【初心者向け】SSDの接続インタフェースの基礎知識
サポートマネージャー 2018-4-4
概要
この記事は、SSDの接続インタフェースの種類を詳しく紹介し、それらの違いを簡単に分析します。
近年、性能がより高いSSDは段々旧世代のHDDを置き換え、主流となっています。より高い転送速度を求めるため、各製造メーカーは絶えずSSDのインタフェースを改善しています。では、性能において、異なるSSDのインターフェイスには何の違いがありますか？ それらのインタフェースはどのようなパソコンに適していますか？ 次には、SSDのインターフェースについて詳しく説明します。
| SSDの接続インタフェース | |
|---|---|
| SATA >> | マザーボードにSATAインターフェイスしかない場合、或いは最低の価格でSSDを購入したい場合は、高汎用性のSATA SSDはオススメです。 |
| mSATA >> | 現在、mSATAはもうあまり使用されなくて、新品も滅多にありません。それに、現在生産されたマザーボードもｍSATAに対応しません。市販されているのはほとんど残りの在庫品です。ある古いノードパソコンのみに適します。 |
| M.2 >> | 現在超人気のインタフェース規格です。製品ラインが豊富で、価格が普通のSATA SSDとほぼ同じです。マザーボードがM.2に対応可能の場合は、是非M.2 SSDを試してください。 |
| SATA Express >> | SATA ExpressのSSDも対応可能のデバイスも少なくて、性能も目立ていません。 |
| PCIE >> | 一般的には、ネイティブPCIEはSSDよりハイエンドなので、価格は低くありません。従って、普通のユーザーはPCIE SSDを選択しない方が良いです。しかし、超高性能を求めている同時に懐も暖かければ、このSSDはオススメです。 |
| U.2 >> | 現在、U.2 SSDは開発されたばかりなので、製品も対応可能のマザーボードも滅多にありません。 |
SATA 3.0：最も常用なSSDインタフェース
現在、SATAは最も広範囲に使用されているインタフェース規格です。最大の利点は、技術が成熟し、多くのデバイスに対応でき、普及率もかなり高いことです。
最初のSATA1.0から現在のSATA3.0に発展してきます。HDD及び2.5インチSSDもこの規格を採用しています。
SATA3.0の理論転送帯域幅は6Gbpsです。10Gbpsまたは32Gbpsの帯域幅を持った新たなインタフェース規格よりかなり狭いですが、普通の2.5インチSSDの場合に、500MB/sの読書速度は十分です。それに、従来のHDDと比べると、6Gbpsの帯域幅はまだまだ広いです。
ヒント：
現在、SATA 3.0はちょっと時代に遅れますが、一般的には、普通のユーザーは高い性能を求める必要がないので、SATA 3.0は将来長い時間に主流となる可能性が高いです。
mSATA：制限が多い
軽量・薄型ノートの発展とともに、SSDを小型化・軽量化するのはますます重要になっています。従って、非常にコンパクトで薄い形状をしているｍSATA SSDが生産されます。
2009年、「SATA-IO」は新しい製品仕様を公開しました。新しい製品仕様によって、ウルトラブックやビジネスノートなど軽量薄型ノートにSATA技術の追加が行なわれました。それに、ｍSATAもSATA 3.0と同じの6Gb/sの理論転送速度を持っています。
しかし、小型化はメモリチップの容量に制限を与えます。性能及び容量において、ｍSATA SSDは普通の2.5インチSSDよりも落ちます。従って、多くのユーザーはｍSATAより従来の2.5インチSSDを選択します。
ヒント：
SATA3.0はほとんどのライトユーザーに適しますが、超高性能を求めるユーザーにとって、その転送速度はまだまだ足りないです。
SATA3.0はほとんどのライトユーザーに適しますが、超高性能を求めるユーザーにとって、その転送速度はまだまだ足りないです。
M.2：柔軟・高度
ウルトラブックの推し進めのため、薄いSSDはますます重要になります。しかし、ｍSATAには色々な制限があるので、インテルは新たなインタフェース規格NGFF（Next Generation Form Factor）を発表しました。NGFFは転送速度を向上されるばかりか、ｍSATAよりもっと薄いです。なお、「NGFF」という名前はあまりにも冗長なので、段々「M.2」と呼ぶようになりました。
SATAレーン及びPCIEレーンに対応可能。
