Você já deve conhecer alguns dos benefícios dos SSDs M.2, como a alta velocidade e o baixo consumo de energia, mas essas peças são bem complexas e existem muitos fatores que devem ser levados em conta antes de comprar um. Como os computadores, particularmente os notebooks, continuam a ficar menores, os componentes, como unidades de armazenamento, também precisam ser correspondentemente menores.
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Produto |
Indicação |
Preço |
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SSD M.2 Samsung 970 Evo Plus |
Melhor SSD M.2 para profissionais, com velocidades altíssimas de leitura e gravação. |
Cerca de R$ 580 |
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Melhor SSD M.2 barato, com bom desempenho e ótimo suporte do fabricante. |
Cerca de R$ 330 |
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SSD M.2 Adata Swordfish 3D |
Melhor SSD M.2 de 1TB ou mais, para quem precisa de muito armazenamento. |
Cerca de R$ 870 |
Com a introdução do SSD, drives de estado sólido, ficou um pouco mais fácil colocá-los em designs cada vez mais finos como os Ultrabooks, mas o problema era o uso contínuo da interface SATA padrão da indústria. Eventualmente, a interface mSATA foi projetada para criar uma placa de perfil fina que ainda poderia interagir com a interface SATA.
O problema agora é que os padrões SATA 3.0 estão limitando o desempenho dos SSDs. Para corrigir esses problemas, uma nova forma de interface compacta precisava ser desenvolvida. Originalmente chamado de NGFF (Next Generation Form Factor), ela foi finalmente padronizada na nova interface M.2 sob as especificações da versão 3.2 da SATA.
Abaixo você encontra um manual completo sobre a interface M.2, com todas as suas vantagens, desvantagens, novos modos e as melhores opções encontradas no mercado brasileiro em 2023.
O básico
M.2 é mais do que apenas um formato de armazenamento mais novo. O M.2 é um slot que pode interagir com o SATA 3.0 (o cabo provavelmente conectado à unidade de armazenamento do PC de mesa agora), o PCI Express 3.0 (a interface padrão para placas gráficas e outros dispositivos de expansão principais) e até mesmo o USB 3.0.
Ao usar o barramento PCI em vez do barramento SATA, os dispositivos M.2 podem transferir dados de 50% a aproximadamente 650% mais rápido que o padrão SATA, dependendo das capacidades da placa-mãe e da própria placa M.2.
Se você tiver a oportunidade de usar um SSD M.2 em uma placa-mãe que suporte a terceira geração de PCI, ele pode ser significativamente mais rápido que uma unidade SATA normal. As placas-mães que foram lançadas a partir da sexta geração da Intel e as compatíveis com a série Ryzen provavelmente possuem esse suporte.
Apesar desse possível ganho de velocidade, a flexibilidade desse formato e a compatibilidade entre hardwares e sistemas operacionais mais antigos podem causar problemas. Você precisa entender muito bens suas necessidades e as especificações do seu computador ou notebook para ter certeza que tudo vai funcionar junto.
Existe uma série de fatores que devem ser observados para garantir que uma unidade de armazenamento M.2, a placa-mãe e o sistema operacionais sejam compatíveis entre si.
Após se certificar da compatibilidade do hardware, a instalação deve ser mais simples. A maioria dos cartões M.2 são SSDs e são reconhecidos automaticamente pelo seu sistema operacional com base nos drivers AHCI.
Para o Windows 10, a maioria das placas Wi-Fi e Bluetooth também são reconhecidas automaticamente, com drivers genéricos ativados imediatamente ou drivers específicos baixados posteriormente. No entanto, pode ser necessário ativar o slot M.2 por meio de uma configuração na BIOS ou UEFI do seu computador.
Para deixar a terminologia mais clara:
- M.2 é um formato (isto é, a forma e o tamanho físico do componente).
- NVMe é um protocolo de interface (ou seja, um padrão de como a CPU interage com a unidade). Ele usa várias faixas PCIe para aumentar a largura de banda de comunicação.
- SATA também é um protocolo de interface (ou seja, um padrão de como a CPU interage com a unidade). O mesmo nome é usado para especificar o barramento SATA.
- SSDs M.2 vêm nas variantes SATA e NVMe.
