Cẩm nang build PC: Ổ cứng U.2 là gì, và khác biệt với M.2 ra sao?

Phần lớn người dùng PC chỉ biết đến ổ cứng SSD chuẩn M.2 NMVe, nhưng thật ra thì còn có một vài chuẩn khác. Trong số đó thì U.2 có lẽ là đáng nhắc đến nhất, nên hãy cùng Sforum tìm hiểu về nó trong bài viết này.

Như Sforum từng chia sẻ trước đây, ổ cứng SSD ngày nay có một vài loại được sản xuất theo những tiêu chuẩn khác nhau, và M.2 đang là loại phổ biến nhất. Nhưng điều này không có nghĩa là M.2 tốt nhất – loại ổ U.2 có rất nhiều ưu điểm đáng nể, và hãy để Sforum giúp bạn nhận ra tiềm năng của loại ổ cứng này.

Xem thêm: Cẩm nang build PC: Optane là gì, chúng ta có cần đến nó?

U.2 là gì?

Nhiều năm trước đây, những ổ cứng SSD đầu tiên ra đời vẫn sử dụng giao thức SATA và mSATA truyền thống, nhưng các nhà sản xuất nhanh chóng nhận ra rằng chúng không thể đáp ứng được tốc độ truyền dữ liệu của các chip nhớ hiện đại. Họ cần một tiêu chuẩn mới, và điều này dẫn đến sự ra đời của giao thức NVM Express, hay NVMe.

NVMe được phát triển dành riêng cho những chip nhớ non-volatile memory, có khả năng lưu trữ dữ liệu ngay cả khi mất điện, khác với những con chip nhớ trên RAM là volatile memory sẽ mất dữ liệu ngay khi dòng điện ngừng chạy qua. Các thiết bị lưu trữ sử dụng giao thức NVMe được sản xuất với một vài tiêu chuẩn khác nhau, sử dụng các kết nối khác nhau, chẳng hạn qua cổng PCIe, SATA Express, M.2 và U.2.

Trong số này, chuẩn SATA Express (đừng nhầm với eSATA – External SATA) “chết” dù từng xuất hiện trên một số bo mạch chủ cao cấp của Intel. U.2 cũng xuất hiện trên nhiều mainboard cao cấp dành cho người dùng, nhưng cũng không thực sự trở thành giải pháp tiêu dùng mà thường chỉ được các doanh nghiệp lựa chọn. Dù vậy vẫn có rất nhiều máy trạm hoặc server hỗ trợ U.2.

Ngoài ra, chuẩn U.3 cũng đang được phát triển và tương thích ngược với U.2, nhưng U.2 không tương thích với U.3.

M.2 có nhược điểm gì?

Ổ cứng M.2 được thiết kế để lắp trực tiếp vào các khe M.2 trên bo mạch chủ, và nhanh chóng trở thành lựa chọn phổ biến nhất trên thị trường cho đến thời điểm hiện tại. Hầu như tất cả bo mạch chủ đều đã có khe M.2, các mainboard tầm trung có 2-3 khe M.2 chuẩn 2280 nhưng cũng hỗ trợ cả các kích thước nhỏ hơn như 2260, 2242, 2230 và số ít hỗ trợ chuẩn 22110.

Tuy nhiên M.2 có những nhược điểm của riêng mình. Một vấn đề mà Sforum thường thấy là các ổ cứng tốc độ cao và dung lượng lớn hoạt động ở mức nhiệt độ cao, cần được trang bị tản nhiệt riêng. Đây không phải là vấn đề của riêng M.2 mà cả U.2 cũng bị, nhưng đặc điểm của M.2 khiến cho nó trở thành một nhược điểm đáng kể.

Cụ thể, vấn đề chính nằm ở kích thước bé nhỏ của ổ cứng M.2. Dù nhỏ gọn và dễ dàng lắp đặt, việc nằm trên bo mạch chủ và đôi khi là bị ẩn giấu dưới các loại card mở rộng như GPU khiến cho các nhà sản xuất ổ M.2 gặp nhiều khó khăn khi thiết kế thêm phụ kiện tản nhiệt cho ổ M.2. Bản thân ổ M.2 đã nóng, khi phải nằm dưới thiết bị tản nhiệt mạnh mẽ nhất trong thùng máy thì càng khiến nó “đổ mồ hôi” nhiều hơn.

Hơn thế nữa, việc tản nhiệt cho ổ cứng M.2 không phải là dễ dàng. Không nói đến các loại SSD M.2 bình dân chỉ bao gồm chip nhớ, những ai mua những ổ cứng M.2 “xịn” có thêm tản nhiệt như Samsung 980 Pro hay Teamgroup Duo360 AIO Cooler có thể sẽ phải đau đầu vì vị trí của tản nhiệt cấn vào card đồ họa. Bên cạnh đó, việc ổ M.2 phụ thuộc vào mainboard để hoạt động khiến cho các mainboard hỗ trợ chuẩn M.2 trở nên đắt đỏ hơn, phần nào san bằng sự khác biệt về tổng giá thành khi so sánh giữa U.2 với M.2.

