M.2SSDドライブでのSATAとNVMeに関する説明
M.2インターフェイス上のSATAおよびNVMeSSDドライブについて質問があります。
それらが同じハードウェアコネクタ（つまり、M.2）を持っているとすると、機能的な観点から互換性がありますか？
つまり、M.2 SATASSDをM.2NVMe SSDに置き換えることはできますか？または、メインボードがNVMeをサポートする必要がありますか？
基本的に、SATA/NVMeコントローラーが実際にSSDM.2ドライブにあり、メインボード上でM.2コネクターと交換できることを知りたいです。
ありがとうございました
M.2 SATAは、SATA/SATA Expressを使用してボードに接続するアダプタカードに接続するか、最近の多くのラップトップにはSATAバスにポートが組み込まれています。 NVMe M.2スロットを備えた一部のPCIeアダプターには、 その上にSATA M.2スロット がある場合がありますが、多くの場合、SATAコネクターがあり、SATAケーブルが付属しています。 NVMeポートのみがPCIeインターフェースを使用し、M.2SATAポートはSATAポートに接続されています。ポイントツーポイントSATAバス上のホストコントローラーはAHCIを使用します。バスデバイスコントローラー上のデバイスは、SATAトランスポートプロトコルを使用します。デバイスにはAHCIコントローラーが組み込まれておらず、通常のSATAコントローラーのみが含まれています。これらはPCIeデバイスではなく、PCIeインターフェイスとインターフェイスするPCIeデバイスとしてSATAバスのもう一方の端にAHCIコントローラーが必要なため、NVMe/AHCIスロットに配置することはできません。 SATAコントローラーはPCIeとのインターフェース方法を知りません。
M.2 AHCI PCIeドライブにはAHCIコントローラーが組み込まれているため、AHCIドライバーを使用し、AHCIホストコントローラーとしてPCIeバスと直接インターフェイスできます。これらは、PCIeバスの組み込みM.2ポートに接続するか、マザーボードにM.2ポートがない場合は、PCIeスロットに挿入されているアダプターに接続します。
M.2 NVMe PCIeドライブにはNVMeコントローラーが組み込まれているため、NVMeドライバーを使用します。これらは、PCIeバスの組み込みM.2ポートに接続するか、マザーボードにM.2ポートがない場合は、PCIeスロットに挿入されているアダプターに接続します。他にもいろいろな種類のアダプターがあります。たとえば、SATAポートに接続されたSATAM.2スロットとSAS（Mini SAS））を介して接続されたM.2NVMeスロットを備えた3.5インチベイ–PCIアダプターへのミニSASケーブル）。マザーボード上のM.2 NVMe/AHCIポートは、PCIeバスだけでなくSATAバスにも接続できるため、M.2を使用できます。 SATAもスロットに挿入されます。これは次のようになります。
PCIe SSDには、NVMeコントローラーが組み込まれています。これらは、M.2ドライブが接続されるアダプターではありません。代わりに、カードは実際のSSDです。 AIC（アドインカード）フォームファクター（FHFL、FHHL、またはHHHLのいずれか）があります。これらは、PCIeコネクタでPCIeスロットに直接接続します。 NVMeコントローラーはPCIeプロトコルを使用してRAMにアクセスします。
mSATA SSDは、SATAバスのmSATAポート、またはSATA経由で接続するアダプターに接続します。アダプターは 多目的PCIeアダプター上にある場合もあります そしてM.2 SATAのように、実際にはアダプターに付属のSATA/SATA Expressケーブルを介して接続しますが、M.2はのPCIeバスピンに接続しますアダプター。 mSATAのフォームファクタはmPCIeと同じですが、互換性がありません。他のいくつかのデバイスは、WiFiカードなどのmPCIeを使用します。珍しいmPCIeSSDもいくつかあると思います。 mPCIe（以前のmPCIの代替品）スロットは、USB2.0バスまたはPCIeバスに接続できます。 mPCIeカードに搭載されているコントローラーは、USBインターフェース、PCIeインターフェース、またはその両方をサポートします。
M.2SATAおよびmSATA canは、アダプターにSATAポートがないPCIeアダプターに表示されます カードに組み込みがあるためPCIeインターフェースとインターフェースするAHCIコントローラー。
M.2仕様では12個のキーA〜Mが識別されますが、一般的に使用されるのはBおよびMM2 SATASSDはB + Mキー（BキーおよびMキーモジュールのソケットに収まる）であり、M.2 NVMe PCIe 3.0x4レーン用の/ AHCISSSDはMキーです。
U.2は、M.2とは異なり、ホットプラグをサポートする新しいタイプの2.5インチSSDのフォームファクタです。 U.2ドライブはAHCIまたはNVMeにすることができます。 U.2ドライブはベイに収まり、SASを介してミニSASポートを備えたPCIeアダプターカードに接続するか、U.2は実際に- PCIeアダプター自体に適合 。使用されるSASケーブルは、SATAExpressよりも高速なSFF-8639からMini SASケーブル。
互換性を判断する最良の方法は、マザーボードとデバイスのマニュアルをチェックして、使用しているインターフェイスを特定するか、試してみることです。
" M.2 "は、多数のコネクタの概要を示す標準であり、重要な要素は キーイング です。
「M.2」コネクタは、が伝送できるすべてのバスを必ずしもサポートしているわけではありません。 、 PCI Express 3. （ NVMe ） SATA 3. または SB 3. （したがって、USB 2.0）を含みます。
たとえば、「Bキー」と「Mキー」のバリエーションは非常に一般的ですが、カード上で組み合わせることができます-エッジコネクタ：
このキーイングにより、サポートされる可能性のあるインターフェイスに関するヒントが得られます。
- "Bキー"-PCIe x2、SATA、USB 3.0オーディオ、UIM、HSIC、SSIC、I2CおよびSMBus
- WiFiやセルラーモデムなどの周辺機器によく使用されます
- 引き続き保管に使用できます
- "Mキー"-PCIe x4、SATA、SMBus
- ストレージデバイスでより一般的に使用されます
ただし、最終的には、これらのインターフェイスを提供するのはホスト（つまりマザーボード）次第です。
お気づきのように、SATAインターフェイスを使用する「M.2ストレージデバイス」がありますが、実際に配線される適切なキーのコネクタを備えたマザーボードでのみ機能します/ SATAインターフェイスを提供します。
同様に、PCI Expressインターフェイスを使用する「M.2ストレージデバイス」（したがって、NVMeである可能性が高いですが、 [〜＃〜] ahci [〜 ＃〜] ）マザーボードからのサポートが必要になります。
これは複雑なトピックになる可能性があります...
マザーボード上の1つのコネクタがPCIExpress（つまりNVMe）とSATAの両方をサポートする可能性は十分にあります。
M.2を介したSATAサポートは、多くの場合、SATAコネクタを無効にするという犠牲を払って行われます。 たとえば ：
SATAモードのデバイスがM.2ソケットにインストールされている場合、SATA_2ポートは使用できません。
M.2NVMeデバイスが他のPCIExpressカードと帯域幅を共有する（または盗む）可能性も十分にあります。 たとえば
PCIE_x8/x4_2スロットは、M.2_2スロットと帯域幅を共有します。