Melhores unidades SSD M.2
SSD M.2 Samsung 970 Evo Plus
Excelente desempenho e velocidades incríveis. Provavelmente o melhor M.2 encontrado no Brasil, mas o preço é bem alto.
Capacidade: 500 GB | Interface: M.2 PCIe x4
Prós:
- Excelente desempenho
- Muita capacidade e resistência
- Confiabilidade, drivers e software da Samsung
Contras:
- Alto custo
Se você está procurando o melhor SSD NVMe possível, a Samsung é líder do setor. A linha 970 Evo oferece excelente desempenho, e o modelo mais novo dessa linha, o 970 Evo Plus, conta com alguns recursos adicionais que o diferenciam muito dos concorrentes.
A Samsung produz seu próprio NAND, controlador e firmware, isso garante vantagens no desempenho e no suporte ao cliente. Eles raramente são os drives mais baratos em qualquer formato ou interface, mas a combinação de eficiência, confiabilidade e suporte é difícil de superar.
Comparado com os melhores drives SATA, o 970 Evo Plus é quatro vezes mais rápido em média. Este SSD usa memória V-NAND, o que reduz a complexidade de gravação de dados para aumentar os tempos de gravação.
Como há menos trabalho a fazer, ele também reduz consideravelmente o consumo de energia da unidade – a Samsung afirma que essa unidade é até 45% mais eficiente em energia que o armazenamento NAND tradicional. A velocidade de leitura sequencial é de 3.500 MB/s, enquanto a velocidade de gravação sequencial é de 3.300 MB/s.
Os níveis de desempenho dos quais estamos falando são tão rápidos que a maioria dos usuários provavelmente não notará uma grande diferença em tarefas do dia em relação a um SSD comum. Na prática, a maioria dos benefícios de um SSD NVMe sobre um SSD SATA padrão só é visível quando você está fazendo uma manipulação pesada de arquivos, como copiar arquivos e pastas ou verificar todos os arquivos para um jogo na Steam.
Para uso profissional, tarefas como desenvolvimento de software e compilação de grandes projetos, ou a execução de várias VMs em uma estação de trabalho, as unidades NVMe como o 970 Evo Plus fazem uma grande diferença.
SSD M.2 Kingston A400 Sa400M8
Velocidade de leitura e gravação consistente e relativamente barata, além de um longo tempo de vida.
Capacidade: 480 GB | Interface: SATA III 6GB/s
Prós:
- As velocidades de leitura e gravação são quase uniformes
- Longo tempo de vida útil
- Ótimo custo-benefício
Contras:
- As velocidades máximas são comparáveis a um SSD SATA normal
O Kingston UV500 é um SSD M.2 com base em SATA III e que não pesa tanto no bolso. Ele é a principal opção de SSD M.2 barato disponível a venda no Brasil.
Como ele usa um conector baseado em SATA, sua velocidade é limitada em comparação com um modelo baseado em PCIe, no entanto, se você estiver fazendo um update a partir de um disco rígido tradicional, verá aumentos na velocidade de cerca de 400-500% com o WD Blue – ele pode ler e escrever até 520MB de data por segundo. Normalmente a velocidade de gravação é significativamente menor que a velocidade de leitura, e é por isso que é tão raro encontrar um SSD com resultados semelhantes.
Esse SSD também tem uma expectativa de vida muito longa – estima-se que ele sobreviva a até 200 TB de gravação de dados e tenha aproximadamente 1 milhão de horas de uso antes que ele falhe. Não se preocupe, isso significa um pouco mais de 100 anos de uso constante e, claro, esse produto será uma herança de família até lá.
No caso de algo dar errado com o produto, a Kingston oferece uma garantia limitada de cinco anos. Cinco anos é muito tempo e se você chegar tão longe sem problemas com sua unidade de armazenamento, provavelmente não precisará usar esse serviço, mas ficamos felizes em ver o cliente sendo cuidado a longo prazo.
SSD M.2 Adata Swordfish 3D
O Swordfish combina um baixo custo por GB com desempenho sólido e criptografia de hardware.
Capacidade: 1 TB | Interface: M.2 PCIe x4
Prós:
- Design atrativo com dissipação de calor
- Várias capacidades disponíveis, até 2 TB
- Criptografia AES de 256 bits integrada
Contras:
- Velocidades um pouco mais lentas do que seus concorrentes PCIE
O Swordfish da Adata é um SSD NVMe básico que oferece um desempenho mais rápido que um SSD SATA, sem custar muito. Alimentado pelo controlador SSD NVMe da Realtek, ele oferece desempenho sequencial de até 1,8 GBps e vem com suporte para criptografia AES de 256 bits. Com um elegante dissipador de calor prateado e PCB preto, é um dos poucos SSDs M.2 com design atrativo. A empresa equipou a unidade com suporte de criptografia AES de 256 bits acelerado por hardware.
Não é sempre que vemos um SSD M.2 NVMe de baixo custo que suporta criptografia AES de 256 bits, que é facilmente configurada por meio do software SSD Toolbox. É uma ótima escolha para quem precisa de um armazenamento mais extenso, com espaços de 500GB, 1 TB e 2 TB amplamente disponíveis.
Embora a arquitetura com menos DRAM o retenha em termos de capacidade de resposta e classificação de resistência, o Swordfish ainda é bastante útil para quem precisa de mais armazenamento por um preço baixo.
O Swordfish possui um desempenho sequencial de até 1,8/1,4 GBps de leitura/gravação. Também suporta relatórios S.M.A.R.T. e modos ativos e inativos de menor consumo de energia. O Swordfish da Adata é uma unidade de fator de forma M.2 2280 que vem com um dissipador de calor de alumínio elegantemente gravado que ajuda a resfriar os componentes internos.
Confira também: como montar um PC barato para edição de vídeo e melhores water coolers AIO.
Compatibilidade
Unidades M.2 vêm com duas principais variáveis de compatibilidade: comprimento e chave (key). O primeiro é bastante óbvio – seu computador precisa ter espaço físico suficiente para suportar o tamanho do cartão que você deseja usar. A segunda variável – como a unidade é encaixada – significa apenas que o conector da placa deve corresponder ao slot no qual você vai conectá-la. Aqui vai um resumo:
Comprimento
Todas as unidades M.2 usam a mesma largura determinada pela conexão. O “tamanho” é expresso no seguinte formato; verifique a compatibilidade com o seu laptop ou placa-mãe ao escolher um:
M.2 2230: 22 milímetros de largura por 30 milímetros de comprimento.
M.2 2242: 22 milímetros de largura por 42 milímetros de comprimento.
M.2 2260: 22 milímetros de largura por 60 milímetros de comprimento.
M.2 2280: 22 milímetros de largura por 80 milímetros de comprimento.
M.2 2210: 22 milímetros de largura por 110 milímetros de comprimento.
Algumas placas-mãe são flexíveis, oferecendo furos de montagem para o parafuso de retenção em alguns ou todos esses intervalos.
Chave (key)
Embora o padrão M.2 use o mesmo slot de 22 milímetros para todas as placas, ele não é necessariamente o mesmo slot em todos os casos. Como o M.2 foi projetado para ser usado com tantos tipos diferentes de dispositivos, ele tem algumas portas de aparência muito similar.
B key: usa uma lacuna no lado direito do cartão (lado esquerdo do controlador host), com seis pinos à direita do intervalo. Esta configuração suporta conexões de barramento PCIe x2.
M key: usa uma lacuna no lado esquerdo da placa (lado direito do controlador host), com cinco pinos à esquerda da lacuna. Essa configuração suporta conexões de barramento PCIe x4 para o dobro do throughput de dados.
B + M key: usa ambas as lacunas acima, com cinco pinos no lado esquerdo do cartão e seis no lado direito. Por causa do design físico, os cartões B + M Key são limitados a velocidades PCIe x2.
Unidades com uma interface B Key só podem caber em um slot feito para um B Key, assim como uma unidade M Key só cabe em um slot M key. Mas os cartões com um design B + M Key podem caber em um slot B ou M, já que possuem lacunas para ambos.
Verifique as especificações do seu notebook ou placa-mãe para ver qual delas é suportada. Recomendamos ver a documentação em vez de só dar uma olhada no slot, já que os dois principais padrões podem ser facilmente confundidos.
Maior velocidade
Embora o tamanho seja, obviamente, um fator no desenvolvimento da nova interface, a velocidade das unidades é tão crítica quanto. As especificações SATA 3.0 restringiram a largura de banda no mundo real de um SSD na interface da unidade em cerca de 600MB/s, algo que muitas unidades já atingiram agora.
As especificações do SATA 3.2 introduziram uma nova abordagem mista para a interface M.2, assim como aconteceu com o SATA Express. Em essência, uma nova placa M.2 pode usar as especificações SATA 3.0 existentes e ser restrita a 600MB/s ou pode optar por usar um PCI-Express que forneça uma largura de banda de 1GB/s com o padrão PCI-Express 3.0 atual.
Essa velocidade velocidade de 1 GB/s é para uma única entrada PCI-Express. É possível usar vários slots e, de acordo com as especificações M.2, até quatro slots podem ser usados. O uso de duas faixas forneceria 2,0 GB/s, enquanto quatro faixas poderiam fornecer até 4,0 GB/s. Com o eventual lançamento do PCI-Express 4.0, essas velocidades dobrariam.
Agora, nem todos os sistemas atingirão essas velocidades. A unidade M.2 e a interface no computador precisam ser configuradas no mesmo modo. A interface M.2 foi projetada para usar o modo SATA herdado ou os modos PCI-Express mais novos, mas a unidade escolherá qual deles usar. Por exemplo, uma unidade M.2 projetada com o modo SATA legado será restrita a essa velocidade de 600MB/s.
Em outro caso, a unidade M.2 pode ser compatível com PCI-Express até 4 faixas (x4), mas o computador usa apenas duas faixas (x2). Isso resultaria em velocidades máximas de apenas 2,0 GB/s. Portanto, para obter a maior velocidade possível, você precisará verificar o que a unidade M.2 e a placa-mãe suportam.
Tamanhos diferentes
Um dos objetivos do projeto M.2 era reduzir o tamanho total do dispositivo de armazenamento. Isto é conseguido de várias maneiras diferentes. Primeiro, eles os tornaram mais estreitos do que o fator de forma mSATA anterior. Unidades M.2 possuem apenas 22 mm de largura em comparação com os 30 mm do mSATA.
Elas também podem ser encurtadas para até 30 mm de comprimento em comparação com os 50 mm do mSATA. A diferença é que as unidades M.2 também suportam comprimentos maiores que 110mm, o que significa que pode ser maior, o que proporciona mais espaço para as chips e, portanto, maiores capacidades.
Além do comprimento e largura das unidades, há também a opção para placas M.2 de face única (single sided) ou dupla face (double sided). Placas de face única fornecem um perfil muito menor e são úteis para notebooks ultrafinos. Uma placa dupla face, por outro lado, permite que o dobro de chips seja instalado em uma placa para maior capacidade de armazenamento, o que é útil para usos em desktops onde o espaço não é tão crítico.
O problema é que você precisa estar ciente de que tipo de conector M.2 está no computador, além de espaço para o comprimento do cartão. A maioria dos notebooks usará apenas um conector de lado único, o que significa que eles não aceitam SSDs M.2 de dupla face.
Estruturas de comando
Por mais de uma década, a entrada SATA fez armazenamento para computadores serem plug and play, sem precisar de maiores configurações para funcionar. Isso é graças à interface muito simples de usar, mas também devido à estrutura de comando AHCI (Advanced Host Controller Interface).
Essa é uma maneira que o computador pode comunicar instruções para os dispositivos de armazenamento. Ele é incorporado em todos os sistemas operacionais modernos e, portanto, não requer que nenhum driver adicional seja instalado no sistema operacional quando adicionamos novos drivers.
O AHCI funcionou muito bem, mas foi desenvolvido na era de discos rígidos, que têm uma capacidade limitada para processar instruções devido à natureza física das cabeças e dos discos da unidade. Uma única fila de comandos com 32 comandos foi suficiente. O problema é que as unidades de estado sólido podem fazer muito mais, mas são restritas pelos drivers AHCI.
Para ajudar a eliminar esse gargalo e melhorar o desempenho, a estrutura de comando e os drivers do NVMe (Non-Volatile Memory Express) foram desenvolvidos como um meio de eliminar esse problema em unidades de estado sólido.
Em vez de usar uma única fila de comandos, ela fornece até 65.536 filas de comandos com até 65.536 comandos por fila. Isso permite mais processamento paralelo das solicitações de leitura e gravação de armazenamento, o que ajudará a aumentar o desempenho em relação à estrutura de comando AHCI.
Embora isso seja ótimo, há um pequeno problema. O AHCI é incorporado em todos os sistemas operacionais modernos, mas o NVMe não é.
Para obter o máximo de potencial das unidades, os drivers devem ser instalados no topo dos sistemas operacionais existentes para usar esse novo modo de comando. Isso é um problema para muitas pessoas em sistemas operacionais mais antigos. Felizmente, a especificação M.2 permite que qualquer um dos dois modos seja usado. Isso facilita a adoção da nova interface com computadores e tecnologias existentes usando a estrutura de comando AHCI.
Em seguida, à medida que o suporte para a estrutura de comando do NVMe for aprimorado no software, as mesmas unidades poderão ser usadas com esse novo modo de comando. Apenas esteja avisado que a alternância entre os dois modos exigirá que as unidades sejam reformatadas. Além de verificar a compatibilidade física, como foi indicado anteriormente, você também deve se certificar que seus drivers estão devidamente atualizados.
Melhoria no consumo de energia
Os computadores móveis têm tempos de operação limitados, com base no tamanho de suas baterias e na energia consumida pelos diversos componentes. Unidades de estado sólido forneceram algumas reduções significativas no consumo de energia do componente de armazenamento, de modo que melhoraram a duração da bateria, mas ainda há espaço para melhorias.
Como a interface M.2 faz parte das especificações do SATA 3.2, ela também inclui alguns outros recursos além da interface. Isso inclui um novo recurso chamado DevSleep.
À medida que mais e mais sistemas são projetados para entrar em modo de espera quando fechados ou desligados em vez de desligados completamente, há um consumo constante na bateria para manter alguns dados ativos para recuperação rápida quando os dispositivos são ativados.
O DevSleep reduz a quantidade de energia usada por dispositivos como M.2 SSDs, criando um novo estado de energia mais baixo.Isso deve ajudar a prolongar o tempo de execução desses sistemas, em vez de desligá-los entre os usos.
Problemas de inicialização
Apesar da interface M.2 ter trazido vários benéficos e melhoras para o armazenamento computacional, houveram pequenos problemas com a implementação inicial do mesmo.
Para obter o melhor desempenho da nova interface, o computador deve usar o barramento PCI-Express, caso contrário, ele será executado da mesma forma que qualquer unidade SATA 3.0 existente. Isso não parece grande coisa, mas na verdade é um problema com muitas das primeiras placas-mãe que usam esse recurso. As unidades SSD oferecem a melhor experiência quando são usadas como a unidade raiz ou de inicialização.
O problema é que o software existente do Windows tem um problema com muitas unidades que iniciam a partir do barramento PCI-Express e não do SATA. Isso significa que ao ter uma unidade M.2 usando PCI-Express, ela não será a unidade principal em que o sistema operacional ou os programas estão instalados.
O resultado é uma unidade de dados muito rápida, mas não é o boot drive e, portanto, não vai influenciar a inicialização do computador ou dos seus programas.
Nem todos os computadores e sistemas operacionais têm esse problema. Por exemplo, a Apple desenvolveu o OS X para usar o barramento PCI-Express para partições de boot. Isso ocorre porque a Apple trocou suas unidades SSD para PCI-Express no MacBook Air 2013 antes que as especificações M.2 fossem finalizadas.
A Microsoft atualizou o Windows 10 para oferecer suporte total às novas unidades PCI-Express e NVMe, se o hardware em que está sendo executado também tiver o suporte necessário. Versões mais antigas do Windows podem utilizar um SSD M.2 para inicialização se o hardware for suportado e se os fabricantes oferecem drivers atualizados com essa função.
Limitações de recursos
Outra área de preocupação, particularmente com as placas mães de desktop, diz respeito ao modo como a interface M.2 está conectada ao resto do sistema. Você vê que há um número limitado de pistas PCI-Express entre o processador e o resto do computador.
Para usar um slot para cartão M.2 compatível com PCI-Express, o fabricante da placa-mãe deve retirar esses slots PCI-Express de outros componentes do sistema. Como esses slots PCI-Express são divididas entre os dispositivos nas placas é uma grande preocupação.
Por exemplo, alguns fabricantes compartilham as pistas PCI-Express com portas SATA. Assim, o uso do slot M.2 pode levar mais de quatro slots SATA. Em outros casos. o M.2 pode compartilhar essas faixas com outros slots de expansão PCI-Express.
Certifique-se de verificar como a placa foi projetada para garantir que o uso do M.2 não interfira no uso potencial de outros discos rígidos SATA, redes wireless, captura de vídeo, unidades de DVD ou Blu-ray ou outras placas de expansão.
Perguntas frequentes
- Um SSD M.2 é melhor do que um SSD comum?
Sim. Um M.2 SATA comum ainda pode oferecer uma grande atualização de desempenho quando comparado a um HDD, mas um SSD M.2 baseado nas especificações NVMe pode ler e gravar em taxas muito mais rápidas. Um SSD M. 2 podem atingir velocidades de leitura e gravação de mais de 4.000 MB/s.
Um SSD M.2 possui maior desempenho de transmissão de dados quando comparado a um SSD comum, além de ser menor e mais energeticamente eficiente. - Um SSD NVMe pode desativar portas SATA?
Sim, isso é verdade, e geralmente está escrito no manual da placa-mãe que portas SATA serão desativadas se você estiver usando um SSD M.2 NVMe em um barramento PCIe 3.0. Dependendo da placa-mãe, até duas portas SATAs podem ser desativadas, enquanto algumas podem desativar apenas uma. Isso acontece por limitações nos chipsets usados pelas placas-mães e por limitações nos usos de lanes (pistas) disponíveis para os protocolos de comunicação das placas-mães, os detalhes variam de acordo com o fabricante. É provável que essa limitação deixe de existir com o lançamento e a adoção em massa do padrão PCIe 4.0, mas isso deve demorar alguns anos.
Com novos chipsets e arquiteturas de CPU sendo lançadas, é provável que essa limitação deixe de existir em um futuro mais próximo. Alguns usuários de processadores AMD da linha Ryzen relataram que não tiveram nenhuma porta SATA desativada em certos chipsets, como o B350, mas isso ainda não foi confirmado pelos fabricantes tanto de placas mães quanto de CPUs, então não é possível afirmar com 100% de certeza que qualquer combinação específica consiga evitar essa desativação. - Posso usar um SSD M.2 como unidade de inicialização?
Sim, desde que sua placa-mãe suporte a inicialização a partir de PCIe/NVMe (com drivers de inicialização UEFI). Se sua placa mãe possui um slot dedicado, então provavelmente é compatível, mas pode ser necessário aplicar uma atualização do BIOS do fabricante.
O processo exato depende de cada placa-mãe e OS, mas você sempre precisa acessar o BIOS e selecionar o SSD M.2 como drive de inicialização. As placas-mãe mais recentes utilizam o UEFI automaticamente, mas em alguns casos você precisará alternar manualmente essa especificação. Após definir o SSD M.2 como unidade de inicialização, você deve estar pronto para instalar um novo sistema operacional ou clonar o antigo. - Podemos usar um SSD M.2 e um SSD SATA ao mesmo tempo?
Se sua placa-mãe for compatível, sim. Seu sistema precisa ter portas disponíveis para essas duas unidades, isso é muito mais comum em desktops do que notebooks. A maioria das placas-mães atuais possui múltiplos slots NVMe, PCIe e SATA, você pode utilizar qualquer combinação que utilize essas entradas (não esquecendo do consumo de energia que cada fonte pode lidar).
- Um SSD M.2 é melhor para jogos?
Os arquivos de um jogo serão lidos mais rapidamente tanto com um SSD comum quanto um SSD M.2, o que significa menos tempo de carregamento. A vantagem de um SSD M.2 é que ele pode lidar com filas de arquivos até 50 vezes mais rápido do que um SSD comum, isso é importante para não haja um “gargalo” de arquivos sendo gravados ou lidos. Um SSD M.2 permite que o Windows possa realizar tarefas em segundo plano, como gerenciar periféricos ou baixar atualizações, sem atrapalhar seus jogos.
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