NVME vs Sata SSD почему нет значительного прироста скорости?

Question

[Halyluya]

Смена HDD на SSD показывает просто изумительный результат и в тестах и в работе, но смена sata SSD на NVME показывает только в тестах чудовищное преимущество, а в работе - на грани погрешности. Копирование - да быстрее, а загрузка винды\игр и чисто повседневной работе, разницы вообще не увидишь на глаз + - 1 секунда.
Догадываюсь, что есть другое уже "узкое" место в системе, проц или память или еще что-то.
Кто знает расскажите пожалуйста.
Спасибо.

Answer 1

[nidalee]

Потому что основной прирост от NVME - в линейных чтениях и записях, это касается больших файлов, например фильмов.
Файлы ОС и программ, как правило - куча мелких, там нужны высокие показатели случайного чтения, и если в случае HDD vs SSD там огромная разница, то для SATA SSD vs NVME - не то чтобы.

spoiler

0.6 vs 36 и 36 vs 66
Прирост скорости отличается... Примерно также, как и прирост производительности. Разница есть, просто не в 60 раз, а в 2.
Первая строчка - линейные чтение и запись, остальные - случайные.

Comments

[Дмитрий]

Ramdisk

[nidalee]

Дмитрий, мечта 3Д-шника. На ECC, надеюсь?

[Дмитрий]

nidalee, обычная память ддр4 интел

[nidalee]

Дмитрий, тогда не считается ;)

[Дмитрий]

nidalee, думаю на ecc циферы будут поменьше(

[nidalee]

Дмитрий, главное, что ничего не помрет к концу рабочего дня. Если уж на то пошло, то по линейным чтениям и записям этот рамдиск обойдет RAID из 4 NVME PCI-E 4.0. Это, конечно, более дорогое (хотя зависит от объема, 1ТБ ОЗУ таки будет дороже), но сильно лучшее решение для сколько-нибудь продолжительного хранения файлов.
Рамдиск - он либо на ECC, либо для чего-то очень ненужного (а зачем ненужному рамдиск?)

[dom1n1k]

Всё-таки это не объяснение. Ну или лишь частичное объяснение.
Потому что прирост "всего лишь" в 2 раза - это тоже очень хороший прирост, который явно должен быть заметен на глаз.
А если не заметен, то значит есть и другие факторы.

[nidalee]

dom1n1k,

в 2 раза - это тоже очень хороший прирост, который явно должен быть заметен на глаз.

Нет, не должен - если первый прирост сократил условное "время ожидания" с 10 секунд до 0,16 секунды, а второй эти 0,16 секунды уменьшил в 2 раза (разница из результата бенчмарка выше), то вполне очевидно, почему вы не видите второго прироста. А вот при монтаже 4K\8K и прочих RAW-ов прирост от NVME очень даже виден. Потому что там не в 2 раза, а в 7. Другое дело, что задач, чувствительных к линейным скоростям (особенно таким большим скоростям, за 1000 МБ\c) - по пальцам двух рук пересчитать, если не одной.

[dom1n1k]

0,16 секунд - это эквивалентно слову "мгновенно", там уже нечего различать.
А вот если к примеру ФШ на обычном SSD грузится около 2-3 секунд, то там двухкратная разница должна быть вполне заметна.

[nidalee]

dom1n1k,

0,16 секунд - это эквивалентно слову "мгновенно", там уже нечего различать.

Именно.

А вот если к примеру ФШ на обычном SSD грузится около 2-3 секунд, то там двухкратная разница должна быть вполне заметна.

Там уже попытки запустить фоновые процессы, получить от них данные и прочее-прочее. К сожалению, SSD (и тем более NVME) в наше время очень редко бывает бутылочным горлышком. HDD им был. SATA SSD - как правило, уже нет. Дальше надо заниматься оптимизациями (чего никто делать не хочет), а не надеяться, что одна только скорость чтения данных с диска все починит.

[dom1n1k]

Вот я и говорю, что есть и другие факторы. И было бы хорошо, если бы кто-то из знающих их рассказал - с конкретикой, а не только общие соображения, на которые мы все горазды.

