Im Zeitalter der Wissenschaft und Technologie weisen auch die in einem Computer verwendeten Treiber unterschiedliche Qualitäten auf, und es ist schwierig, den richtigen Treiber auszuwählen, wenn die Optionen zahlreich sind und die Preise ähnlich sind. Es ist wichtig, die Vor- und Nachteile von in Computern verwendeten Solid-State-Laufwerken oder SSDs zu berücksichtigen, um nicht nur deren Leistung zu steigern, sondern auch die Daten blitzschnell zu verarbeiten.
Key Take Away
- NVMe ist ein Hochleistungsspeicherprotokoll, SATA ist eine traditionelle Schnittstelle für Speichergeräte und M.2 ist ein Formfaktor für SSDs.
- NVMe bietet schnellere Datenübertragungsraten und geringere Latenz als SATA.
- M.2-SSDs können sowohl NVMe- als auch SATA-Protokolle unterstützen und bieten verschiedene Optionen für Speicherleistung und Kompatibilität.
NVMe vs. SATA vs. M.2
NVMe ist eine neuere und schnellere Schnittstelle, die speziell für Solid-State-Laufwerke (SSDs) entwickelt wurde, während SATA eine traditionellere Schnittstelle ist, die sowohl für SSDs als auch für Festplatten verwendet wird. M.2 ist ein Formfaktor, den SSDs annehmen können, und kann entweder mit NVMe- oder SATA-Schnittstellen verwendet werden.
NVMe, auch bekannt als Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification (NVMHCIS), ist eine Schnittstellenspezifikation, die über PCI Express an einen Computer angeschlossen wird, um auf den nichtflüchtigen Medienspeicher eines Computers zuzugreifen. Dieser NAND-Flash-Speicher wird in verschiedenen physischen Formen auf den Markt gebracht, darunter SSDs, PCIe-Karten und M.2-Karten.
SATA oder Serial AT Attachment ist eine Schnittstelle eines Computerbusses, die Host-Bus-Adapter mit Medienspeichergeräten wie Festplatten, optischen Laufwerken und Solid-State-Laufwerken verbindet. Es ersetzt PATA, also Parallel AT Attachment. Es wurde im Jahr 2000 von der Serial ATA Working Group erstellt.
M.2, auch m Punkt zwei ausgesprochen, ist eine Spezifikation für die Erweiterungskarten eines Computers und die zugehörigen Anschlüsse. M.2 ermöglicht einen flexibleren Spezifikationsansatz und ermöglicht gleichzeitig die Kombination verschiedener Längen und Breiten mit erweiterten Schnittstellenfunktionen, wodurch M.2 für mSATA für Solid-State-Speicheranwendungen geeignet ist.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | NVMe | SATA | M.2 |
|---|---|---|---|
| Modelle | WD Black SN850X, SK Hynix Platinum, Seagate Firecuda 530. | Seagate Exos X16, Seagate Constellation, Hitachi Deskstar 7K400. | SATA und NVMe. |
| Preisklasse | 250 GB 50 bis 90 $ 500 GB 70 bis 160 $ 1 TB 120 bis 200 $ | 250 GB 40 bis 70 $ 500 GB 50 bis 90 $ 1 TB 90 bis 140 $ | 250 GB 40 bis 90 $ 500 GB 50 bis 160 $ 1 TB 90 bis 200 $ |
| Schnelligkeit | PCle Gen 3 Bis zu 3,500 MB pro Sekunde PCle Gen 4 Bis zu 7,500 MB pro Sekunde | Bis zu 550 MB pro Sekunde | SATA Bis zu 550 MB pro Sekunde NVMe PCle Gen 3 Bis zu 3,500 MB pro Sekunde PCle Gen 4 Bis zu 7,500 MB pro Sekunde |
| Formfaktoren | M.2 U2 PCle-Karte | 2.5-Zoll-Laufwerk M.2 | Dies ist ein Formfaktor |
| Am häufigsten gefunden in | High-End-Laptops (und einige Mittelklasse-Laptops) oder vorgefertigte Desktop-PCs | Mittelklasse- und High-End-Laptops oder vorgefertigte Desktop-PCs | Budget-Laptops oder vorgefertigte Desktop-PCs |
Was ist NVMe?
Das Intel Developer Forum brachte 2007 die ersten nichtflüchtigen Speicherzugriffsgeräte auf den Markt. Im April 2008 wurde das erste NVMe fertiggestellt und auf der Website von Intel veröffentlicht. Die kommerzielle Nutzung wurde im August 2012 von der Firma Integrated Device Technology in Form von NVMe-Chipsätzen eingeführt.
