M.2 SSD vs. SATA SSD: Welches ist für Ihren PC geeignet?

Kurze Einführung in SATA SSD und M.2 SSD

Wie wir alle wissen, hat SSD (Solid State Drive) im Vergleich zu HHD (Festplatte) die Vorteile einer schnelleren Lese- und Schreibgeschwindigkeit, geringerer Größe und kein Rauschen und so weiter. (Klicken Sie auf Vergleich zwischen SSD, HDD und SSHD, um mehr zu erfahren). Im Allgemeinen ist die SSD-Leistung besser als die von HHD.

Viele Computerbenutzer möchten die alte HHD durch eine neue SSD ersetzen. Allerdings hat auch der Schnittstellentyp der SSD einen Einfluss auf die Leistung. Einige Benutzer haben es bemerkt, wissen aber nicht, wie sich der Schnittstellentyp auf die Leistung auswirkt. Sie kennen den spezifischen Unterschied zwischen ihnen nicht.

Vor allem einige Benutzer wissen möglicherweise nicht viel über M.2-SSD und SATA. Sie stellen online Fragen, wie unten gezeigt.

Okay, weil die SSD-Preise derzeit nicht so verrückt wie bei der Markteinführung sind, habe ich beschlossen, meine mechanischen Laufwerke endlich auf SSDs für Boot- und Speicherlaufwerke umzustellen. Ich denke derzeit über die Größe von 1 TB nach, aber versuche, sie unter 150 US-Dollar zu halten, die SATA-SSD scheint viel billiger zu sein als die m.2-Variante, und ich möchte nicht verzichten. Welche würdet ihr empfehlen und welchen speziellen Antrieb?--- www.techpowerup.com

Also, was ist der Unterschied zwischen SATA-SSD und M.2-SSD? Noch wichtiger, was ist der Unterschied zwischen NVME-SSDs mit ihnen?

SATA SSD

Was ist SATA SSD? SATA SSD ist eine SSD mit SATA-Schnittstelle (Serial Advanced Technology Attachment). Bisher hat die SATA-Schnittstelle drei Versionen. Die derzeit gängige Version ist SATA Revision 3.0 (sog. SATA 6Gbps), die 2009 von der Serial ATA International Organisation (SATA-IO) veröffentlicht wurde.

Die SATA-Schnittstelle verwendet hauptsächlich das Protokoll AHCI (Advanced Host Controller Interface). Der Durchsatz (Übertragungsrate) von SATA 6 Gbps beträgt 6 Gbit/s und die theoretische Datenübertragungsgeschwindigkeit beträgt 600 MB/s.

M.2 SSD

M.2 SSD ist eine SSD mit M.2-Schnittstelle. M.2, auch NGFF (Next Generation Form Factor) genannt, ist ein Schnittstellenstandard der neuen Generation, der darauf ausgerichtet ist, die mSATA-Schnittstelle zu ersetzen. Im Vergleich zu mSATA-SSD hat M.2-SSD die Vorteile einer geringeren Größe und einer besseren Übertragungsleistung.

Die M.2-Schnittstelle kann in zwei Typen unterteilt werden: B-Taste (Buchse 2) und M-Taste (Buchse 3). Die B-Key-Schnittstelle kann den SATA-Busstandard und den PCI-E 3.0X2-Busstandard unterstützen und kann das AHCI-Protokoll oder das NVMe-Protokoll unterstützen.

Die M-Key-Schnittstelle unterstützt nur den PCI-E 3.0X4-Busstandard und das NVMe-Protokoll. Die theoretische Lese- und Schreibgeschwindigkeit kann bis zu 4 GB/s betragen.

Darüber hinaus verfügt die M.2-Schnittstelle über drei gängige Modulspezifikationen. Sie sind 2242, 2260 und 2280. Am gebräuchlichsten ist 2280, wobei die Zahl 22 für die Breite und die Zahl 80 für die Länge steht.

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M.2 SSD vs. SATA SSD

SATA-Bus-Standard vs. PCI-E-Bus-Standard

Der Bus ist eine allgemeine Kommunikationsleitung, die Informationen zwischen verschiedenen funktionalen Komponenten des Computers (wie CPU, Speicher, Festplatte und verschiedenen Eingabe- und Ausgabegeräten) überträgt. Es ist ein Übertragungskabelbaum, der aus Drähten besteht.

Der Busstandard legt technische Spezifikationen wie die Seite des Moduls und die Position der Pins fest. Daher können Hersteller Chips und Geräte (einschließlich Festplatten) gemäß Busstandards und -spezifikationen produzieren.

