NVMe SSD について知っておくべきこと

SSD は PC の最大のパフォーマンス アップグレードの 1 つであり、応答性と起動時間を大幅に向上させます。このストレージ革命は、従来のハード ドライブよりもはるかに高速な SATA SSD によって初めてもたらされました。しかし、今日の最高の NVMe SSD は、 SATA SSD の機能をはるかに上回る可能性があります。 NVMe SSD について詳しく見てみましょう。

NVMeとは何ですか?

NVMEeはNon-Volatile Memory Expressの略です。これは、標準のハード ドライブや SATA SSD で使用される低速の SATA バスの代わりに、超高速の PCI Express (PCIe) バスを使用して CPU と通信するストレージ接続標準です。 NVMe は、最大転送速度の飛躍的な向上に加えて、転送の並列化、ディープ キューイング、およびシステム割り込みを提供します。

高性能コンシューマおよびエンタープライズ ストレージでは、NVMe が現在の事実上の標準です。 PC のリストをスクロールすると、ハイエンドのラップトップや PC ワークステーションのオプションが表示されます。 Apple のモバイル デバイスにも組み込まれており、一部の Android スマートフォン メーカーも NVMe ストレージを採用しています。 Windows 11 のMicrosoft のDirectStorage テクノロジは、最速の SSD を利用してゲームのロード時間を短縮します。

SATA と同様、NVMe は接続規格であり、フォーム ファクターではありません。ドライブのサイズや形状については説明しません。一方、M.2 はフォーム ファクターですが、NVMe と非常に密接に関連しているため、技術的な不正確さにもかかわらず、この 2 つはある程度同義語になっています。実際、NVMe SSD は PCIe カードとして存在することができ、PCIe フォーム ファクターで市販されている一部の NVMe SSD はこのようにして作られています。 SATA SSD さえも M.2 フォーム ファクターで存在します。

NVMe SSD の速度はどれくらいですか?

NVMe が作成されたのは、新しいソリッド ステート ドライブが SATA III の帯域幅でも飽和してしまったためです。理論上の最大速度 6Gb/s (つまり、ギガバイトの 8 分の 1 であるギガビット) と最大転送速度 600 MB/s の SATA III 接続は、最適な条件下では高性能 SSD によってすぐに飽和します。しかし、フラッシュ ストレージは、SATA III が許容する速度をはるかに超える速度に達する可能性があります。シリコンを SATA の束縛から解放するために、NVMe が作成されました。

業界は、ドライブごとに 2 つの SATA インターフェイスを使用して SATA III の帯域幅を 2 ​​倍にする (煩雑で高価で電力を大量に消費するアイデア) ではなく、デジタル ストレージの未来として NVMe ドライブに向けて舵を切り始めました。

PCIe バス経由でデータを送信する場合、NVMe は最新のマザーボードで最大 4 つの PCIe レーンを使用し、データを並行して送信できます。各 PCIe レーンは約 4 GB/s または 32Gb/s を処理できます。これは、SATA III の理論上の最大速度の 5 倍以上の速度です。このような速度に達するデバイスはありませんが、SSD が活用できるヘッドルームは膨大です。 PCIe 3.0 NVMe SSD の読み取り速度は約 3,500 MB/秒で、PCIe 4.0 と PCIe 5.0 ではそれぞれ最大約 7,000 MB/秒と 12,000 MB/秒になります。

その結果、転送はオペレーティング システムとストレージ バスが処理できる限り迅速に行われ、データ転送速度が飛躍的に向上し、マシンの生産性が向上します。

SATA と NVMe SSD

NVMe SSD は SATA SSD よりも大幅に高速ですが、両者の違いはそれだけではありません。 SATAと NVMeの議論は、フォーム ファクター、価格、容量、互換性などの他の要素も中心に展開します。

NVMe SSD へのアップグレードを選択するのは当然の選択のように思えるかもしれませんが、ストレージの予算とシステムの互換性を考慮する必要があります。現在、SATA SSD と比較すると、NVMe SSD のコストは、同じ容量でも約 35% 高 (まともな PCIe 4.0 NVMe SSD の場合) から最大 200% 高 (プレミアム PCIe 5.0 SSD の場合) になります。 SATA SSD と同じ価格の安価な PCIe 3.0 NVMe SSD を選択することもできます。

SATA SSD と比較した NVMe SSD の利点は数多くあります。

• 驚異的な高速読み取り/書き込み速度
• クリーンなシステムを実現するコンパクトなフォームファクタ
• 大容量 (商用ドライブの場合は最大 61TB)
• より長持ちする

これらの利点にもかかわらず、SATA SSD には NVMe SSD に比べて次のような利点もあります。

• TB あたりの価格が安くなる
• 古い PC との互換性の可能性が高い

NVMe SSD にアップグレードするには何が必要ですか?

ハードドライブを NVMe SSD にアップグレードすることは、コンピュータに行うことができる最大のアップグレードの 1 つです。唯一の要件がマザーボード上の空き SATA スロット (古いボードにも多数あります) である SATA SSD と比較すると、非常に古いシステムを使用している場合、NVMe SSD へのアップグレードは少し難しくなります。

NVMe SSD にアップグレードする場合は、次のことを確認する必要があります。

• NVMe をサポートする M.2 SSD 用のマザーボード上の空き M.2 スロット
• NVMeをサポートするBIOS
• PCIe カード SSD 用の空き PCIe スロット
• パフォーマンスを最大化するための適切な PCIe サポート (例: Gen4 SSD の PCIe 4.0)
• 高性能 M.2 SSD 用 M.2 ヒートシンク
• NVMe SSD の取り付けに関するある程度の熟練度

現在の NVMe SSD は、従来のハード ドライブに対する SATA SSD よりも大幅にアップグレードされています。 NVMe SSD がより良い選択ですが、より高速な兄弟ではなく SATA SSD を選択しなければならない場合もあります。どの SSD を購入する場合でも、Windows で SSD を実行するときに最大のパフォーマンスを確保し、寿命を延ばすために行う必要があることがあります。

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