آشنایی با حافظه‌ NVMe

مهم ترین پارامتر در دنیای دیجیتال سرعت است، حافظه NVMe یا SSD NVMe یکی از دستاوردهای تکنولوژی برای افزایش سرعت و یکی از جدیدترین نوآوری‌ها در تکنولوژی ذخیره‌سازی، می باشد.
سرعت بسیار بالای حافظه‌ NVMe SSD موجب محبوبیت این حافظه شده است. برای آشنایی بیشتر با حافظه NVMe با ما همراه شوید.

حافظه NVMe چیست؟

NVMe به‌معنای حافظه‌ی غیرفرار و مانایی است که سرعت بسیار بالایی دارد. NVM Express به نرم‌افزار و سخت‌افزار میزبان این امکان را می‌دهد تا از حداکثر موازی‌سازی در SSDهای مدرن استفاده کنند.
درگاه اتصال حافظه SATA ،SSD است اما درگاه اتصال حافظه PCIe، NVMe می باشد و به علت اتصال مستقیم درایو با مادربرد، هارد از نهایت پتانسیل خود استفاده می کند که همین امر موجب بالا رفتن سرعت دریافت و ارسال اطلاعات می شود. این پروتکل در حقیقت استفاده از باس PCIe را برای حافظه‌های SSD ممکن می‌سازد.

نحوه استفاده از حافظه NVMe 

رایانه‌هایی که درگاه PCIe دارند، با خرید یک آداپتور می‌توانند حافظه از نوع NVMe را به رایانه مورد نظرشان اضافه کنند. استفاده از هارد NVMe باعث کاهش تاخیر ارسال اطلاعات، کاهش مصرف انرژی و افزایش تعداد اعمال ورودی و خروجی می‌شود.
در هارد NVMe ارسال و دریافت اطلاعات با سرعت بالاتری نسبت به گذرگاه SATA صورت می‌گیرد و علت آن مستقیم بودن ارتباط درایو با مادربرد است.

پیشنهاد مطالعه: اینفوگرافیک تفاوت حافظه NVMe با SSD

پیشنهاد مطالعه: اینفوگرافیک راهنمای خرید حافظه SSD

تاریخچه NVMe

NVME توسط تولیدکنندگان قطعاتی همچون دل، سامسونگ و اپل توسعه یافت. توسعه هارد NVMe از سال ۲۰۰۹ شروع شد و در مارس ۲۰۱۱ نسخه ۱.۱ منتشر شد و بعد از گذشت مدتی روانه بازار شد. در این نسخه امکان پشتیبانی از SSD به کمک چند درگاه PCIe اضافه شد.
در نوامبر ۲۰۱۴ نسخه ۱.۲ به بازار عرضه شد که امکان مصرف بهینه و به روز رسانی و پشتیبانی زنده را برای حافظه NVMe فراهم می‌کرد.
نسخه ۱.۳ در ژوئن ۲۰۱۷ وارد بازار شد، که نسخه پاکسازی شده‌ی NVMe از بلاک‌های لول پایین روی NAND و فرمور جدیدی را برای حافظه‌های NVMe به ارمغان می‌آورد.

نسخه‌ی ۱.۴ که نسخه ای با قابلیت اطمینان بالاتر و بهبود قابل ملاحظه عملکرد هست در جون ۲۰۱۹ رسانه‌ای شد.

مزایای حافظه NVMe

1. هارد NVME سرعت فوق‌العاده بالایی دارد که باعث افزایش سرعت بارگذاری و پردازش اطلاعات بخش‌های مختلف می شود.
2.  استفاده از هارد NVME باعث می‌شود تاخیر استفاده از حافظه کاهش پیدا کند.
3. مصرف انرژی به طرز چشمگیری کاهش می‌یابد.
4. امکان موازی‌سازی رو تا چندین برابر افزایش می دهد.
5. پروتکل NVME از درگاه PCIe استفاده می‌کند.
6. هارد NVME سیستم caching قدرتمندی دارد که باعث بهینه سازی در زمان دستیابی به دیتابیس‌های بزرگ می‌شود.
7. سرعت پاسخ‌دهی درهارد NVME بسیار بالاست و کارهای سنگین در دیتابیس و سایت با سرعت مطلوبی انجام می‌گیرد.
8. امکان رفع وقفه در پردازش‌ها را فراهم می‌کند.
9. دست‌یابی به حافظه و تعداد اعمال ورودی و خروجی در ثانیه بیش‌تر می شود.

عملکرد

حافظه NVMe دستورات و فرمان های I/O (ورودی خروجی) و پاسخ های آن را در یک حافظه مشترک بر روی اینترفیس PCIe در کامپیوتر میزبان اجرا سازی و مپ می‌نماید.
این رابط از I/Oهای موازی و پردازنده‌های چند هسته‌ای برای رسیدن به توان عملیاتی بالا و کاهش پدیده گلوگاهی شدن پشتیبانی می‌کند.
NVMe اینطور عمل می‌کند که زمانی کامپیوتر میزبان یک ردیف فرمان I/O را می‌نویسد کنترلر NVMe با برداشتن ردیف‌های I/O آن‌ها را اجرا کرده و فرمان های انجام شده را بار دیگر به میزبان ارسال می‌کند.
با تخصیص مسیرهای بیشتر برای پردازش یک درخواست I/O نسبت به SCSI و ATA، نیاز NVMe به پردازنده‌ی مرکزی کمتر می‌شود.

کاربرد حافظه NVMe

درایوهای NVMe گزینه های مختلفی برای لپ تاپ ، کامپیوتر و سرورها را ارائه می دهند. سرورها بیشترین بهره را از این تکنولوژی می برند.
استفاده از سرور با درایوهای NVMe برای برنامه هایی با داده سنگین کاربرد دارد. عملکرد سرور به طور مستقیم بر عملکرد برنامه یا نرم افزار شما تأثیر می گذارد.
تکنولوژی NVMe  می تواند با درخواست های زیاد برنامه سازگار باشد و عملکرد نرم افزاری را بهبود ببخشد.
 برخی از برنامه ها هنگام تلاش برای دسترسی به حجم زیادی از داده، Bottlenecks را تجربه می کنند. محدودیت Bottleneck را می توانید با درایو NVMe  از بین ببرید.

NVMe برای افرادی که نیازمند دسترسی سریع به داده ها هستند کاربرد دارد. مشتریان انتظار دارند برنامه ها به سرعت بارگیری شوند. بنابراین شما می توانید رضایت مشتری، فروش و سایر معیارهای کلیدی را بهبود ببخشید.