Der SATA Bus Standard ist ein externer Busstandard für Festplatten. Es verwendet den seriellen Verbindungsmodus, wodurch die Schnittstelle die Vorteile einer einfachen Struktur, einer schnellen Übertragungsgeschwindigkeit, einer hohen Ausführungseffizienz, einer stärkeren Fehlerkorrekturkapazität und einer Unterstützung für Hot-Plug bietet.

Der PCI-E-Busstandard ist ein interner lokaler Busstandard, der vorgeschlagen wurde, um den PCI-Bus (Peripheral Component Interconnect) zu ersetzen. Es handelt sich um eine serielle Punkt-zu-Punkt-Hochgeschwindigkeits-Zweikanalübertragung mit hoher Bandbreite.

Im PCI-E-Busstandard wird den angeschlossenen Geräten eine exklusive Kanalbandbreite zugewiesen und sie teilen sich keine Ressourcen mit anderen Geräten. Es unterstützt hauptsächlich Funktionen wie Active Power Management, Fehlerberichterstattung, durchgehend zuverlässige Übertragung, Hot-Swap und Quality of Service (QOS). Vor allem hat es eine sehr hohe Übertragungsrate.

Im Hinblick auf die Lese- und Schreibgeschwindigkeit geht der PCI-E-Busstandard dem SATA-Busstandard voraus. Beim SATA-Bus-Standard ist der Datenoperationsprozess wie folgt: Daten werden zuerst von der Festplatte in den Speicher gelesen, dann zur Berechnung in die CPU extrahiert und nach der Berechnung in den Speicher geschrieben und schließlich auf der Festplatte gespeichert.

Allerdings werden die Daten beim PCI-E-Bus-Standard direkt über den Bus mit der CPU verbunden, und es wird kein Speicher zum Aufrufen der Festplatte benötigt, so dass die PCI-E-Übertragungsgeschwindigkeit nahe an der maximalen Übertragungsgeschwindigkeit liegt.

Die Lese- und Schreibgeschwindigkeit hängt jedoch nicht nur vom Busstandard ab, sondern wird auch von Datenübertragungsprotokollen wie AHCI und NVMe beeinflusst.

AHCI vs. NVMe

Sowohl AHCI als auch NVMe sind Datenübertragungsprotokolle, die an der Schnittstelle arbeiten, um den Datenübertragungsmodus zu bestimmen. Es gibt auch andere Datenübertragungsprotokolle wie IDE (dieses Protokoll ist relativ alt).

AHCI ist ein von der Intel Corporation entwickelter technischer Standard, der einen Hardwaremechanismus spezifiziert, der es Software ermöglicht, Informationen mit SATA-Speichergeräten zu kommunizieren. AHCI kann SATA-Speichergeräte dazu bringen, erweiterte SATA-Funktionen wie Unterstützung für 32 Ports, Eliminierung der Master/Slave-Handhabung, Hot-Plug usw.

Mit anderen Worten, das AHCI-Protokoll kann das größte Potenzial der SATA-Schnittstelle ausschöpfen. Es sorgt dafür, dass jede Übertragungswarteschlange 32 Befehle trägt, optimiert die Festplattenwarteschlange und verwendet die NCQ-Technologie, um einen schnellen und reibungslosen Festplattenzugriff auf Daten zu ermöglichen und um Zeitverschwendung durch Kopfbewegungen zu reduzieren.

Das AHCI-Protokoll ist jedoch für traditionelles HHD ausgelegt und kann das Potenzial von SSD nicht ausschöpfen. Selbst wenn die M.2-SSD den PCI-E-Bus verwendet, darf die Lese- und Schreibgeschwindigkeit mit dem AHCI-Protokoll 600 MB/s nicht überschreiten. Und daher kommt das NVMe-Protokoll heraus.

Das NVMe-Protokoll (Non-Volatile Memory Express) wurde erstmals im Jahr 2011 veröffentlicht. Im Vergleich zu AHCI kann es die Latenzzeit erheblich reduzieren, weil bei der Befehlsgabe kein Zugriff auf Register erforderlich ist.

Darüber hinaus kann es 64 Warteschlangen unterstützen, von denen jede 64.000 Befehle enthalten kann, was die IOPS-Fähigkeit erheblich verbessert. Kurz gesagt, NVMe kann das Potenzial von SSD extrem aktivieren.

Lassen Sie uns eine Schlussfolgerung ziehen. Wenn die M.2-SSD nur das AHCI-Protokoll unterstützt, entspricht ihre Lese- und Schreibleistung der einer SATA-SSD. Wenn die M.2-SSD das NVMe-Protokoll verwendet, ist ihre Leistung viel besser als bei einer SATA-SSD.

Darüber hinaus können Benutzer das Datenübertragungsprotokoll im BIOS ändern, um die Computerleistung zu optimieren.

Hier ist ein Tutorial (nehmen Sie AHCI als Beispiel).

Schritt 1: Firmware eingeben.