[nidalee]

dom1n1k, потому что все не может зависеть от скорости чтения с диска. Вы ведь не ожидаете, что страницы без кэша из интернета будут быстрее открываться со сменой диска? Нет. Не ожидаете, что апгрейд до NVME заменит апгрейд видеокарты? Нет.
Я не совсем понимаю, как можно пытаться от всех задач (включая запуск Photoshop) ожидать прироста только из-за увеличения скоростей чтения и записи с СХД. С какой, собственно говоря, стати, все должно стать быстрее? Только то, что раньше из-за СХД тормозило, и ускорится. Запуск Photoshop, очевидно, из-за SATA SSD не тормозил. Я его не кодил, но он наверняка большую часть времени ждет окончания работы других процессов в фоне. Проверка совместимости плагинов, шрифты, вот это вот все...
Вы всегда можете пройтись по нему профайлером и посмотреть, что он делает при запуске, почему тормозит. Я вам в ответ еще 10 программ накидаю на поиск узких мест. У разных программ они могут быть разными. Доколе, собственно говоря?
Одно существование этой статьи должно сказать, что причин для торможения у программ может быть огромное множество. И кривые руки разработчиков, если не на первом, то точно не на последнем месте. SATA и NVME там вообще никаким боком.

[nidalee]

dom1n1k, давайте я отдельным комментарием сокращу и перефразирую свой ответ:
Из-за скоростей случайного чтения HDD тормозило почти все. Из-за скоростей случайного чтения SATA SSD не тормозит почти ничего. Поэтому замена SATA SSD на NVME SSD ускоряет почти ничего. Поэтому разницы не видно, особенно на фоне перехода с HDD на SATA SSD.
"Почему у меня тормозит\не ускорилась %программа%?" - другой вопрос с другим ответом.

[АртемЪ]

nidalee,

Потому что основной прирост от NVME - в линейных чтениях и записях, это касается больших файлов, например фильмов.

Ошибаетесь! Сильно ошибаетесь!

Как следует из названия Non-Volatile Memory Host - это интерфейс с минимальными задержками!
Главное его преимущество перед SATA- минимальные задержки (латенси).

А линейная скорость там тоже повыше, это есть, но это не главное.

[nidalee]

АртемЪ,

Ошибаетесь! Сильно ошибаетесь!

Да я бы не сказал:

А линейная скорость там тоже повыше, это есть, но это не главное.

В стандартном домашнем ПК под ютуб и игрушки низкие задержки и высокая линейная скорость не несут никакой пользы. Там ни БД с огромным количеством обращений, ни файлов на десятки гигабайт, как правило, нет.

А к чему вы выделили "Non-Volatile Memory" - я понятия не имею, это описание никакого отношения к задержкам не имеет, всего лишь означает, что данные в памяти переживут отключение питания, в отличие от RAM.

Non-volatile memory (NVM) or non-volatile storage is a type of computer memory that can retrieve stored information even after having been power cycled. In contrast, volatile memory needs constant power in order to retain data.

Так что из названия "NVME" не следует вообще ничего полезного или нового.

[АртемЪ]

dom1n1k,

Потому что прирост "всего лишь" в 2 раза - это тоже очень хороший прирост, который явно должен быть заметен на глаз.

Вы путаете прирост быстродействия диска и прирост быстродействия системы.

Если диск не является узким местом, и не тормозит работу, то поставив более быстрый диск вы получите в два раза быстрее работающий диск, а система станет работать на 0,01% быстрее.
Приложение будет открываться у вас не 1с, а 0,999с
Заметите разницу?

[АртемЪ]

nidalee,

Да я бы не сказал:

Не совсем понятно откуда эта картинка и что она означает?

А к чему вы выделили "Non-Volatile Memory"

К тому что это интерфейс для энергонезависимой памяти, а не для накопителей на магнитных носителях. А память отличается как раз низким уровнем задержек.
Собственно интерфейс спроектировали в первую очередь для того чтобы снизить задержки интерфейса по сравнению с SATA.

В стандартном домашнем ПК под ютуб и игрушки низкие задержки и высокая линейная скорость не несут никакой пользы. Там ни БД с огромным количеством обращений, ни файлов на десятки гигабайт, как правило, нет.

Полностью согласен. Хотя в определенных пределах.
Такие задержки как на HDD чувствуются прилично.

[nidalee]

АртемЪ,

Не совсем понятно откуда эта картинка и что она означает?

Первая с Intel Open Source, latency у обоих SSD ниже 100 и как серьезное преимущество NVME не указывается, в отличие от выросшего в 10+ раз IO\s. Вторая - с 3dnews, там указано, из чего складывается latency у SATA и NVME. Ну и не такая уж большая экономия выходит из-за замены SATA на NVME, как и ожидалось после первой картинки Intel.

Собственно интерфейс спроектировали в первую очередь для того чтобы снизить задержки интерфейса по сравнению с SATA.

А выросла по факту пропускная способность, иногда - в десятки раз. А latency даже в два раза не уменьшилась. Собственно, а почему должна была, если у нас до сих пор большую часть latency выдает контроллер памяти на самом диске? Может быть, когда нибудь...

[АртемЪ]

nidalee,

latency у обоих SSD ниже 100 и как серьезное преимущество NVME не указывается

Разумеется.
NVMe это интерфейс - какое отношение к нему имеет латенси диска???

