Die Verbesserungen in der Speicherschnittstelle, wie etwa die Vervierfachung der SATA-Bandbreite, sind nicht der einzige Grund dafür, dass SSDs so viel schneller sind als Festplatten. SSDs sind schneller, weil sich die Wartezeit (Latenz) bzw. Reaktionszeit der Speichermedien um 1000x von einem mechanischen Antrieb zu einer SSD verbessert hat.
Die beobachtbare Systemleistung, welche der Benutzer sehen und fühlen kann, ist durch einen Engpass begrenzt. Für die längste Zeit ist der Flaschenhals die mechanische Festplatte gewesen. Sobald dieser Flaschenhals entfernt wurde, war der nächste Engpass die SATA-I Schnittstelle. Jetzt mit SATA-III SSDs könnte der Engpass heute ein anderer Teil des Systems sein, vielleicht die GPU für Grafik-Performance oder die CPU oder Speicher für die Verarbeitungsleistung, und in einigen Fällen könnte es auch das Speichersystem sein. Wenn Sie speicherintensive Operationen ausführen, dann könnte NVMe genau das sein, was Sie brauchen. Aber wenn der Performance-Engpass anderswo ist oder wenn Sie sich nicht mit der höheren Leistung belasten wolen, die mit NVMe Performance einhegeht, dann ist NVMe vielleicht nicht das, was Sie gerade suchen.
Die Quintessenz ist, dass die unglaublichen Leistungsverbesserungen, die durch den Wechsel von der mechanischen Festplatte hin zu SSD realisiert werden, nicht erreicht werden, indem sie von SATA zu NVMe wechseln. Wenn die Anwendung nicht die zusätzliche Speicherleistung benötigt, wird kein Vorteil realisiert.
NVMe wird der De-facto-Standard nicht wegen der Leistung, die es bietet, sondern eher wegen der Standardisierung und breiten Nutzung. Diese Prozesse, welche nicht von der Leistung getrieben sind, können sehr lange dauern. Heute erfordert die traditionelle Speicherung einen ACHI (SATA) oder SAS Controller, um mechanische Festplatten mit dem PCIe Bus zu verbinden, und NVMe ist die Lösung, die die den Controller eliminiert und stattdessen die direkte Verbindung herstellt. Aber wie so viele andere Standards ist die SATA-Schnittstelle gut etabliert, hat mehrere IP-Anbieter und ist weit verbreitet mit marktbasierten Preisen.
Eine kurze Übersicht für SSDs zeigt, dass NVMe-Preise im Einklang stehen für für Einsteiger-SSD, aber das Hochleistungspotential von NVMe kommt zu einem bestimmeten Preis. Betrachtet man eine Reihe von 512GB SSDs zeigt sich, dass die SATA und NVMe M.2s im gleichen Preisniveau sind , aber noch etwas teurer als die 2,5 ". Der höhere Preis ist auf die Leistung und größere Flexibilität des M.2 zurückzuführen.
NVMe-Laufwerke kommen in drei grundlegende Formfaktoren, die Add-In-Karte (AiC), die 2,5 "(U.2) und die M.2. Da das NVMe-Protokoll auf der physischen Schicht des PCIe läuft, sind die Verbindungen nahezu identisch mit PCIe. Die AiC-Karten ähneln Standard-Erweiterungskarten, das M.2 ähnelt Mini-PCIe und das 2,5 "soll die Modularitätsanforderungen von Speichersystemen adressieren. Die AiC hat eine hohe Kapazität und kann so konzipiert werden, dass sie eine beliebige Anzahl von PCIe-Skits unterstützt. Diese Karten sind in der Regel für hohe IOPS-Anwendungen, aber Sie brauchen einen eigenen PCIe-Slots für die Karte und sie sind nicht Hot-Swap-fähig. Unten sind eine 4 Lane und eine 8 Lane AiC von Intel.
Eine kleinere Version dieser Art der Implementierung ist der M.2 Formfaktor, der gemeinhin 22mm breit ist und eine Länge zwischen 42mm und 110mm hat. Die M2-Buchse ähnelt der eines SO-DIMMs für den Speicher, so dass die Karte parallel zur Hauptplatine liegt. Natürlich gibt es noch andere Sockel-Orientierungen zur Verfügung, aber die häufigste ist die, die in Laptop-Computern verwendet wird.