M.2 ssd 차이 - m.2 ssd chai

SSD(solid-state drive)는 HDD(hard-disk drive)보다 속도가 빠르다. 하지만 모든 SSD가 같은 것은 아니다. SSD는 모양과 크기가 다양하며, 최대 속도와 가격도 천차만별이다.

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인터페이스 종류
속도 : NVMe > SATA
M.2 폼팩터 : NVMe와 SATA 모두 지원
가격 : NVMe > SATA
NVMe/M.2/SATA SSD 비교 정리
저장장치 M.2 SSD SATA와 NVMe의 차이

PCWorld는 ‘“폼팩터와 속도로 구분한” SSD 선택 가이드’에서 SSD의 종류별 특징을 자세하게 살펴봤다. ‘2021 최고의 SSD 선택 가이드’에서는 추천할 만한 제품에 주목했다. 그러나 이런 정보는 노트북이나 완성품 PC를 구매할 때는 적용하기 어렵다. 이 경우에는 구매하려는 제품에 탑재된 SSD가 사용 용도에 적합한지 파악하는 것이 중요하다. SSD의 종류별 특징과 차이점을 알아보자.

인터페이스 종류

SSD는 NVMe 혹은 SATA를 사용해 PC의 나머지 부분과 통신한다. 일반적으로 SATA는 NVMe보다 속도가 느리다. 반면 M.2는 사실상 폼팩터에 가까우므로 시중에는 NVMe M.2 SSD와 SATA M.2 SSD가 모두 출시되어 있다.

다만 제품 광고나 설명서에서 가끔 NVMe 드라이브임을 나타내기 위해 ‘M.2 SSD’라는 표현을 사용하고, 2.5인치 폼팩터 SSD임을 나타내기 위해 ‘SATA SSD’라는 표현을 사용한다. 따라서 ‘M.2 SSD’나 ‘SATA SSD’라는 표현을 액면 그대로 받아들이면 안 된다. 반드시 기술 사양을 확인하고 노트북 또는 데스크톱 PC의 스토리지 드라이브의 대략적인 속도를 확인해야 한다.

속도 : NVMe > SATA

앞서 언급했듯이 NVMe 드라이브는 SATA 드라이브보다 속도가 빠르다. 두 가지 드라이브 모두 M.2 폼팩터를 탑재해도 마찬가지다. 전송률은 NVMe 드라이브가 사용하는 PCIe 커넥터 세대와 개별 모델에 따라 달라진다.

현재 NVMe PCIe 3.0(3세대) SSD의 최대 속도는 3,500MBps다. NVMe PCIe 4.0(4세대) SSD는 7,500MBps까지 전송할 수 있다. 통상적으로 제조업체는 특정 모델에서 예상할 수 있는 이론적인 속도를 기술한다. 실제 속도는 독립적인 벤치마크 테스트로 확인할 수 있다.

SATA SSD의 최대 전송률은 500MBps다. NVMe 드라이브처럼 개별 모델마다 성능이 다르지만, NVMe와 비교하면 놀라울 정도로 느리다. 하지만 SATA HDD와 비교했을 때 차이가 극명하다. 7,200RPM HDD는 최대 속도가 160MBps다. 웹 브라우징이나 문서 편집 같은 기본적인 작업을 수행할 때도 HDD와 SATA SSD의 차이를 모두가 느낄 수 있는 정도다. 대용량 파일을 다룰 때에는 SATA가 아닌 NVMe가 적합하다.

M.2 폼팩터 : NVMe와 SATA 모두 지원

노트북이나 완성품 PC에 탑재된 NVMe SSD는 M.2 폼팩터를 사용한다. 다른 폼팩터도 있지만 일반적으로 사용되지는 않는다. SATA SSD는 2.5인치 혹은 M.2 드라이브 형태를 모두 채택할 수 있다. 노트북에 잔여 M.2 슬롯이 있다면, 드라이브를 추가 구매하기 전에 NVMe를 지원하는지 SATA를 지원하는지, 아니면 2가지 모두 지원하는지 확인해야 한다.

가격 : NVMe > SATA

예상했겠지만, SSD는 속도가 빠를수록 가격이 비싸다. 시중에 판매되는 1TB SATA SSD의 가격은 10만 원 초반대이며, 1TB NVMe PCIe 3.0 드라이브의 가격은 10만 원 중후반대다. 1TB PCIe 4.0 드라이브 가격은 10만 원 초반대부터 20만 원대까지 다양하다. 조금 저렴한 1TB PCIe 4.0 드라이브는 최대 속도가 5,000MBps 정도다.

폼팩터 종류에 따라 가격 차이가 나지는 않는다. 2.5인치 SATA SSD와 M.2 모델의 가격이 동일한 경우가 대부분이다. 가끔 2.5인치 모델이 M.2 모델보다 저렴한 경우가 있는데, 일반적이지는 않다.

NVMe/M.2/SATA SSD 비교 정리

	NVMe SSD	M.2 SSD	SATA SSD
속도	PCIe 3.0 최대 3,500MBps PCIe 4.0 최대 7,500MBps	SATA 최대 550MBps NVMe PCIe 3.0 최대 3,500MBps NVMe PCIe 4.0 최대 7,500MBps	최대 550MBps
폼팩터 종류	M.2 U.2* PCIe 카드* *일반적이지 않은 종류	N/A	2.5인치 드라이브 M.2
인터페이스 종류	N/A	SATA NVMe	N/A
장점	속도가 빠름	공간을 덜 차지함	속도와 가격의 균형
단점	가격이 비쌈	SATA M.2가 2.5인치 SATA보다 비싼 경우가 있음	속도가 느리고 공간을 많이 차지함

컴프로

저장장치 M.2 SSD SATA와 NVMe의 차이

최근 윈도우10으로 OS를 업그레이드 하는 과정에서 속도향상을 위해 많이 업그레이드 하는것이

HDD입니다. HDD는 하드디스크드라이브를 의미하는데 컴퓨터의 주요보조기억장치중 하나입니다.

이 보조기억장치를 속도가 빠른 SSD로 교체하여, 시스템의 처리속도 향상을 시키는 업그레이드이죠.

물론 이과정에서 OS는 새드라이브로 새로설치해야하고, 데이터는 HDD에 남겨 엑세스 하거나 아예 SSD로

데이터까지 이전시켜서 설치함으로서 완전한 시스템 이전을 하게 됩니다.

SSD에 대해 아직 생소하신 분들은 아래 포스팅을 먼저 보시고 오시면 될것 같습니다.

https://blog.naver.com/ayukawah/220966889778

SSD가 출시된지도 한참을 흘렀고, SSD 규격에도 많은 변화가 생겨서 자신이 가진 컴퓨터의 종류에 따라 선택

가능한 종류의 SSD가 몇가지가 늘어나게 되었습니다. 그래서 업그레이드를 고려할때 이런 사양과 최적의

조합을 이루는 제품을 선택할수 있어야 좋은 결과를 가져올수 있습니다.

예를 들어 신형 M.2 Nvme SSD를 달고 싶다고 해서 다 장착할수 있는것이 아니고, 설사 장착가능한 슬롯이 있다

하더라도 장착후 호환이 되지 않아 사용이 불가능한 경험을 하게 되는 경우도 종종 발생하게 됩니다.

따라서 본인의 컴퓨터지원 사양을 정확히 확인한뒤 부품을 구매하는것이 중요합니다.

먼저 SSD의 인터페이스차이에 따른 종류에 대해 간략히 집고 넘어가 봅니다.

2.5인치 SSD (SATA: 가장 일반적인 SSD 인터페이스)

2.5인치 HDD와 호환되는 크기의 SSD. 예전에는 9mm 높이로 나오기도 하였으나, 요즘에는 7mm 높이로 나옴니다

SATA는 가장 널리 사용되는 SSD 인터페이스입니다. 여러 장치가 SATA 인터페이스와 호환됩니다. SATA 1.0에서 진화하면서 SATA 3.0은 HDD 및 일반 2.5 인치 SSD에 널리 사용되었습니다.

SATA 3.0 의 이론적 인 전송 속도는 6Gbps 이며 최대 전송 속도가 10Gbps 인 32Gbps의 새로운 인터페이스보다 훨씬 느립니다. 일반적으로 사용자는 쓰기 / 읽기 속도가 빠른 SSD가 필요하지 않습니다. 대부분의 컴퓨터 사용자는 500MB / S이면 충분합니다. 기존 HDD의 읽기 / 쓰기 속도와 비교할 때이 속도는 크게 개선되었습니다.

SATA 3.0은 시대에 뒤쳐져 있지만, 여전히 성능에 대한 요구가 극히 높지 않은 일반 사용자에게는 여전히 주요 선택 사항입니다.

mSATA 인터페이스 : SATA 인터페이스를 사용. 크기를 작게 만든 규격

노트북의 공간은 매우 제한되어 있습니다. SATA 3.0 SSD를 설치했다면 SSD가 더 작아 질 수 있습니다. 작고 가벼운 SSD에 대한 수요가 증가함에 따라 mSATA가 출시되었습니다.

mSATA의 역사는 SATA-IO가 제품에 대한 새로운 표준을 발표 한 2009 년으로 거슬러 올라갑니다. 이 새로운 스탠드는 SATA 기술을 대부분의 Ultrabook 및 비즈니스 노트북에 적용 할 수 있습니다. 게다가, mSATA는 6Gb / s 인 SATA SSD와 동일한 상한을 가지고 있습니다. .

그러나, mSATA의 개발은 그렇게 부드럽지 않습니다. 모양이 작아지면 저장 셀 수가 제한되어 mSATA의 성능과 용량이 떨어집니다. 결과적으로 대부분의 사용자는 새로운 mSATA보다는 기존 2.5 인치 SSD를 선택하는 경향이있었습니다.

SATA 3.0이 가장 일반적인 사용자의 요구 사항을 충족시킬 수는 있지만 전송 속도에 대한 제한은 최상의 성능을 원하는 사용자의 요구를 충족시키지 못합니다. 6Gbps의 한계를 깨고 자하는 욕구가 강해지고 있습니다.

대부분의 노트북, 데스크탑에서 2.5형 SATA SSD 를 사용하며, mSATA의 경우 mini-SATA의 약어로, SATA인터페이스의 미니형이라 보시면 되겠습니다.

일부 ITX급 메인보드 또는 노트북 등에서 mSATA를 사용합니다. 최근에는 mSATA를 거의 사용하지 않습니다.

M.2 : 고급 및 유연한 SSD 인터페이스

M.2 방식은 PCI-e와 SATA 방식의 두가지가 있습니다.

최근에 출시된 메인보드가 지원하는 SSD 장착방식입니다. 공간도 작게 사용하고 기존 SSD에 비해 고속의 데이터 전송 속도를 자랑합니다.

대부분 저렴하고 보편화된 SATA방식을 사용하고 있으나, 최근에는 속도가 높은 PCI-e방식이 인기가 높아지고 있습니다.

SATA 방식과 PCIe방식은 외관상 큰 차이는 없으나, 속도는 4배이상 빠르며, 가격도 비쌉니다.

m.2 는 크기에 대한 부분과 인터페이스에 대한 부분이 유연하게 정의되어 있으므로 자세히 살펴 봐야 합니다.

a. 크기 - m.2는 2230, 2242, 2260, 2280, 22110 등의 크기에 대한 규격이 정의 되어 있습니다. 앞에 두자리는 가로 길이를 나타내며, 나머지 숫자는 세로 길이 입니다. m.2 는 나사로 고정을 시켜야 하기 때문에 m.2 슬롯에 맞는 크기를 확실히 일고 구매하셔야 합니다.

b. 인터페이스 - m.2는 칩셋에 따라서 지원하는 인터페이스가 다릅니다. 보통 PCIe 방식 혹은 SATA 방식을 둘 다 지원하는데, 경우에 따라 한 가지만 지원할 수도 있으니 구매전에 반드시 지원 여부를 확인하셔야 합니다. 참고로 SATA 방식과 PCIe 방식은 속도 차이가 상당합니다. SATA의 경우 현재 시중에서 구할 수 있는 제품은 SATA III 인터페이스로 읽기 속도 최대 550MB/s 정도, 쓰기 속도 최대 530MB/s 정도가 나옵니다. 반면 PCIe 제품은 읽기 속도 최대 3,500MB/s 정도, 쓰기 속도 최대 2,700MB/s 정도로 대략 5~6배 정도 빠른 속도로 동작합니다.

B키 - PCIe 2.0 x2 제품 / M키 - PCIe 3.0 x4 제품 / B&M키 - SATA 제품

M.2 연결방식	인터페이스 최대 전송률
SATA III	6.0 Gb/s (750 MB/s)
PCIe 2.0 x 2	8 Gb/s (1 GB/s)
PCIe 2.0 x 4	16 Gb/s (2 GB/s)
PCIe 3.0 x 4	32 Gb/s (4 GB/s)

따라서 m.2 방식의 SSD를 구매할 때는, PCIe 방식 지원 여부를 체크한 후에, 지원하는 슬롯 크기에 맞춰서 구매해야합니다.

Ultrabook이 Intel의 주요 제품이 되었기 때문에 메모리 저장 공간을 줄이려는 바람이 강해졌습니다. 그러나 mSATA의 한계로 인해 인텔은 새로운 유형의 인터페이스에 열심히 노력합니다. 새로운 인터페이스 표준 인 NGFF (Next Generation Form Factor)가 발표되었습니다. NGFF는 전송 속도뿐 아니라 SSD의 두께도 향상시킬 수 있습니다. 그런 다음 NGFF는 승격되면 M.2로 이름이 바뀌 었습니다.

SATA와 PCIE를 동시에 지원합니다.

SATA를 사용하는 경우 M.2 SSD의 전송 속도는 SATA 3.0과 동일합니다. 이제 새로운 M.2 SSD는32Gbps의 최대 전송 속도를 제공하는 PCIE × 4 를 널리 받아 들였습니다 .

게다가 PCIe의 최신 NVMe Express는 SATA SSD를 능가하는 M.2 SSD의 성능을 크게 향상시킵니다. 이제 사용자와 제조업체는 SATA를 M.2로 대체하는 경향이 있습니다.

NVMe는 SSD의 플래시 메모리를 위해 특별히 설계된 새로운 전송 프로토콜입니다. 전통적인 AHCI와 비교하여 NVME은 SSD와 더 잘 호환됩니다. 이 프로토콜은 SSD가 PCIE를 통해 CPU에 직접 연결되도록하여 전송 속도를 향상시키고 지연 시간을 줄일 수 있습니다. 그래서 PCIE 버스와 함께 NVMe 전송 프로토콜을 지원하는 SSD는 NVMe SSD라고도합니다.

PCI-e 방식의 SSD

사운드카드나 랜카드 형식의 PCI-e 슬롯에 장착하여 사용하는 SSD입니다.

처음에는 서버등 고사양장비에 대응하기위한 고속 저장장치로 출시되었으나, 최근들어 일반 데스크탑에도 장착해서 사용해도 될정도로 가격이 저렴하고 빠른 제품들이 출시되고 있습니다. 일부 제품의 경우 부팅과정상 PCI장비를 인식하는데 시간이 좀 더 소요되는 단점이 있습니다. 하지만 현존하는 SSD 장비중 최고의 속도를 자랑합니다.