в отличие от выросшего в 10+ раз IO\s.

IO\s зависит в первую очередь от латенси.
Чем меньше задержка - тем больше IO за секунду.
Просто тут зависимость от суммарной задержки - диск, интерфейс.

[nidalee]

АртемЪ,

NVMe это интерфейс - какое отношение к нему имеет латенси диска???

Не знаю. Вы же выше написали про абстрактные задержки, не указывая их источник:

Как следует из названия Non-Volatile Memory Host - это интерфейс с минимальными задержками!
Главное его преимущество перед SATA- минимальные задержки (латенси).

Так ведь можно подумать, что у любого NVME задержки на порядок ниже и из-за этого выше производительность, а по факту latency от перехода на NVME уменьшилась незначительно.
Вот и я говорю, сначала в ответе, что в основном приросты в линейных скоростях, а потом вам ниже в комментариях - во вторую очередь подросли IO\s. Latency на SSD домашних пользователей не беспокоил и не будет, и приростов в разы там не наблюдается.
Так что не вижу, где я "сильно ошибаюсь".

[АртемЪ]

nidalee,

Так ведь можно подумать, что у любого NVME задержки на порядок ниже

Так и есть у любого NVME интерфейса задержки значительно ниже.

А какие задержки у накопителя подключенного к интерфейсу NVMe - неизвестно. Это у производителя накопителя надо спрашивать.
У накопителей на NAND памяти как правило задержки очень высокие, и сильно зависят от текущей нагрузки.
А у накопителей на базе 3DxPoint значительно ниже.

[nidalee]

АртемЪ,

Так и есть у любого NVME интерфейса задержки значительно ниже.

Define значительно
В моем представлении, когда IO\s вырастает в 10+ раз - это значительно. Когда seq read вырастает в 5 раз - значительно. Когда 4KiB q8t8 в 2 раза - хорошо. А когда latency уменьшается на 30% - это неплохо. Значительно было при переходе с HDD.

[dom1n1k]

Если диск не является узким местом, и не тормозит работу, то поставив более быстрый диск вы получите в два раза быстрее работающий диск, а система станет работать на 0,01% быстрее.
Приложение будет открываться у вас не 1с, а 0,999с
Заметите разницу?

В этом случае нет, но есть одна проблемка - это рандомные цифры с потолка. А как там в реальности, может объяснить только разбирающийся человек. Погадать на кофейной гуще я и сам могу.

[АртемЪ]

dom1n1k, Что конкретно непонятно? И зачем вы гадаете на кофейной гуще?

Answer 2

[Andrey Shatokhin]

NVME Дает большую скорость при больших IOPS. А для этого надо что бы софт асинхронно/многопоточно с блочным устройством.
Обычно IOPS большой у софта которую есть дело до скорости работы с диском. Остальные не заморачиваются и читают синхронно. Само чтение у них быстрое, но ожидания, блокировки на чтение/запись и тд занимают время.

Answer 3

[antonwx]

Потому что существенный прирост NVMe даёт только при операциях линейного чтения/записи, где sata интерфейс является узким местом. Загрузка винды, игр, и прочая повседневная работа - это случайный доступ, и его скорости даже к сотне мегабайт в секунду не подбираются, так что увеличение пропускной способрости интерфейса там, где эта пропускная способность и не используется на полную, большого результата и не даст.

Answer 4

[АртемЪ]

Смена HDD на SSD показывает просто изумительный результат и в тестах и в работе, но смена sata SSD на NVME показывает только в тестах чудовищное преимущество, а в работе - на грани погрешности.

Элементарно!

Я ходил на работу пешком (моя скорость 5км/ч) - это занимало у меня час.
Я взял мопед у которого максимальная скорость 40км/ч - и стал добираться до работы за 10минут.
Явный прирост скорости.

Я купил спорткар у которого скорость у которого 250км/ч - до работы добираюсь за 10минут.
Вообще нет прироста скорости.

Удивительное дело- дорогущий спорткар стоя в пробке со скоростью 0км/ч или двигаясь в потоке со скоростью 15км/ч не может обогнать мопед!

Когда у вас стоял HDD - он был узким местом. И все тормозило из-за него.
Вы поставили SSD - теперь накопитель не является узким местом, и производительность от него не зависит.

Comments

[Dimonchik]

вроде в стримах четкие пацаны прутся от NVME

[АртемЪ]

dimonchik2013, Ну мы вроде не про стримы, и не про четких пацанов.
Для офисных задач - замена диска ничего не даст. А вот в некоторых тяжелых задачах будет заметно.

[АртемЪ]

Kristal1, Возможно будет, возможно не будет, все зависит от задач.
Когда вы заменили медленынй HDD на SSD - диск перестал быть узким местом, и его влияние на производительность не такое заметное.

