SATA ve NVMe SSD Sürücüler: İşiniz için Hangisi Doğru Seçim

Sadece bir sunucu ve bir PC ya da 1,000 adet sunucu ve 10,000 adet PC sistemin bulunduğu sistemlerde kurumsal depolama, BT altyapısının son derece önemli bir parçasıdır. Sabit disk sürücüler, katı hal sürücüler, tüketicilere yönelik sürücüler, kurumsal depolama bileşenleri ve farklı kapasiteler gibi ihtiyacınız doğrultusunda bulmanız gereken çok fazla fazla donanım bilgisi mevcuttur. Bu cihazlar hangi veriyollarını ve protokolleri kullanmaktadır, sisteminizde hangi tip cihazı ne zaman kullanmalısınız?

Depolama arayüzleri, HDD ve SSD gibi depolama birimlerinin, sistemin işlem veriyoluna bağlanmasını sağlar. Arayüzler; sürücü, işlemci ve bellek arasında verinin aktarıldığı otoyollar gibi düşünülebilir.

Günümüz PC sistemlerinde iki ana veriyolu arayüzü mevcuttur: SATA ve PCIe (PCI Express). Her birinin kendi geçmişi, tasarımı ve belirli yerleşim yapısı vardır.

Veri yolu arayüzlerinin kısa tarihçesi

SATA ya da serial advanced technology attachment; dönen kayıt plakalarına sahip sabit disk sürücüler-HDD ile kullanılmak içim tasarlanmıştır. Bu nedenle de belirli bir sürede sınırlı miktarda veriyi aktarabilen fiziksel sınırlamaları vardır. 2000 ve öncesi yıllarda bilgisayarlar ve özellikle de sunucu sistemleri incelendiğinde işlemci ve diğer bileşenler ne kadar güçlü olursa olsun, sabit disk sürücü sistemde daima bir dar boğaz yarattığı görülmektedir. SATA protokolü ile oldukça yavaş kalan depolama birimlerinin hızlandırılarak veri aktarım performansını artırmayı amaçlanıyordu, ancak temel aldığı depolama birimleri sabit disk sürücülerdi. Günümüzde hala kullanılmakta olan, SATA ara yüzünün en güncel sürümü olan SATA 3.0 bile, 2008 yılından, SSD sürücülerin henüz yaygın olarak kullanılmaya başlamadığı dönemlerden kalma bir arayüz standardıdır.

SSD sürücülerin kullanıma sunulması ile depolama alanında büyük bir değişim yaşandı. Dönen plaka üzerinde tek tek veri arama durumunu ortadan kaldıran SSD sürücüler, yüksek hızda veri aktarım imkanı sundu. Ancak dönen plakalara sahip sürücülerden çok daha yüksek hızlar sunabilen SSD sürücülerin performansı, SATA veri aktarım sınırlamalarına takıldı. SSD sürücülerin sağladığı performanstan tam olarak yararlanabilmek için, yeni bir arayüz ihtiyacı ortaya çıktı.

NVMe (non-volatile memory express) protokolü, her şeyden önce hız için tasarlanmıştır. Mevcut SCSI ve SATA komut setlerini kullanmaz, bunun yerine SSD gibi hızlı depolama birimi, çok hızlı ön bellek (cache memory) ve ana bilgisayar sistemi arasında veri aktarımı için PCIe veriyolu üzerinden kendi komut ve protokollerini kullanır. Elde edilebilecek hızlar ve yapılabilecekler, sürücü ve kontrolcü kombinasyonuna göre değişiklik gösterse de, ortalama bir NVMe sürücü SATA tabanlı SSD sürücülerden 5 kat, SATA tabanlı HDD sürücülerden ise 50 kat daha yüksek aktarım hızları sunmaktadır.

NVMe, şimdi ve gelecekteki yüksek hızlı katı hal sürücüler-SSD için geliştirildiğinden, geriye dönük uyumluluk sunmaya ihtiyaç duymaz. IDC tarafından yapılan araştırmada 2021 yılına kadar SSD kullanımı yıllık %15,1 büyüyeceği öngörülmektedir. SSD sürücülerin tüm alanlarda giderek artan kullanımı, NVMe protokolünü dahada önemli hale getirecektir.

Artılar ve Eksiler : SATA ile NVMe karşılaştırması

Depolama arayüzünü seçimi; iş yükleri için doğru arayüzü seçildiği için verimliliğin artması ile ya da beklenenden farklı performans ve/veya fiyat yüzünden hayal kırıklığı ile sonuçlanabilir. SATA ve NVMe arayüzlerinin artı ve eksileri listemiz ile sürücü seçiminizde yardımcı olmaya çalıştık:

SATA Arayüzü

Artılar

Uzun yıllardır kullanılan bir arayüz olması nedeniyle, 2000’li yıllardan beri üretilen sistemler ile uyumluluğa sahiptir.
SATA arayüzlü cihazlar, yüksek kullanım oranları ve sabit diskler gibi döner plakalı sürücüler ile de kullanıldığı için oldukça düşük maliyetlidirler.
SATA arayüzü; aktarım hızının kullanıcı için ikinci üçüncü derece önemli olduğu uygulamalarda tercih edilebilir. Yüksek kapasite ve düşük maliyetin önemli olduğu; arşivler, sık kullanılmayan dosyaların depolanması, yedekleme ve kurtarma gibi uygulamalarda kullanıma uygundur.

Eksiler

HDD sürücüler gibi eski nesil depolama cihazları için tasarlanmıştır. Günümüz depolama ihtiyaçları için yetersiz kalmaktadır.
Yeni nesil depolama cihazları için geliştirilen bazı M.2 SSD sürücülerde SATA arayüzü de kullanılmaktadır. Bu da, sürücü satın alırken kullanıcıların kafasının karışmasına sebep olmaktadır.
SATA arayüzüne sahip sürücüler ve sistemler; hız ve tepki süresi değerlerinin büyük önem taşıdığı yüksek performans gerektiren sistemlerde kullanım için uygun değildirler.

NVMe Arayüzü