NVMeドライブは現在、コンピュータのストレージで大きな注目を集めていますが、これには十分な理由があります。NVMeソリッドステートドライブ（SSD）は、ほとんどの古いSSDを置き去りにするだけでなく、標準の3.5インチや2.5インチのドライブと比較して高速です。

nvmeとsata iiiの比較

例えば、1TBのSamsung 860 Proは、最大シーケンシャルリード速度が560メガバイト/秒（MB/s）の2.5インチSSDである。その後継となるNVMeベースの960proは、最高速度が3500mb/sと6倍以上の速さです。

これは、以前のNVMeドライブがSATA III（シリアルATAコンピュータバスインターフェースの第3バージョン）経由でPCに接続していたためです。同時に、NVMeは新しい、より高度なssd用のホストコントローラインターフェイスです。

SATA IIIとNVMeは、古いドライブと誰もが欲しがる新しいドライブを区別するために最もよく使われる用語です。しかし、NVMeはsataiiiとは異なるタイプの技術です。

これらの技術を比較する際に「Sataiii」と「NVMe」という言葉を使う理由については後述します。

SATA iii (サータ・イーアイ)は何ですか？

2000年、それまでのパラレルATA規格に代わってSATAが導入され、接続速度が向上したため、前世代に比べて性能が大幅に向上した。 8年後、最大転送速度600MB/秒のSATA IIIが導入された。

SATA IIIコンポーネントは、ノートPCでは特定のタイプのコネクタ**を、デスクトップPCのマザーボードでは特定のタイプのケーブルを使用します。

ドライブがsataiiiを介してコンピュータシステムに接続されると、その仕事は半分だけ行われます。ドライブが実際にシステムと通信するためには、ホストコントローラーインターフェースが必要です。この作業は、sataiiiドライブがコンピュータシステムと通信するための最も一般的な方法であるAHCIに該当します。

SATA IIIとAHCIは、SSDの初期を含め、長年にわたり良好なパフォーマンスを発揮してきました。しかし、ドライブ**ベンダーのKingstonの担当者は、AHCIはSSDのような低レイテンシで不揮発性のストレージではなく、高レイテンシの回転メディアに最適化されていると説明した。

SATA IIIとAHCIは、ますます強力になるSSDに十分な帯域幅を提供することができないのです。

幸いなことに、このドライブはすでにパソコンに搭載されている。

ピーシーアイインタフェースは何ですか？

PCIeもハードウェアインターフェースの一つです。グラフィックカード**デスクトップパソコン用の方法として最もよく知られていますが、サウンドカード、Thunderbolt拡張カード、M.2ドライブ（詳細は後述）にも使用されています。

マザーボードを見ると（上図）、PCIeスロットの位置が一目瞭然です。主に、x16、x8、x4、x1のバリエーションがあります。この数字は、スロットに何本のデータ転送レーンがあるかを示しています。レーン数が多いほど一度に移動できるデータ量が多くなるため、グラフィックスカードにはx16スロットが採用されています。

上の写真のx16スロットのすぐ下にM.2スロットもあります。M.2スロットは4チャンネルまで使えるので、x4です。

あらゆるコンピュータの主要なPCIeスロットには、最適なパフォーマンスを実現するためにCPUに接続するレーンがあります。残りのPCIeスロットはチップセットと接続します。これもCPUとの接続はかなり高速に対応していますが、直接接続ほどではありません。

現在、PCIeには3.0（最も一般的）と4.0の2つの世代がありますが、2019年半ば現在、PCIe 4.0は真新しく、AMDのRyzen 3000プロセッサーとX570マザーボードにのみサポートされています。さすがにバージョン4では、かなり高速化されています。

しかし、ほとんどの部品は、PCIe 3.0の最大帯域幅ではまだ飽和していません。したがって、PCIe 4.0は印象的ですが、まだ現代のコンピュータに必要なものではありません。