С большинством задач SATA SSD справиться не хуже или не сильно хуже NVMe SSD.
Явный прирост производительности NVMe SSD даст только в случае если у вас очень большая нагрузка на диск, настолько большая что SATA SSD не справляется.
Такое бывает, на серверах - часто, на домашнем компьютере такое бывает крайне редко в каких-то исключительных случаях.

Ну и самое главное NVMe это всего лишь интерфейс - он лишь передает данные от диска к диску. А скорость зависит по прежнему от диска.
Бывают SATA диски пошустрее чем NVMe.

Все вот эти красивые скорости вроде 1,5Гб/с -3Гб/с в домашней системе в общем то не нужны не востребованы.
Какой бы шустрый накопитель у вас не стоял, скорость редко будет превышать 200-300Мб/с.
Некуда с такой скоростью данные копировать. Тем более у вас памяти немного.

[АртемЪ]

У меня сейчас на HDD большинство современных игр не может нормально работать, так как шейдеры с текстурами не успевают подгружаться. На саташнике такого точно не будет?

Не будет.
Проблема в том что у вас на HDD стоит и система и игра.
Нагрузка от системы - чтение и запись мелкими блоками размером около 4кб.
Обычный HDD при такой нагрузке выдает максимум 1МБ/с, а SSD 15-80Мб/с. И без разницы какой там интерфейс SATA или NVMe. Если вы будете грузить текстуры с системного диска скорость будет примерно в этих пределах.
Если сами текстуры будут размещаться не на системном диске то вообще влет загружаться будут. Даже с HDD. Тут я правда не совсем уверен, с играми мало дела имею, но насколько я представляю подгрузка текстур это тупо линейное чтение большого файла в память.

Неужели, к примеру, в установке гта 5(игра весом в +- 100гб), не будет ощутимой разницы между 500 мб/с и 3гб/с?

Смотря откуда вы ставите. Чисто копирование конечно быстрее будет.

А что по поводу будущего? Я же SSD покупаю не только на эту неделю

По поводу будущего - интерфейс SATA устарел, выгоднее брать NVMe.

Так может, лучше сейчас купить м2, и потом в 2025 году, когда все побегут в магазин отдавать свои деньги за м2

А при чем тут m2?
Вы вроде говорили про NVMe.
Какая разница какой у вас там разъем? На характеристики диска это никак не влияет.
M2 популярный разъем. Через него и SATA диски подключат, и NVMe, и вайфай.
Если у вас разъем M2 - выбирайте диск с таким разъемом. Только убедитесь что интерфейс совпадает.
А то бывают случаи когда в M2 SATA люди втыкают NVMe диск и наоборот. Разумеется они не работают.

[АртемЪ]

Kristal1,

С SSD на тот-же SSD. Я думаю, разница будет в разы

Да, при копировании крупных файлов будет разница в разы. С мелкими такой номер не пройдет.

И я о том-же. Глупо людям саташники советовать

А кто советует?

Ты хочешь сказать, что на моей MSI B450 Tomahawk нет M2 интерфейса? Ты серьёзно?

Я хочу сказать что надо смотреть куда подключен M2 разъем!
Он может быть как SATA, так и NVMe.
Какой именно на вашей плате и есть ли он вообще - надо смотреть характеристики платы.

[АртемЪ]

Kristal1, Где вы видели чтобы я советовал SATA SSD? Это вам показалось или вы придумали.

У него подключение только в одну сторону
М2 и в Африке М2

Не понял что значит в одну сторону?
М2 это механический разъем описывает количество контактов, расстояние между контактами, и.т.п.
Если разъем M2 подключен к SATA контроллеру, в него подключают SATA диски - такие например.
Если разъем подключен к шине PCIe - к нему подключают NVMe диски - такие например.
Так же в разъем M.2 включают разное оборудование- вайфай модуль например

Так вот если разъем M.2 подключен к SATA контроллеру - NVMe диск в нем не заработает, а если он подключен к шине PCIe -SATA диск к нему подключать бесполезно.

[АртемЪ]

Kristal1,

Ты в этом-же топике сказал мне саташник покупать, типо мол NVMe мне не нужен

Где конкретно я такое сказал???
Не надо приписывать мне того что я не говорил!

Ты серьёзно? На коробке моей материнки написано что м2 разъем поддерживает скорости до 4 гб в сек

Ну я же не знаю что у вас за материнка и что она поддерживает.
Если у вас m2 подключен к PCIe - отлично, рад за вас. Но бывает и не поддерживает. Это уж вам надо идти на сайт и смотреть. Я просто предупредил, что M2 и NVMe это абсолютно разные вещи, и не факт что есть поддержка.