SATA 대 NVMe SSD

컴퓨터용 SSD를 찾고 있다면 다양한 옵션에 직면하게 될 것입니다. 그들 중 일부는 용량 및 지출하려는 금액과 같이 비교적 간단합니다. 일부 옵션은 기술에 익숙하지 않은 사람들에게는 이해하기 어려울 수 있습니다. SATA 대 NVMe는 이러한 옵션 중 하나입니다. 이름은 그들이 무엇에 좋은지 또는 둘 중 하나의 이점이 무엇인지 실제로 설명하지 않습니다.

SATA

우리는 최근에 SATA 에 대해 심도 있게 조사했습니다 . SATA는 기술적으로 논리적 버스와 물리적 커넥터의 두 부분으로 구성됩니다. 물리적 SATA 커넥터는 SATA 저장 장치에만 사용되지만 HDD 또는 SSD일 수도 있습니다. SATA 드라이브는 3.5인치 또는 2.5인치 형식으로 제공됩니다. HDD는 일반적으로 추가 공간을 위해 3.5인치 형식을 사용합니다. SSD는 공간이 거의 필요하지 않습니다. 따라서 일반적으로 2.5인치 형식을 사용합니다. 어댑터가 필요할 수 있지만 3.5인치 드라이브 베이에 여전히 맞을 수 있습니다. 또한 일부 어댑터를 사용하면 스토리지 밀도를 높이기 위해 3.5인치 드라이브 베이 1개에 2.5인치 드라이브 2개를 장착할 수 있습니다.

SATA 통신 버스에는 3세대가 있습니다. 각각은 이전 세대의 대역폭을 두 배로 늘렸습니다. 오래된 컴퓨터를 다루지 않는 한 어쨌든 NVMe SSD를 지원하지 않을 것입니다. SATA III 버스에 액세스할 수 있습니다. SATA III 버스는 최대 6Gbs 또는 600MB의 대역폭을 제공합니다. 이것은 연결하도록 설계된 HDD의 전송 속도보다 훨씬 빠릅니다. SSD는 제한적이며 일반적으로 전송 속도가 약 550MB입니다. SSD 속도와 최대 대역폭 불일치는 신호 오버헤드 때문입니다.

M.2 형식의 SATA SSD를 얻을 수도 있습니다. 폼 팩터는 M.2 SATA SSD와 2.5인치 SATA SSD의 유일한 차이점입니다. 여전히 600MB의 동일한 대역폭 제한이 있습니다. 동일한 SATA 버스를 사용하여 통신합니다.

NVMe

NVMe는 최신 인터페이스 사양입니다. SSD의 아키텍처 성능을 최대한 활용하도록 특별히 설계되었습니다. SSD를 컴퓨터에 연결하는 더 빠르고 짧은 대기 시간 방법을 제공하기 위해 2012년에 표준화되었습니다. 첫 번째 NVMe 드라이브는 2013년에 출시되었으며 SATA보다 6배 빠른 3GB 읽기 속도를 제공했습니다. NVMe SSD는 2014년부터 상용화되었습니다.

NVMe는 기술적으로 SATA와 같은 통신 버스가 아닙니다. PCIe 버스는 실제로 데이터를 전송하는 데 사용됩니다. 일반적으로 4개의 PCIe 레인이 SSD에 사용되지만 일부는 8개를 사용합니다. NVMe SSD가 제공하는 정확한 속도는 할당된 PCIe 레인 수와 해당 레인의 PCIe 세대에 따라 다릅니다. 표준 4레인을 가정하면 PCIe Gen 3는 4GB의 대역폭을 제공합니다. SATA와 마찬가지로 각 세대는 이전 세대보다 두 배의 대역폭을 제공합니다. Gen 4는 4개 레인에 8GB를 제공하고 Gen 5는 16GB를 제공합니다. PCIe Gen 5는 하드웨어 지원을 받기 때문에 이제 막 채택되고 있습니다.

NVMe SSD는 3개의 표준 커넥터를 사용할 수 있습니다. U.2는 데이터 센터에서 더 많이 사용되지만 상업 시장에서는 상대적으로 선호되지 않는 옵션입니다. U.2 SSD는 최대 4개의 PCIe 레인과 2.5인치 드라이브 폼 팩터를 사용할 수 있습니다. AIC 또는 애드인 카드는 그래픽 카드처럼 마더보드의 PCIe 슬롯에 꽂는 다른 대안입니다.

