

На момент написания статьи существовало две разновидности внешних SSD-накопителей, отличающиеся по типу используемого для подключения к ПК разъему:

1. USB
2. Thunderbolt

И те, и другие отличаются друг от друга внутри собственной группы по версии используемого интерфейса. Например, у USB это: USB 2.0, 3.0, 3.1, 3.2. Во втором случае — это Thunderbolt, Thunderbolt 2, Thunderbolt 3. Понятно, что оба интерфейса развиваются, потому стоит ожидать расширения этого списка.

Типы разъемов для подключения SSD

Если не брать во внимание физические интерфейсы, то список разъемов для подключения SSD-дисков будет состоять из 4-х элементов:

• SATA
• mSATA
• M.2
• PCIe (PCI-E)

Интерфейсы мы упомянули не просто так. Дело в том, что SSD-диски, подключающиеся к разъему «M.2» могут работать, как через PCI-E, так и через SATA-интерфейс. Здесь все зависит от того, какой конкретно интерфейс реализован на разъеме. Если на «M.2» реализован только PCI-E, то в такой разъем можно будет подключить и SATA-диск, но работать он не будет.

Разъем SATA

Все современные жесткие диски подключаются к компьютеру через разъем SATA, а их сообщение с материнской платой осуществляется через SATA-интерфейс. Первые SSD-накопители также использовали только этот разъем. Такие устройства все еще выпускаются, но, ввиду ограниченной скорости передачи данных через SATA-интерфейс, они постепенно уступают место более современным аналогам.

На материнских платах стационарных компьютеров, как правило, предусмотрено несколько разъемов SATA. SSD-диски подключаются к ним посредством SATA-кабеля. Питание приходит отдельно — от жгута блока питания.

В случае с ноутбуками разъем SATA размещается рядом с разъемом питания. Так было и во времена жестких дисков, потому к любому ноутбуку всегда можно подключить SSD-накопитель в форм-факторе «2.5».

А так выглядят SSD-диски в форм-факторе «2.5», подключаемые к разъему SATA как на ноутбуках, так и на настольных компьютерах.

Разъем mSATA

mSATA или Mini SATA— это уменьшенный в габаритах SATA разъем, использующийся для подключения SSD-диска в форм-факторе «mSATA». Обычно такие разъемы можно встретить на ноутбуках, реже — на материнских платах стационарных компьютеров.

А это SSD-диски в форм-факторе «mSATA», что подключаются к одноименному разъему на плате:

Разъем M.2

Существует, как минимум, две разновидности разъемов «M.2», отличающиеся конструкцией контактной площадки:

• Если на разъеме «M.2» реализован только SATA-интерфейс, то он будет иметь следующий вид:

• А так выглядит разъем «M.2», на котором реализован интерфейс «PCIe» (но в зависимости от материнской платы, здесь дополнительно может быть реализован и интерфейс «SATA»):

Отличия разъемов «M.2» заметны и невооруженным взглядом. У первого — перегородка находится слева, у второго — справа. Отгороженных контактов тоже разное количество — 5 и 4, соответственно.

А теперь взглянем на SSD-диски, предназначенные для подключения к этим портам (для простоты восприятия вместо официальных терминов будем использовать условные обозначения — «Тип 1» и «Тип 2»):

SSD-накопитель первого типа может быть подключен к обоим разъемам «M.2», но не факт, что он будет работать на разъеме с перегородкой справа (опять-таки, все зависит от материнской платы и поддерживаемых ею интерфейсов). Про такие SSD-диски говорят, что они имеют форм-фактор «M.2 M+B-key» или «M.2 M&B-key», где «M» и «B» — ключевые разрезы на контактной площадке.

SSD-накопители второго типа физически также могут быть подключены к обоим разъемам, однако они точно не будут работать при подключении к разъему, у которого перегородка находится слева (первый из рассмотренных разъемов). Все дело в том, что на разъеме под SSD-диски в форм-факторе «M.2 M&B-key» реализован только SATA-интерфейс, а передача данных осуществляется через протокол «AHCI», в то время как SSD-накопители второго типа используют более скоростной интерфейс «PCIe» и протокол «NVMe». Про такие твердотельные диски говорят, что они выполнены в форм-факторе «M.2 M-key». На момент написания статьи это были наиболее высокопроизводительные и дорогостоящие SSD-накопители.

И, кстати, ничего твердотельному накопителю «M.2 M-key» (или второму типу по нашей условной классификации) не будет, если его подключить к разъему «M.2» под диски «M.2 M&B-key». Просто материнская плата не сможет его определить.

Разъем PCIe

Данный разъем хорошо известен геймерам, т.к. его основное предназначение — подключение видеокарты. Однако на материнской плате стационарного компьютера могут присутствовать дополнительные разъемы PCIe меньшего или даже такого же, как и для видеокарт, размера. Вообще, как интерфейс PCIe — универсален. Через него могут работать не только графические адаптеры, но и ряд других устройств, включая SSD-накопители. Производители последних, конечно, не могли пройти мимо этого факта. Ведь интерфейс PCIe в десятки раз превосходит по скорости передачи данных интерфейс SATA.

Вот пример материнской платы, на которой предусмотрено аж 7 слотов для подключения PCIe-устройств:

Множители «x1», «x4», «x8» и «x16» обозначают количество каналов передачи данных, реализованных на соответствующих разъемах. Такие же множители присутствуют и в названиях SSD-накопителей, предназначенных для подключения к разъему PCIe. И в данном случае речь идет о твердотельных дисках в форм-факторе «PCIe», которые по внешнему виду похожи на видеокарту. Вот примеры:

• SSD-накопитель с контактной площадкой для подключения к слоту «PCIe x4» (самые распространенные на момент написания статьи):

• А этот твердотельный диск предназначен для подключения к разъему «PCIe x8»:

• Cамые высокопроизводительные (на момент написания статьи) SSD-диски, подключающиеся к разъему «PCIe x16» и служащие, как правило, для хранения данных на серверных компьютерах: