コンピューター用のSSDを探している場合は、さまざまなオプションがあります。 容量やいくら費やしてもよいかなど、比較的単純なものもあります。 一部のオプションは、テクノロジーに慣れていない人には理解しにくい場合があります。 SATA対。 NVMeはそれらのオプションの1つです。 名前は、それらが何に適しているのか、またはどちらの利点が何であるのかを実際には説明していません。
SATA
私たちは最近、深く掘り下げました SATA. SATAには、技術的には論理バスと物理コネクタの2つの部分があります。 物理SATAコネクタはSATAストレージデバイスにのみ使用されますが、これらはHDDまたはSSDの場合があります。 SATAドライブには、3.5インチまたは2.5インチのフォーマットがあります。 HDDは通常、余分なスペースに3.5インチフォーマットを使用します。 SSDに必要なスペースはごくわずかです。 したがって、通常は2.5インチ形式を使用します。 アダプターが必要な場合もありますが、これらは3.5インチのドライブベイに収まります。 さらに、一部のアダプタでは、2つの2.5インチドライブを1つの3.5インチドライブベイに取り付けて、ストレージ密度を高めることができます。
SATA通信バスには3世代あります。 それぞれが前世代の帯域幅を2倍にしました。 古いコンピューターを扱っているのでない限り、NVMeSSDはサポートされません。 SATAIIIバスにアクセスできます。 SATA IIIバスは、最大6Gbsまたは600MBの帯域幅を提供します。 これは、接続するように設計されたHDDの転送速度よりも大幅に高速です。 SSDは制限されており、通常は約550MBの転送速度でピークに達します。 SSDの速度と最大帯域幅の不一致は、シグナリングのオーバーヘッドが原因です。
M.2形式のSATASSDを入手することも可能です。 フォームファクターは、M.2SATASSDと2.5インチSATASSDの唯一の違いです。 それらには、600MBの同じ帯域幅制限があります。 同じSATAバスを使用して通信します。
NVMe
NVMeは新しいインターフェース仕様です。 SSDのアーキテクチャパフォーマンスを最大限に活用するように特別に設計されています。 SSDをコンピューターに接続するためのより高速で低遅延の方法を提供するために、2012年に標準化されました。 最初のNVMeドライブは2013年にリリースされ、SATAの6倍の速度である3GBの読み取り速度を提供しました。 NVMe SSDは、2014年から市販されています。
NVMeは、技術的にはSATAのような通信バスではありません。 PCIeバスは、実際にはデータの転送に使用されます。 通常、SSDには4つのPCIeレーンが使用されますが、8つを使用するものもあります。 NVMe SSDが提供する正確な速度は、割り当てられたPCIeレーンの数とそれらのレーンのPCIe生成によって異なります。 標準の4レーンを想定すると、PCIeGen3は4GBの帯域幅を提供します。 SATAと同様に、各世代は前世代の2倍の帯域幅を提供します。 Gen 4は4レーンで8GBを提供し、Gen5は16GBを提供します。 ただし、PCIe Gen 5は、ハードウェアのサポートを獲得しているため、採用されたばかりです。
NVMe SSDは、3つの標準コネクタを使用できます。 U.2は、データセンターでの使用が増えていますが、商用市場では比較的不利なオプションです。 U.2 SSDは、最大4つのPCIeレーンと2.5インチドライブフォームファクターを使用できます。 AICまたはアドインカードは、グラフィックカードのようにマザーボードのPCIeスロットに接続する他の代替手段です。
その他の用途
AIC SSDは、最大16のPCIeレーンを使用できます。 ただし、ほとんどは4つしか使用せず、8つを使用するものもあります。 NVMe SSDは、主にM.2コネクタとフォームファクタを使用します。 M.2 SSDは、U.2ドライブのように4レーンに制限されています。 実際のSSD自体は通常、マザーボードの平面と平行に平らに配置されるため、M.2は非常にスペース効率の高いフォームファクタになります。
一部のM.2SSDがNVMeではなくSATAバスを使用できるという事実は、混乱の原因です。 ただし、ポート、つまりSSDには、使用するプロトコルを示す個別のカットアウト「キー」があります。 M.2SATAポートはNVMeSSDと互換性がありません。 実際にはストレージを提供しないAICもあります。 代わりに、16個のPCIeレーンを4つのオンボードM.2スロットに分割し、これらを装着する必要があります。
NVMeの方が速い場合、なぜSATA SSDを入手するのでしょうか？
現実的には、NVMeSSDとSATAのどちらかを直接選択できるのであれば簡単です。 通常、同じ容量でも価格差はほとんどありませんが、パフォーマンスのギャップは非常に大きくなります。 問題はPCIeバスです。 ほとんどの商用CPUは、合計20の使用可能なPCIeレーンを提供します。 GPUは通常16レーンを使用し、1つのNVMeSSDに十分なPCIeレーンを残します。
一部のマザーボードは、PCIeバスに接続された複数のM.2スロットを提供しますが、これは常に発生するとは限りません。 それが発生した場合、CPUに直接接続されるのではなく、チップセットに接続されることがよくあります。 これにより遅延が増加し、使用可能な帯域幅がUSBやSATAを含む他のすべてのIOデバイスと共有されることを意味します。
システムに専用のGPUがなく、統合グラフィックスを使用しているとします。 その場合、より多くの利用可能なPCIeレーンがあります。 M.2スロットを提供する、またはそれらを利用するために直接ストレージを提供するAICを見つける必要があるでしょう。 また、16レーンではなく8レーンを使用するように専用GPUを設定できる場合もあります。 これにより、NVMeSSD用にさらに解放されます。 ただし、これによりGPUのパフォーマンスが低下する可能性があります。
その他の選択肢
もう1つの方法は、SATASSDを使用することです。 それほど高速ではありませんが、HDDよりも高速であり、以前よりもはるかに手頃な価格です。 マザーボードは通常、接続用に大量のSATAポートを提供します。 したがって、通常、かなりの数のSATASSDを問題なく接続できます。
SATAとNVMeSSDの両方を使用しているセットアップでは、通常、特に速度に敏感なものはすべて、より高速なNVMeSSDに保存することをお勧めします。 たとえば、オペレーティングシステム、高解像度ビデオファイル、およびビデオゲームは、より高速な接続の恩恵を受けます。 ドキュメントや写真など、速度の影響を受けにくいファイルは、読み取りと書き込みの速度が遅くてもパフォーマンスにそれほど大きな違いがないため、SATAドライブに保存できます。
結論
NVMe SSDは、すべての点でSATASSDよりも優れています。 SATA SSDには、小さいながらも特に重要ではない価格上の利点があります。 ただし、HDDを購入することで、それをさらに進めることができます。 最新のコンピューターでのSATASSDの主な使用例は、NVMeでは提供できないストレージスペースを追加することです。 これは、PCIeレーンと物理コネクタの数が限られているためです。
SATA SSDは、古いコンピューターでもうまく機能します。 オペレーティングシステムにSSDドライバーが存在すると仮定すると、SSDドライバーは、HDDよりも優れたパフォーマンスを発揮し、古いシステムに新しい息吹を吹き込むことができます。 オペレーティングシステムをSSDにインストールすると、起動時間を大幅に短縮できます。 SATA SSDは確かにその場所を持っていますが、それは主にNVMeがオプションではない場合です。