기타 용도

AIC SSD는 최대 16개의 PCIe 레인을 사용할 수 있습니다. 그러나 대부분은 4개만 사용하고 일부는 8개를 사용합니다. NVMe SSD는 주로 M.2 커넥터와 폼 팩터를 사용합니다. M.2 SSD는 U.2 드라이브처럼 4개 레인으로 제한됩니다. 실제 SSD 자체는 일반적으로 마더보드 평면과 평행하게 배치되어 M.2를 매우 공간 효율적인 폼 팩터로 만듭니다.

일부 M.2 SSD가 NVMe가 아닌 SATA 버스를 사용할 수 있다는 사실이 혼란의 원인입니다. 그러나 포트와 SSD에는 사용하는 프로토콜을 나타내는 뚜렷한 컷아웃 "키"가 있습니다. M.2 SATA 포트는 NVMe SSD와 호환되지 않습니다. 실제로 스토리지 자체를 제공하지 않는 일부 AIC를 사용할 수 있습니다. 대신 16개의 PCIe 레인을 채워야 하는 4개의 온보드 M.2 슬롯으로 분할했습니다.

NVMe가 더 빠르다면 SATA SSD를 구입해야 하는 이유는 무엇입니까?

현실적으로 NVMe SSD와 SATA SSD 중에서 직접 선택할 수 있다면 쉬운 일입니다. 일반적으로 동일한 용량에 대해 가격 차이가 거의 없는 반면 성능 차이는 큽니다. 문제는 PCIe 버스입니다. 대부분의 상용 CPU는 총 20개의 사용 가능한 PCIe 레인을 제공합니다. GPU는 일반적으로 16개 레인을 사용하므로 하나의 NVMe SSD에 충분한 PCIe 레인만 남깁니다.

일부 마더보드는 PCIe 버스에 연결된 하나 이상의 M.2 슬롯을 제공하지만 항상 그런 것은 아닙니다. 이런 일이 발생하면 CPU에 직접 연결되기보다는 칩셋에 연결되는 경우가 많습니다. 이것은 대기 시간을 증가시키고 사용 가능한 대역폭이 USB 및 SATA를 포함한 다른 모든 IO 장치와 공유됨을 의미합니다.

시스템에 전용 GPU가 없고 통합 그래픽만 사용한다고 가정합니다. 이 경우 더 많은 PCIe 레인을 사용할 수 있습니다. M.2 슬롯을 제공하거나 이를 활용하기 위해 스토리지를 직접 제공하는 AIC를 찾아야 할 것입니다. 16레인이 아닌 8레인을 사용하도록 전용 GPU를 설정할 수도 있습니다. 이렇게 하면 NVMe SSD에 더 많은 여유가 생깁니다. 그러나 이로 인해 GPU 성능이 저하될 수 있습니다.

기타 대안

다른 대안은 SATA SSD를 사용하는 것입니다. 빠르지는 않지만 여전히 HDD보다 빠르고 이전보다 훨씬 저렴합니다. 또한 마더보드는 일반적으로 연결을 위해 많은 양의 SATA 포트를 제공합니다. 따라서 일반적으로 문제 없이 꽤 많은 SATA SSD를 연결할 수 있습니다.

SATA와 NVMe SSD가 모두 있는 설정에서는 일반적으로 특히 속도에 민감한 모든 것이 더 빠른 NVMe SSD에 저장되도록 하는 것이 좋습니다. 예를 들어 운영 체제, 고해상도 비디오 파일 및 비디오 게임은 더 빠른 연결의 이점을 얻습니다. 문서 및 사진과 같이 속도에 덜 민감한 파일은 느린 읽기 및 쓰기 속도가 성능에 큰 차이를 만들지 않기 때문에 SATA 드라이브에 저장할 수 있습니다.

결론

NVMe SSD는 모든 면에서 SATA SSD를 능가합니다. SATA SSD에는 작지만 특별히 중요한 가격 이점은 없습니다. 그러나 HDD를 구입하면 더 많은 것을 얻을 수 있습니다. 최신 컴퓨터에서 SATA SSD의 주요 사용 사례는 NVMe를 통해 제공할 수 없는 스토리지 공간을 추가하는 것입니다. 이는 제한된 수의 PCIe 레인 및 물리적 커넥터 때문입니다.

SATA SSD는 구형 컴퓨터에서도 훌륭하게 작동합니다. 운영 체제에 SSD 드라이버가 있다고 가정하면 HDD보다 성능이 뛰어나고 오래된 시스템에 새 생명을 불어넣을 수 있습니다. 운영 체제를 SSD에 설치하면 부팅 시간을 크게 줄일 수 있습니다. SATA SSD는 확실히 자리가 있지만 NVMe가 옵션이 아닌 경우가 대부분입니다.