私はグーグルで見つけた情報を分析しようとしましたが、以下の質問に対する答えを確実に見つけることはできないという結論に達しました。
デスクトップ システムの基本を理解している場合、NVMe ドライブをサポートしているかどうかはどうすればわかりますか?
- PCIe v2 または v3 が必要ですか?
- 空き x4 スロットで十分ですか (たとえば、ドライブの仕様に PCIe x4 と記載されている場合)?
- この文脈で M.2 とはどういう意味ですか (これは内部インターフェースであり、ドライブに応じて PCIe、mSATA、または USB-3 に接続できると理解していますが、正しいでしょうか)。
- マザーボードは NVMe をサポートする必要がありますか (必要だと思います)? サポートしていない場合でも、ドライブを使用できますか、それとも拡張カードがありますか?
- BIOS は NVMe をサポートする必要がありますか、それとも「標準」の UEFI BIOS で十分ですか?
- NVMe ドライブでは平均故障時間が大幅に長くなる (リスクが低くなる) と読みましたが、これは NVMe によるものでしょうか、それとも、より高価なドライブには NVMe が搭載されており、内部的に優れたテクノロジーが使用されているという単純な事実によるものでしょうか。
前回の質問から、PCIe v3 デバイスは PCIe v2 デバイスにも適合するが、明らかに最大速度は低くなるということがわかりましたが、NVMe でも同じでしょうか?
これらはたくさんの質問であることは承知しており、おそらく 1 つずつ質問するべきだったかもしれませんが、これらはうまくまとまっており、最新のテクノロジーの話題を理解するのに苦労している他の人々の役に立つと思います。
答え1
NVMe は、PCI Express 経由のストレージの標準です (後に他のトランスポートもサポートするように改訂されましたが、ここでは関係ありません)。
PCIeは、複数の物理フォームファクタで提供できる電気インターフェースです。最もよく知られているのはPC拡張スロットバージョンですが、他にも
PCIe のさまざまなバージョンは、下位互換性があるように設計されています。
M.2 はフォーム ファクターであり、さまざまなアプリケーション向けにいくつかのバリエーションがありますが、NVME SSD で注目されているバリエーションは M.2 M キーです。これは PCIe x4 と SATA の両方をサポートできます。マザーボード上の M.2 スロットは通常、PCIe と SATA の両方をサポートしますが、アドイン カード上のスロットはどちらか一方のみをサポートすることがよくあります。
SATA M.2 SSD もあります。これらは通常、B キーと M キーの両方のノッチが付いたデュアルキーです。SATA のみの M.2 スロットでは通常、B キーが使用されます。
M.2 SSD にはさまざまな物理サイズがありますが、最も一般的なのは 2280 サイズです。数字はミリメートル単位のサイズを表し、幅は 22 ミリメートル、長さは 80 ミリメートルです。
マザーボードに M.2 スロットがある場合は、通常は問題ありません。ブートとストレージの両方に SSD を使用できます。
そうでない場合は、アダプタ カードを使用して通常の PCIe スロットに配置することで、NVME SSD をストレージとして使用できます。ただし、そこから簡単に起動することはおそらくできません*。PCIe から M.2 へのアダプタにはいくつかの種類があり、購入するものに注意する必要があります。それぞれの例をリンクしましたが、これらは単なる例であり、特定の製品を推奨するものではありません。
まず最初にパッシブアダプターがあります。
- PCIe x4 からシングル M.2 PCIe最も明白なアダプタで、問題が発生する可能性は低いです。SATA M.2 ドライブ用の 2 番目のスロットを備えたこれらのバリエーションもあります。
- PCIe x1 からシングル M.2 PCIe上記と同じですが、PCIe の 1 レーンのみが接続されます。パフォーマンスは制限されますが、x1 スロットしか持っていない場合は、少なくともドライブを使用できます。
- PCI x16 から 4 つの M.2 PCIeそしてPCIe 8x からデュアル M.2 PCIe「分岐」アダプタ。これらは、PCIe スロットの「分岐」をサポートするマザーボードでのみ動作します。サポートしていないものも多くあります。販売者は、これらを「RAID」カードと誤解を招くように説明していることが多いことに注意してください。これはそうではありません。RAID 機能は、マザーボードまたはオペレーティング システムによって提供される必要があります。
次にアクティブ アダプターがあります。
- M.2 SATA アダプタこれらは一般的な SATA カードと同じですが、SATA ポートではなく M.2 スロットがあります。これらは NVME SSD では動作しません。通常の SATA カードと同様に、カードを起動して「フェイクレイド」を有効にするオプション ROM が付属していることがよくあります。
- ブリッジベースのカード。PCI Expressブリッジを使用して、分岐に伴う互換性の問題なしに複数のPCIe SSDをサポートします。私が見た分岐カードのようにx8からデュアルM.2そしてx16 からクアッド M.2バージョン。また、ホストレーンの数よりも多くのドライブをサポートする「オーバーサブスクライブ」カードもあります。たとえば、大規模なPCIe x16 スロットに 21 台のドライブ
一般的に、何を探すべきかがわかれば、分岐ベースのカード、SATA コントローラ カード、ブリッジ カードの違いを視覚的に見分けるのは非常に簡単です。分岐カードには電子部品がほとんどなく、M.2 スロットが PCIe エッジ コネクタに直接接続されています。SATA コントローラ カードは通常 PCIe x1 で、M.2 スロットは通常 M キーではなく B キーです。ブリッジ ベースのカードのブリッジ チップは、通常大きくて目立ちます。
* 一部のマザーボードでは、BIOS を変更して NVMe ドライバーを追加できる場合があります。また、「clover」と呼ばれるブートローダーも存在し、BIOS がサポートしているものから起動してドライバーをロードし、NVMe SSD から起動プロセスを続行できます。
答え2
すべての PCIe NVMe カードは PCI v3 (またはそれ以降) ですが、PCI NVMe 標準では x1 接続が許可されていますが、M.2 の大部分は x4 コネクタです。実際、>x4 レーン用に定義された物理コネクタがあるかどうかはわかりません。M.2 は、SATA ドライブと PCI NVMe ドライブの両方が可能なデバイスの物理仕様定義です。マザーボードによっては NVMe をまったくサポートしないものもあれば、ある程度サポートするもの、明示的にサポートするものもあります。これはシステム ボードの仕様によって異なり、BIOS がサポートしている必要があります。UEFI があるだけでは NVMe がサポートされているとは限らず、具体的に何よりも「リスクが低い」のでしょうか。
また、PCIe v3 がどの v2 スロットでも動作するというあなたの記述は間違っています。1 つまたは 2 つは動作するかもしれませんが、それは例外であり、規則ではありません。ただし、その逆は真実であり、v2 アダプターはほぼ常に v3 スロットで動作します。