요즘에는 PCI-e슬롯에 M.2(PCie)를 장착하게 해주는 라이져카드도 출시되어 있습니다.

자 그럼 오늘의 주요차이점 비교를 위해 두가지 제품을 샘플로 비교한 데이터를 참고하여 설명드리도록 하겠습니다.

CPU와 저장장치 간 데이터가 오고가는 여러 가지 통로가 있습니다.
이를 인터페이스라 부르며 SSD는 흔히 PCI-Express 와 SATA 통로를 이용합니다.
M.2폼팩터도 이 2가지의 방식이 존재합니다.

그런데 2방식에 속도차이가 있어, SSD의 성능을 최대로 발휘하기위해서는
3.0 버전의 PCI-Express 통로 4개를 사용 하는

PCIe 3.0 x4 인터페이스의 M.2 SSD를 구입하시는 것이 좋습니다.

https://blog.naver.com/ayukawah/221020178326

M.2는 장착의 형태에 따른 물리적인 인터페이스의 형태로서 데이터통신방식의 따라 어떤 내부규격을 통해 시스템과 통신을 할수 있는가에 따라서 NVMe냐 SATA로 나뉘어 지며 SATA방식은 기존의 하드디스크 같은 저장장치 연결을 위해 쓰였던 데이터통로입니다. NVMe는 더 빠른 PCIE방식의 통신규격을 응용한 연결방식을 지원하는 차이인 것입니다. 물론 후자의 기술이 나중에 나온것이므로 구형 시스템에 M.2 슬롯이 있다 하더라도 장착시 인식을 못하거나 정상적인 지원이 안되는경우가 있는것은 당연한결과 입니다. 모양도 똑같은 인터페이스를 사용하는데 속도차이가 나도 과연 얼마나 나길래 이렇게 차이를 비교하는것인가는 아래 표를 보시면 아실수 있습니다.

삼성 970 PRO NVMe M.2 1TB vs Crucial MX500 M.2 SATA 1TB

Sequential Reads 와 Sequential Writes 가 각각 최대 순차 읽기/쓰기 성능입니다.

NVMe 방식을 취하고 있는 970 PRO 는 최대 약 3,500 MB/s 와 2,700 MB/s 의 읽기/쓰기 성능을 보이고 있고

SATA 방식을 취하고 있는 MX500 M.2 는 최대 약 560 MB/s 와 510 MB/s 의 읽기/쓰기 성능을 보이고 있습니다.

거의 5~6배의 속도 차이가 난다는 것과 같습니다.

속도비교: SATA3 = 6Gbps / PCIe 3.0 x4 = 32Gbps (약 5배 빠름)

하지만 SATA 방식을 조금 더 선호하는 사람들이 있습니다. 여러가지 이유가 있지만 크게 다음과 같습니다.

1. NVMe 방식은 발열이 심하다. (고열의 상태가 오래 지속될 경우 내구성에 문제가 생길 가능성이 있다.)

2. SATA 방식과 실제 속도차이는 나지만 체감하기 어렵다.

3. 가격이 비싸다.

4. 최대 성능을 끌어내기 위해 비싼 메인보드가 요구된다.

메인보드가 고급형일수록 많은 M.2포트와 SATA포트를 다양하게 지원한다.

NVMe지원여부는 주로 칩셋의 종류에 따라 결정되지만 경우에 따라 메인보드제조사에서 컨트롤러를 추가로 지원하여 지원가능한 경우도있다. 구입시 첨부된 메뉴얼을 참고하거나, 제조사에 문의하는것이 가장 정확합니다. 보통 6세대코어 이후 버전으로 출시된 메인보드들은 거이 지원하고 있으며, M타입의 작은 사이즈 메인보드들은 온보드의 크기와 용도에 따라 M.2 포트를 지원하지 않는 경우도 있으니 구입시 주의가 필요합니다.