SATAレーンを使用する際、最大転送帯域幅はSATA 3.0と同じで、6GBPsです。現在、M.2は主にPCIE×4レーンを採用しています。(PCIE×4の理論転送帯域幅は32Gbpsに達します。)
PCIEレーン向けのNVMe仕様により、M.2 SSDはSATA SSDより性能がかなり高いです。将来、M.2がSATAを置き換える可能性は十分あります。
NVMeはフラッシュメモリを採用するSSDに向けて策定された新たな仕様で、従来のAHCIよりSSDに適します。NVMeはサウスブリッジを利用する代わりに、PCIEレーンで直接SSDをCPUを接続します。従って、SSDの転送速度がもっと速くなり、レイテンシも短くなります。なお、NVMe仕様に対応、PCIEレーンを使用するSSDはNVMe SSDとも呼ばれます。
ヒント：
マザーボードによって、M.2の対応するレーンは異なります。PCIEレーンのみに対応するものもあれば、両方にも対応するものもあります。SSDを購入する際に、マザーボードの取扱説明書を参照し、M.2の対応するレーンを確認してください。
マザーボードによって、M.2の対応するレーンは異なります。PCIEレーンのみに対応するものもあれば、両方にも対応するものもあります。SSDを購入する際に、マザーボードの取扱説明書を参照し、M.2の対応するレーンを確認してください。
PCIE：ハイエンド
現在、全部のインタフェースも、広い帯域幅を持ったPCIEに切り替えています。例えば、M.2はPCIE×4レーンによって、読書速度を大幅に向上されます。そして、ネイティブPCIEは転送中の転換などもなくします。 実は、多くのM.2 SSDには、PCIEインターフェイスも付いしているため、ユーザーは直接PCIE×4インタフェースに接続できます。
ヒント：
PCIEは製品ラインが少なくて、体積がちょっと大きくて、M.2と比べると大きな違いもないので、企業及びヘビーユーザーに愛用されます。現在、マザーボードのPCIEレーンはPCIE×16にも達します。今後、SSDは転送帯域幅においてさらに改善されたら、PCIEインタフェースにはまだ大きな可能性が隠されます。
PCIEは製品ラインが少なくて、体積がちょっと大きくて、M.2と比べると大きな違いもないので、企業及びヘビーユーザーに愛用されます。現在、マザーボードのPCIEレーンはPCIE×16にも達します。今後、SSDは転送帯域幅においてさらに改善されたら、PCIEインタフェースにはまだ大きな可能性が隠されます。
SATA Express：成果が目立たない
SATAの速度を6Gbps以上に向上されるのは非常に困難ですが、製造メーカーは諦めず試し続けています。そして、SATA-Expressが発表されます。
SATA Expressの特徴：
理論帯域幅は10Gbpsにも達し、普通のSATA3.0より4Gpbs広いです。
SATAディスクと互換性があります。
ヒント：
SATA-Expressは理論帯域幅において、SATA3.0より大きな変化がありません。それに、大きな体積により、マザーボード及びインタフェースの空間を多く占有したので、現在はあまり生産されていません。
SATA-Expressは理論帯域幅において、SATA3.0より大きな変化がありません。それに、大きな体積により、マザーボード及びインタフェースの空間を多く占有したので、現在はあまり生産されていません。
U．2：非常に珍しい
U.2（旧称は「SSF-8639」）はSATA-Expressに基づいて改善された新たなインタフェース規格で、SATA-Express及びSATAも対応できます。簡単に言えば、U.2は4つのレーンを持ったSATA-Expressです。U.2の理論帯域幅は32Gbpsに達し、M.2とほぼ同じです。なお、NVMe仕様も対応可能。
一見すると、U.2は性能においてM.2とほぼ同じですが、市販されているU.2 SSDも、U.2インタフェース付きのマザーボードも非常に少ないです。実は、U.2 SSDのサイズは2.5インチにも達します。それに、現在マザーボードは段々小型化に改善されているので、U.2に対応マザーボードへの投資も多くないです。将来、M.2の普及はますます困難になるかもしれません。
まとめ
現在市販されているSSDには種類が様々ですが、常用なのはSATA3.0、M.2、ｍSATA及びPCIE4種類です。一般的には、ユーザーはインタフェースに関する知識を深く勉強する必要がありません。技術とコストパフォーマンスなどの要素からみれば、M.2、SATA3.0は市場占有率が最も高いので、SSDを購入する時、自分のニーズに合わせ、この2種類から選択すれば良いです。
