PCIe અને NVMe: શું તફાવત છે?

વિષયસુચીકોષ્ટક

• ૧. પરિચય
• 2. PCIe (પેરિફેરલ કમ્પોનન્ટ ઇન્ટરકનેક્ટ એક્સપ્રેસ) શું છે?
• 3. NVMe (નોન-વોલેટાઇલ મેમરી એક્સપ્રેસ) શું છે?
• 4. PCIe વિ NVMe: મુખ્ય તફાવતો
• 5. કામગીરી: PCIe અને NVMe કાર્યરત છે
• 6. PCIe અને NVMe વચ્ચે કેવી રીતે પસંદગી કરવી

I. પરિચય

ડેટા સ્ટોરેજની દુનિયામાં, કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે યોગ્ય ટેકનોલોજી પસંદ કરવી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. આધુનિક કમ્પ્યુટિંગમાં બે સૌથી સામાન્ય વિકલ્પો PCIe (પેરિફેરલ કમ્પોનન્ટ ઇન્ટરકનેક્ટ એક્સપ્રેસ) અને NVMe (નોન-વોલેટાઇલ મેમરી એક્સપ્રેસ) છે. યોગ્ય ઉકેલ પસંદ કરવા માટે, પછી ભલે તમે ગેમિંગ પીસી અપગ્રેડ કરી રહ્યા હોવ, વર્કસ્ટેશન બનાવી રહ્યા હોવ અથવા સર્વરને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી રહ્યા હોવ, તેમના તફાવતોને સમજવું જરૂરી છે.

A. સ્ટોરેજ ટેકનોલોજીનો ઝાંખી

ગેમિંગ, વિડીયો એડિટિંગ અને મોટા ડેટા પ્રોસેસિંગ જેવી એપ્લિકેશનોને વધુ ઝડપ અને ઓછી વિલંબની જરૂર પડે છે, તેથી ઝડપી અને વધુ વિશ્વસનીય સ્ટોરેજની માંગ સતત વધી રહી છે. પરંપરાગત સ્ટોરેજ પદ્ધતિઓ જેવી કેHDD (હાર્ડ ડિસ્ક ડ્રાઇવ્સ)અને પણSATA SSDs (સોલિડ-સ્ટેટ ડ્રાઇવ્સ)આધુનિક કાર્યોની કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકતી નથી.

પીસીઆઈએક ઇન્ટરફેસ સ્ટાન્ડર્ડ છે જે CPU અને સ્ટોરેજ ડિવાઇસ જેવા ઘટકો વચ્ચે ઝડપી સંચારને સક્ષમ કરે છે.

NVMeબીજી બાજુ, એ એક પ્રોટોકોલ છે જે ખાસ કરીને સોલિડ-સ્ટેટ ડ્રાઇવ્સ (SSDs) માટે બનાવવામાં આવ્યો છે, જે આધુનિક ફ્લેશ સ્ટોરેજની ગતિ ક્ષમતાનો લાભ લેવા માટે રચાયેલ છે.

2. PCIe (પેરિફેરલ કમ્પોનન્ટ ઇન્ટરકનેક્ટ એક્સપ્રેસ) શું છે?

PCIe (પેરિફેરલ કમ્પોનન્ટ ઇન્ટરકનેક્ટ એક્સપ્રેસ) એ એક હાઇ-સ્પીડ ઇન્ટરફેસ સ્ટાન્ડર્ડ છે જે કમ્પ્યુટર સિસ્ટમમાં CPU, મેમરી અને વિવિધ હાર્ડવેર ઉપકરણો વચ્ચે સંચારને સક્ષમ કરે છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ગ્રાફિક્સ કાર્ડ્સ, નેટવર્ક કાર્ડ્સ અને NVMe SSDs જેવા સ્ટોરેજ ઉપકરણોને કનેક્ટ કરવા માટે થાય છે.