Để tránh vấn đề nhiệt độ, nhiều người chọn giải pháp là lắp chúng vào các card mở rộng PCIe và trang bị quạt riêng. Cách này giúp tản nhiệt cho các ổ M.2 hiệu quả hơn rất nhiều, trong khi khiến hiệu năng giảm đi chút ít. Người dùng bình thường sẽ không mấy bận tâm đến vấn đề này.

Những lợi thế của U.2

Trong khi đó thì U.2 không nằm trên bo mạch chủ, mà vẫn chọn giải pháp xuất hiện trên các khoang 2.5 inch của thùng máy rồi kết nối với cổng U.2 trên bo mạch. Người dùng cần dung lượng lưu trữ lớn có thể dễ dàng lắp nhiều ổ U.2 vào dàn PC của mình, chỉ cần mainboard được trang bị đủ số khe cắm.

Ưu điểm thứ 2 của thiết kế này là ổ cứng U.2 có thể tích lớn hơn, giúp cải thiện khả năng tản nhiệt bằng nhiều giải pháp khác nhau, ví dụ tản nhiệt kim loại to kềnh được sự trợ giúp của các quạt ở mặt trước thùng máy. Các ổ U.2 giá rẻ thường chỉ là một cái hộp chứa các linh kiện bên trong, nhưng những phiên bản cao cấp hơn sẽ được trang bị tản nhiệt kim loại hoàn chỉnh.

Hơn thế nữa, vị trí của ổ U.2 cho phép nó tránh xa nguồn nhiệt lớn nhất trong thùng máy của bạn – card đồ họa. Rất nhiều card đồ họa ngày nay thổi luồng khí nóng ra xung quanh chứ không đẩy về mặt sau thùng máy, khiến nhiệt độ của các linh kiện xung quanh tăng lên, bao gồm ổ cứng M.2. Việc vận hành với nhiệt độ thấp hơn giúp ổ U.2 không phải chịu tình trạng quá nhiệt ,giảm hiệu năng và từ đó có tuổi thọ lâu hơn, giữ cho dữ liệu được an toàn.

Việc lắp đặt ổ U.2 cũng có thể dễ dàng hơn so với M.2 vì vị trí của nó. Như bạn đã biết thì ổ M.2 nằm ngay trên bo mạch, với không gian chật hẹp khiến người dùng đôi khi phải tháo rời cả card đồ họa để lắp ráp. Trong khi đó thì ổ U.2 có thể được tháo lắp rất dễ dàng, thậm chí không cần đến ốc vít nếu bạn sở hữu các thùng máy toolless.

Nhược điểm của ổ cứng U.2

Dĩ nhiên là U.2 cũng có nhược điểm. Đầu tiên là khi dùng U.2, bạn sẽ chứng kiến thùng máy của mình trông chật chội hơn do phải dùng cáp kết nối giữa ổ cứng và mainboard. Vấn đề thứ 2 của ổ cứng U.2 là giá cả. Do không được sản xuất với số lượng lớn, giá của U.2 vẫn còn khá cao và ngay cả sợi cáp kết nối nó với mainboard cũng có thể lên đến cả triệu đồng. Chúng cũng ngốn nhiều điện năng hơn và vì thế sẽ khiến bạn phải nhận hóa đơn cao hơn từ công ty điện lực.

Vấn đề thứ 3 là ổ cứng U.2 cũng có độ trễ (không phải tốc độ) cao hơn so với ổ M.2. Lý do mà M.2 có được lợi thế này là vì nó nằm ngay bên cạnh CPU trên bus PCI Express, giảm thiểu quãng đường mà tín hiệu phải di chuyển. Dĩ nhiên đây là sự chênh lệch rất nhỏ, nhưng Sforum cảm thấy đây là vấn đề cần được nhắc tới.

Lời kết

Như vậy, chúng ta có thể tóm tắt rằng ổ M.2 có nhược điểm là vị trí và nhiệt độ, trong khi ổ U.2 chịu trở ngại do giá thành. Với người dùng bình thường thì rõ ràng giá thành là vấn đề lớn nhất và vì thế các nhà sản xuất chọn M.2, trong khi các công ty hay tổ chức có nhu cầu lưu trữ lượng lớn dữ liệu sẽ thích sự ổn định của U.2. Cũng có không ít ổ cứng U.2 “second hand” được bán ra trên thị trường, nên nếu bạn muốn thử giải pháp lưu trữ này thì có thể cân nhắc nhé!

Xem thêm: Cẩm nang build PC: Làm thế nào để mua ổ SSD hoàn hảo cho 2024?

Nếu không muốn phải đau đầu cân nhắc sự khác biệt giữa các tiêu chuẩn ổ cứng, sao không chọn mua dàn PC ráp sẵn của CellphoneS?