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pcie経由のnvme

したがって、PCIeはSATA IIIと同じように、コンピュータ・システムに個々のコンポーネントを接続するために使用されます。SATA IIIがハードディスクやSSDをコンピュータ・システムと通信させる前にAHCIを必要とするように、PCIeベースのドライブはNVMe（不揮発性メモリ・エクスプレス）と呼ばれるホスト・コントローラに依存しています。

しかし、なぜSATA IIIとPCIeドライブ、あるいはAHCIとNVMeの話をしないのでしょうか？

その理由は簡単です。これまで、SATA、SATA II、SATA IIIなど、ドライブをSATA系と呼んできたのは当然のことです。

一時期、ドライブ**ベンダーがPCIeドライブの生産を開始した際に、PCIe SSDについて議論したことがありました。

しかし、業界ではSATAドライブのような規格は策定されていない。その代わり、Western Digitalの説明によると、同社はAHCIを使用し、これらのドライブを実行するために独自のドライバとファームウェアを構築しています。

そりゃあ、アッシュはダメでしょうよ。キングストンの説明によると、プラグアンドプレイができないだけでなく、特別なドライバをインストールしなければならないため、SATAよりも高速なドライブを採用するのは難しいということです。

結局、業界ではNVMeとなり、AHCIに代わる規格がバンバン出てきました。新しい規格は、NVMeについて話し始めるのが理にかなっているほどです。あとは、「歴史に残る」と言われるように。

NVMeは、最新のPCIeベースのSSDで構築されています。 NVMeドライブは、SATA IIIメカニカルハードドライブやSSDよりも多くのコマンドを同時に受け入れることが可能です。これは、低レイテンシーと相まって、NVMeドライブをより速く、より応答性の高いものにしています。

nvmeドライブはどのようなものですか？

m.2は、ドライブのフォーム・ファクタ、つまり私たちの目的では、その外観を表しています。m.2ドライブは通常、約1TBのストレージを備えていますが、親指と人差し指の間に収まるほど小さくなっています。

M.2ドライブは、最大4つのデータ転送チャネルをサポートする特別なM.2 PCIeスロットに接続されます。これらのドライブは通常NVMeベースですが、パッケージを注意深く読めば、sataiiiを使用したM.2ドライブも見つけることができます。

sataiiiベースのM.2は、今となっては一般的ではありませんが、存在するのです。代表的なものに、WD Blue 3D NANDやSamsung 860evoがあります。

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sata iiiドライブは捨てた方がいいのか？

NVMeは素晴らしいものですが、まだSATA IIIドライブをあきらめる理由はありません。制約があるとはいえ、SATA IIIはセカンダリーストレージに適した選択肢です。

例えば、新しいコンピュータを構築する場合、M.2nvmeドライブを起動ドライブおよびプライマリストレージとして使用する方がよいでしょう。そして、より容量の多いセカンダリーストレージとして、安価なハードディスクや2.5インチSSDを追加することができます。

すべてのストレージをPCIeで動作させるのもいいかもしれませんね。しかし、現時点では、NVMeドライブは2TB程度が限界です。大容量になると、価格も高くなります。1TBの予算を組むと、M.2 NVMeドライブは通常100ドル程度になります（これは2TBの高性能SATA IIIハードディスク・ドライブのコストに相当します）。

もちろん、より大容量のM.2ドライブが登場すれば価格も変わるかもしれません。Kingstonによれば、2021年初頭頃に4TBと8TBの容量を持つM.2ドライブが登場する予定です。

それまでは、M.2とセカンダリSSD、ハードディスクの組み合わせがベストな選択肢となります。

ノートパソコンも同じ考えです。新しいリグを購入する場合は、NVMeフラッシュ・ストレージとSATA IIIハードドライブまたはSSD用の予備の2.5インチ・ベイを備えたリグを探してみてください。

ただし、すべてのNVMeドライブが同じように作られているわけではありません。購入する前に、対象となるドライブのレビューを必ずお読みください。

新しいデスクトップやノートパソコンをお持ちの方は、NVMeをサポートするM.2スロットを搭載している可能性があります。