A. PCIe ની વ્યાખ્યા અને હેતુ

PCIe ને હાઇ સ્પીડ પર મોટી માત્રામાં ડેટા હેન્ડલ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે. તે મોટાભાગના આધુનિક વિસ્તરણ કાર્ડ્સ અને સ્ટોરેજ ડિવાઇસ માટે કરોડરજ્જુ છે, જે SATA અથવા PCI જેવા જૂના ઇન્ટરફેસની તુલનામાં ઝડપી ડેટા ટ્રાન્સફર રેટને સક્ષમ કરે છે.

PCIe ઉચ્ચ-બેન્ડવિડ્થ સંચારને સક્ષમ કરે છે, લેટન્સી ઘટાડે છે અને એકંદર સિસ્ટમ પ્રદર્શનમાં વધારો કરે છે.

ઇન્ટરફેસ સમાંતર સંદેશાવ્યવહાર (જૂના PCI ની જેમ) ને બદલે સીરીયલ સંદેશાવ્યવહારનો ઉપયોગ કરે છે, જે સિગ્નલ અખંડિતતામાં સુધારો કરે છે અને ઉચ્ચ ગતિને સક્ષમ કરે છે.

B. PCIe આવૃત્તિઓ અને તેમનો વિકાસ

PCIe ના ઘણા વર્ઝન છે, જેમાંથી દરેક ડેટા ટ્રાન્સફર સ્પીડ અને બેન્ડવિડ્થના સંદર્ભમાં પાછલા વર્ઝન કરતાં વધુ સારા છે:

PCIe 1.0:પ્રતિ લેન 2.5 GT/s (ગીગાટ્રાન્સફર પ્રતિ સેકન્ડ), 250 MB/s બેન્ડવિડ્થ ઓફર કરે છે.

PCIe 2.0:પ્રતિ લેન ૫.૦ GT/s, બેન્ડવિડ્થને બમણી કરીને ૫૦૦ MB/s.

PCIe 3.0:૮.૦ GT/s પ્રતિ લેન, ૧ GB/s બેન્ડવિડ્થ ઓફર કરે છે.

PCIe 4.0:૧૬.૦ GT/s પ્રતિ લેન, ૨ GB/s બેન્ડવિડ્થ પૂરી પાડે છે.

PCIe 5.0:૩૨.૦ GT/s પ્રતિ લેન, ૪ GB/s બેન્ડવિડ્થ ઓફર કરે છે.

C. PCIe કેવી રીતે કાર્ય કરે છે: લેન અને બેન્ડવિડ્થ

PCIe લેનનો ઉપયોગ કરીને કાર્ય કરે છે, જે તે માર્ગો છે જેના દ્વારા ડેટા ટ્રાન્સમિટ થાય છે. દરેક લેનમાં બે જોડી વાયર હોય છે: એક મોકલવા માટે અને એક ડેટા પ્રાપ્ત કરવા માટે. ઉપકરણો વિવિધ સંખ્યામાં લેનનો ઉપયોગ કરી શકે છે:

x1: એક લેન

x4: ચાર લેન

x8: આઠ લેન

x16: સોળ લેન (સામાન્ય રીતે ગ્રાફિક્સ કાર્ડ માટે વપરાય છે)

લેનની સંખ્યા એકંદર બેન્ડવિડ્થ નક્કી કરે છે, તેથી વધુ લેન ધરાવતા ઉપકરણો, જેમ કે GPU, એકસાથે વધુ ડેટા ટ્રાન્સફર કરી શકે છે, જે ગેમિંગ અને 3D રેન્ડરિંગ જેવી માંગણી કરતી એપ્લિકેશનોમાં વધુ સારું પ્રદર્શન આપે છે.

D. સ્ટોરેજ ડિવાઇસ માટે PCIe ના ફાયદા

સ્ટોરેજ ડિવાઇસ માટે ઉપયોગમાં લેવાતી વખતે, PCIe SATA જેવા જૂના ઇન્ટરફેસો કરતાં નોંધપાત્ર ફાયદા આપે છે:

ઝડપી ડેટા ટ્રાન્સફર ઝડપ, જેના કારણે બૂટ સમય સુધરશે અને ફાઇલ ટ્રાન્સફર ઝડપી બનશે.

