NVMe 드라이브는 현재 컴퓨터 스토리지에서 큰 비중을 차지하고 있으며 그럴만한 이유가 있습니다. NVMe 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)는 대부분의 구형 SSD를 먼지 속에 남겨둘 뿐만 아니라 표준 3.5인치 및 2.5인치 드라이브에 비해 엄청나게 빠릅니다.
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NVMe 대 SATA III
예를 들어, 1TB 삼성 860 프로, 최대 순차 읽기 속도가 560MB/s인 2.5인치 SSD입니다. 그 후계자, NVMe 기반 960 Pro, 최고 속도는 3,500MB/s로 이보다 6배 이상 빠릅니다.
이는 NVMe 이전 드라이브가 직렬 ATA 컴퓨터 버스 인터페이스의 세 번째 개정판인 SATA III를 통해 PC에 연결되기 때문입니다. 한편 NVMe는 보다 새롭고 고급스러운 SSD를 위한 호스트 컨트롤러 인터페이스입니다.
SATA III 및 NVMe는 구식 드라이브와 모두가 원하는 새로운 인기를 구별하는 데 가장 일반적으로 사용되는 용어입니다. 그러나 NVMe는 SATA III와 같은 유형의 기술이 아닙니다.
나중에 기술을 비교하기 위해 “SATA III” 및 “NVMe”라는 용어를 사용하는 이유에 대해 알아보겠습니다.
SATA III 란 무엇입니까?
2000년에 SATA는 이전의 병렬 ATA 표준을 대체하기 위해 도입되었습니다. SATA는 더 빠른 연결을 제공하여 이전 제품에 비해 성능이 크게 향상되었습니다. SATA III는 8년 후 최대 전송 속도 600MB/s로 출시되었습니다.
SATA III 구성 요소는 특정 유형의 커넥터를 사용하여 랩톱에 삽입하고 특정 유형의 케이블을 사용하여 데스크탑 PC 마더보드에 연결합니다.
드라이브가 SATA III를 통해 컴퓨터 시스템에 연결되면 작업은 절반만 완료된 것입니다. 드라이브가 실제로 시스템과 통신하려면 호스트 컨트롤러 인터페이스가 필요합니다. 이 작업은 SATA III 드라이브가 컴퓨터 시스템과 통신하는 가장 일반적인 방법인 AHCI에 속합니다.
수년 동안 SATA III와 AHCI는 SSD의 초창기를 포함하여 훌륭하게 수행되었습니다. 그러나 드라이브 제조업체 Kingston의 대표는 AHCI가 SSD와 같은 짧은 대기 시간이 아닌 대기 시간이 긴 회전 미디어에 최적화되어 있다고 설명했습니다.
솔리드 스테이트 드라이브는 너무 빨라져서 결국 SATA III 연결을 포화 상태로 만들었습니다. SATA III 및 AHCI는 점점 더 성능이 향상되는 SSD에 충분한 대역폭을 제공할 수 없었습니다.
드라이브 속도와 기능이 확장되면서 더 나은 대안을 찾기 시작했습니다. 그리고 운 좋게도 이미 PC에서 사용 중이었습니다.
PCIe 란 무엇입니까?
PCIe는 또 다른 하드웨어 인터페이스입니다. 그래픽 카드가 데스크탑 PC에 삽입되는 방식으로 가장 잘 알려져 있지만 사운드 카드, Thunderbolt 확장 카드 및 M.2 드라이브(나중에 자세히 설명)에도 사용됩니다.
마더보드를 보면(위 참조) PCIe 슬롯이 있는 위치를 쉽게 확인할 수 있습니다. 대부분 x16, x8, x4 및 x1 변형으로 제공됩니다. 이 숫자는 슬롯의 데이터 전송 레인 수를 나타냅니다. 레인 수가 많을수록 한 번에 더 많은 데이터를 이동할 수 있으므로 그래픽 카드가 x16 슬롯을 사용합니다.
위 이미지의 상단 x16 슬롯 바로 아래에 M.2 슬롯도 있습니다. M.2 슬롯은 최대 4개의 레인을 사용할 수 있으므로 x4입니다.
모든 컴퓨터의 주요 PCIe 슬롯에는 최상의 성능을 위해 CPU에 연결된 레인이 있습니다. 나머지 PCIe 슬롯은 칩셋에 연결됩니다. 이것은 또한 CPU에 대한 상당히 빠른 연결을 지원하지만 직접 연결만큼 빠르지는 않습니다.
현재 3.0(가장 일반적) 및 4.0이라는 두 가지 세대의 PCIe가 사용됩니다. 2019년 중반 현재 PCIe 4.0은 완전히 새롭고 AMD의 Ryzen 3000 프로세서 및 X570 마더보드에서만 지원됩니다. 버전 4는 예상대로 더 빠릅니다.
그러나 대부분의 구성 요소는 아직 PCIe 3.0의 최대 대역폭을 포화시키지 않습니다. 따라서 PCIe 4.0이 인상적이기는 하지만 아직 최신 컴퓨터에 필요한 것은 아닙니다.