Die Funktionsweise von NVMe besteht darin, dass es über einen Controller-Chip mit Speichermedium in Form einer SSD verfügt, der dann die NVMe-Daten ausführt, die physisch im System gespeichert sind. NVMe ermöglicht es der Host-Software und -Hardware, die in modernen SSDs möglichen Parallelitätsstufen vollständig auszunutzen.
NVMe-Solid-State-Laufwerke haben viele Formfaktoren, einschließlich AIC, U.2, U.3, M.2 usw. AIC oder Zusatzkarte wird zum Einsetzen in den Serversteckplatz eines PCIe verwendet. U.2, auch bekannt als SFF-8639, verbindet das Laufwerk mit einem Computer. Es können bis zu vier PCIe-Lanes gleichzeitig genutzt werden. U.3 oder SFF-TA-1001 basiert auf der U.2-Spezifikation und verwendet einen Tri-Mode-Standard, der die SAS-, SATA- und NVMe-Unterstützung in einem einzigen Controller vereint.
Was ist SATA?
Die Serial ATA International Organization ist die Mutterorganisation, von der die Idee für Spezifikationen der SATA-Industrie stammt. Nach der Ankündigung im Jahr 2000 übernahm SATA das PATA mit den enormen Vorteilen, die es für die virtuelle Welt bot, wie z. B. einer Reduzierung der Kabelgrößen und einer Kostensenkung durch die Verwendung von nur sieben Leitern anstelle von vierzig bis achtzig Leitern.
Aufgrund seiner höheren Signalraten gewährleistet SATA die schnellsten Datenübertragungen der Moderne. Darüber hinaus zieht es Kunden durch seine native Hot-Swapping-Funktion an. Es bietet außerdem ein I/O-Warteschlangenprotokoll, das eine effiziente Datenübertragung gewährleistet. Revision 1.0 der SATA-Spezifikation wurde ebenfalls im Januar 2003 veröffentlicht.
Ein herausragendes Merkmal von SATA ist das Hot-Plugging. Dies bedeutet, dass Geräte, die die Spezifikation erfüllen, ein Gerät in einen Backplane-Steckverbinder mit Stromzugang einfügen oder daraus entfernen können.
Was ist M.2?
M.2 war früher als Next Generation Form Factor (NGFF) bekannt. Die gemeinsamen Hersteller sind Intel, Samsung, Phison und SK Hynix. Es wird über PCIe 3.0, PCIe 4.0 oder PCIe 5.0 mit einem Motherboard verbunden.
M.2-Module sind in der Lage, mehrere Funktionen und Geräteklassen zu vereinen, darunter SSDs, Wireless WAN, WiGig, Digitalradio, NFC (Near Field Communication), Satellitennavigation, Bluetooth und Wi-Fi.
M.2 hat drei Speicherschnittstellen. Legacy-SATA, PCI-Express-Verwendung AHCI, und PCI Express mit NVMe. Legacy-SATA wird für SATA-SSDs verwendet. AHCI wurde entwickelt, um einen Host-Bus-Adapter in einem System über ein rotierendes magnetisches Medium mit der CPU zu verbinden.
Hauptunterschiede zwischen NVMe, SATA und M.2
- M.2 ist selbst ein Formfaktor, während die Formfaktoren in NVMe und SATA M.2 U2, eine PCle-Karte und ein 2.5-Zoll-Laufwerk sind.
- NVMe ist am häufigsten in höherpreisigen Laptops oder vorgefertigten Desktop-PCs zu finden. SATA ist in preisgünstigen Laptops zu finden, während M.2 in Laptops der Mittel- und Oberklasse oder vorgefertigten Desktop-PCs zu finden ist.
- Zu den Vorteilen von NVMe gehören blitzschnelle Geschwindigkeiten, während SATA für ein gutes Gleichgewicht zwischen Erschwinglichkeit und Geschwindigkeit gepriesen wird. M.2 nimmt in einem Desktop-PC-Build sehr wenig Platz ein.
- Die Geschwindigkeit von NVMe liegt zwischen 3500 MB und 7500 MB pro Sekunde. Während die von SATA 550 MB pro Sekunde beträgt.
- Der Preis für NVMe liegt zwischen 50 und 200 US-Dollar. Die Preisspanne von M.2 liegt zwischen 40 und 200 US-Dollar, während die von SATA zwischen 40 und 170 US-Dollar liegt.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8744950
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1742287616000025
Letzte Aktualisierung: 29. Juli 2023
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Sandeep Bhandari hat einen Bachelor of Engineering in Computers von der Thapar University (2006). Er verfügt über 20 Jahre Erfahrung im Technologiebereich. Er interessiert sich sehr für verschiedene technische Bereiche, darunter Datenbanksysteme, Computernetzwerke und Programmierung. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
