NVMe vs SATA: Apa perbedaannya?

SSD SATA

Teknologi Serial ATA (SATA) diperkenalkan kembali pada tahun 2000 sebagai peningkatan dari teknologi Parallel ATA yang saat itu kemajuannya terhambat karena faktor ukuran kabel, biaya, performa, dan fungsionalitas. Kedua teknologi ini memadai untuk hard disk drive (HDD), yang secara substansial kurang mampu jika dibandingkan solid state drive (SSD) saat ini. Kehadiran SSD berbasis SATA menunjukkan bahwa bus ATA telah mencapai batas performanya. Saat HDD hanya mampu mencapai kecepatan 50-120MB/dtk dalam performa tulis, SSD dapat memaksimalkan bus SATA pada kecepatan 550MB/dtk. Meskipun memiliki bus terbatas, adalah hal umum jika kita melihat peningkatan performa 10-15 kali pada keseluruhan sistem ketika menggunakan SSD berbasis SATA sebagai pengganti teknologi HDD yang lama.

SSD NVMe

Teknologi Non-Volatile Memory Express (NVMe) diperkenalkan pada 2011 untuk mengatasi berbagai hambatan pada antarmuka dan protokol komunikasi SATA. Teknologi NVMe menggunakan bus PCIe, bukan bus SATA, agar dapat membuka potensi bandwidth yang besar untuk perangkat penyimpanan. PCIe 4.0 (versi saat ini) menawarkan hingga 32 jalur dan secara teori dapat mentransfer data hingga 64.000MB/dtk dibandingkan dengan batas spesifikasi SATA III yaitu 600MB/dtk. Spesifikasi NVMe juga memungkinkan 65535 antrean perintah yang dapat menampung 65536 perintah per antrean. Ingat, SSD berbasis SATA terbatas untuk antrean tunggal dengan kedalaman hanya 32 perintah per antrean. Teknologi NVMe memberikan potensi besar bagi perangkat penyimpanan melalui peningkatan efisiensi, performa, dan interoperabilitas pada berbagai sistem. Banyak yang meyakini bahwa teknologi akan menjadi standar industri yang baru.

Sekilas tentang Performa SSD

NVMe adalah protokol penyimpanan yang dirancang secara khusus dengan mempertimbangkan SSD. Dengan mengurangi HBA SATA yang menjadi lapisan perantara, NVMe memungkinkan SSD untuk berkomunikasi langsung dengan CPU melalui bus PCIe, membuka jalan untuk terobosan peningkatan performa. Untuk memperjelas, batasan performa dari bus SATA III adalah 6Gb/dtk yang artinya SSD SATA dapat menawarkan hasil maksimal 550MB/dtk setelah overhead. Jalur PCIe 3.0 tunggal dapat menawarkan hasil 1GB/dtk (dua arah) sehingga SSD PCIe 3x4 dapat mencapai hasil hingga 4GB/dtk baca/tulis. Hal ini menjadi 8GB/dtk (dua arah) untuk SSD PCIe Gen 4x4. Batasan performa di sini berpindah dari protokol ke media NAND, yang setelah mengalami pengembangan besar dalam beberapa tahun terakhir sehingga memungkinkan produsen memasukkan kerapatan dan performa tertinggi ke dalam form faktor terkecil.

Latensi protokol juga berkurang banyak dengan NVMe berkat jalur data yang diperpendek dan dioptimalkan, yang memungkinkan latensi lebih rendah daripada SATA/SAS. Manajemen antrean dalam perangkat NVMe juga ditangani dengan lebih efisien oleh CPU karena adanya pensinyalan doorbell yang memproses input/output yang secara signifikan mengurangi overhead CPU. Selain itu, perangkat NVMe didukung oleh kebanyakan sistem operasi utama berkat upaya pengembangan besar yang dijalankan pada dekade lalu.

#KingstonIsWithYou