PCIe를 통한 NVMe
PCIe는 SATA III와 같습니다. 둘 다 개별 구성 요소를 컴퓨터 시스템에 연결하는 데 사용됩니다. SATA III가 하드 드라이브나 SSD가 컴퓨터 시스템과 통신하기 전에 AHCI가 필요한 것처럼 PCIe 기반 드라이브는 NVMe(Non-Volatile Memory Express)라는 호스트 컨트롤러에 의존합니다.
그러나 SATA III 대 PCIe 드라이브 또는 AHCI 대 NVMe에 대해 이야기하지 않는 이유는 무엇입니까?
그 이유는 아주 간단합니다. 우리는 항상 SATA, SATA II 및 SATA III와 같은 SATA 기반 드라이브를 언급했습니다.
드라이브 제조업체가 PCIe 드라이브를 만들기 시작했을 때 PCIe SSD에 대해 이야기한 짧은 기간이 있었습니다.
그러나 업계에는 SATA 드라이브와 같이 집결할 표준이 없었습니다. 대신, 다음과 같이 웨스턴 디지털 설명, 회사는 AHCI를 사용하고 해당 드라이브를 실행하기 위해 자체 드라이버와 펌웨어를 구축했습니다.
그것은 엉망이었고 AHCI는 여전히 충분하지 않았습니다. Kingston이 우리에게 설명했듯이 사람들이 SATA보다 빠른 드라이브를 채택하는 것도 더 어려웠습니다. 왜냐하면 플러그 앤 플레이 경험이 아니라 특수 드라이버도 설치해야 했기 때문입니다.
결국 업계는 NVMe가 되고 AHCI를 대체하는 표준을 중심으로 결집했습니다. 새로운 표준이 훨씬 더 좋아졌기 때문에 NVMe에 대해 이야기하기 시작하는 것이 합리적이었습니다. 그리고 나머지는 그들이 말했듯이 역사입니다.
NVMe는 최신 PCIe 기반 SSD를 염두에 두고 제작되었습니다. NVMe 드라이브는 SATA III 기계식 하드 드라이브 또는 SSD보다 훨씬 더 많은 명령을 한 번에 수용할 수 있습니다. 이는 낮은 지연 시간과 결합되어 NVMe 드라이브를 더 빠르고 더 빠르게 만듭니다.
NVMe 드라이브는 어떻게 생겼습니까?
오늘 NVMe 기반 드라이브를 구입하려면 M.2 껌이 필요합니다. M.2는 드라이브의 폼 팩터 또는 우리의 목적에 따라 모양을 설명합니다. M.2 드라이브에는 일반적으로 최대 약 1TB의 저장 공간이 있지만 엄지와 검지 사이에 들어갈 만큼 작습니다.
M.2 드라이브는 최대 4개의 데이터 전송 레인을 지원하는 특수 M.2 PCIe 슬롯에 연결됩니다. 이러한 드라이브는 일반적으로 NVMe 기반이지만 SATA III를 사용하는 M.2 드라이브도 찾을 수 있습니다. 포장을 주의 깊게 읽으십시오.
SATA III 기반 M.2는 요즘 흔하지 않지만 존재합니다. 몇 가지 인기 있는 예는 WD 블루 3D 낸드 그리고 삼성 860 에보.
SATA III 드라이브를 버려야 합니까?
NVM은 환상적이지만 아직 SATA III 드라이브를 포기할 이유가 없습니다. SATA III의 한계에도 불구하고 여전히 보조 스토리지로 좋은 선택입니다.
예를 들어, 새 PC를 구축하는 사람은 부팅 드라이브와 기본 저장소로 M.2 NVM 드라이브를 사용하는 것이 좋습니다. 그런 다음 그는 더 저렴한 하드 드라이브 또는 더 큰 용량의 2.5인치 SSD를 보조 저장소로 추가할 수 있습니다.
모든 스토리지가 PCIe를 통해 실행되도록 하는 것이 좋습니다. 그러나 현재 NVMe 드라이브는 약 2TB로 제한됩니다. 더 높은 용량은 또한 엄청나게 비쌉니다. 저렴한 1TB, M.2 NVMe 드라이브의 가격은 일반적으로 약 100달러입니다(2TB 고성능 SATA III 하드 드라이브 비용과 비슷함).
물론 가격은 더 높은 용량의 M.2 드라이브를 확보함에 따라 변경될 수 있습니다. Kingston은 2021년 초경에 4TB 및 8TB 용량의 M.2 드라이브를 볼 수 있을 것으로 예상한다고 말했습니다.
그때까지는 M.2와 보조 SSD 및 하드 드라이브의 조합이 최선의 선택입니다.
동일한 아이디어가 노트북에도 적용됩니다. 새 장비를 구입하는 경우 NVMe 플래시 스토리지와 SATA III 하드 드라이브 또는 SSD용 예비 2.5인치 베이가 있는 장비를 찾으십시오.
그러나 모든 NVMe 드라이브가 동일하게 생성되는 것은 아닙니다. 구매하기 전에 대상 드라이브에 대한 리뷰를 읽는 것은 확실히 비용이 듭니다.
새로운 데스크탑 PC 또는 노트북이 있는 경우 NVMe를 지원하는 M.2 슬롯이 있을 수 있습니다. PC를 업그레이드하는 것은 그만한 가치가 있습니다!