માપનીયતા:PCIe સ્લોટ્સ બહુવિધ ઉપકરણોને સપોર્ટ કરી શકે છે, જે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન રૂપરેખાંકનો માટે પરવાનગી આપે છે.

ઓછી વિલંબતા:PCIe, ઉપકરણો વચ્ચે ડેટાની મુસાફરીમાં લાગતો સમય ઘટાડે છે, જે તેને NVMe SSD માટે આદર્શ બનાવે છે.

PCIe નો ઉપયોગ કરીને, NVMe SSD જેવા આધુનિક સ્ટોરેજ ડિવાઇસ જૂની ટેકનોલોજી કરતા ઘણી વધુ ઝડપે પહોંચી શકે છે, જે ગેમિંગથી લઈને એન્ટરપ્રાઇઝ ડેટા સ્ટોરેજ સુધીના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં કમ્પ્યુટિંગ કામગીરીમાં ક્રાંતિ લાવે છે.

૩. NVMe (નોન-વોલેટાઇલ મેમરી એક્સપ્રેસ) શું છે?

NVMe (નોન-વોલેટાઇલ મેમરી એક્સપ્રેસ) એ એક પ્રોટોકોલ છે જે ખાસ કરીને સોલિડ-સ્ટેટ ડ્રાઇવ્સ (SSDs) ની સંપૂર્ણ ક્ષમતાને અનલૉક કરવા માટે રચાયેલ છે, ખાસ કરીને ફ્લેશ મેમરીનો ઉપયોગ કરતી વખતે. જૂના SATA અને AHCI પ્રોટોકોલથી વિપરીત, NVMe CPU અને સ્ટોરેજ ડિવાઇસ વચ્ચે હાઇ-સ્પીડ, લો-લેટન્સી ઇન્ટરફેસ પ્રદાન કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યું છે, જે ઝડપી ડેટા એક્સેસ અને ટ્રાન્સફર સ્પીડને સક્ષમ કરે છે.

A. NVMe ની વ્યાખ્યા અને હેતુ

NVMe એ એક સ્ટોરેજ પ્રોટોકોલ છે જે PCIe ઇન્ટરફેસ પર કાર્ય કરે છે, જે સ્ટોરેજ ડિવાઇસ અને મધરબોર્ડ વચ્ચે ઝડપી સંચાર માટે પરવાનગી આપે છે. તેનો પ્રાથમિક ધ્યેય SSDs ના પ્રદર્શનને વધારવાનો, લેટન્સી ઘટાડવાનો અને થ્રુપુટ વધારવાનો છે. સમાંતર પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાઓનો ઉપયોગ કરીને, NVMe એકસાથે બહુવિધ આદેશો પર પ્રક્રિયા કરવાની મંજૂરી આપે છે, જે જૂના સ્ટોરેજ પ્રોટોકોલની તુલનામાં પ્રદર્શનમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.

B. NVMe પ્રોટોકોલ વિરુદ્ધ SATA અને AHCI

કલાકો:પરંપરાગત રીતે HDDs અને SATA SSDs ને કનેક્ટ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતું, SATA NVMe કરતા ધીમું છે, જેની મહત્તમ ટ્રાન્સફર ઝડપ લગભગ 600 MB/s છે.

એએચસીઆઈ:એડવાન્સ્ડ હોસ્ટ કંટ્રોલર ઇન્ટરફેસ (AHCI) ડિસ્ક સ્પિન કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું અને તે ફ્લેશ સ્ટોરેજની સંપૂર્ણ ક્ષમતાનો લાભ લેતું નથી.

NVMe:ફ્લેશ-આધારિત સ્ટોરેજ માટે શરૂઆતથી ડિઝાઇન કરાયેલ, NVMe ઓવરહેડ ઘટાડીને અને ફ્લેશ મેમરીની સમાંતરતાનો ઉપયોગ કરીને SATA SSDs કરતાં 6 ગણી વધુ ઝડપી ગતિ પ્રદાન કરે છે.