2 tipi di SSD M.2: SATA e NVMe

Quando si parla di tecnologia di storage M.2, normalmente ci si riferisce allo standard SSD, in riferimento a un formato specifico. La tipologia M.2 fa riferimento a un formato SSD che in termini di forma e dimensioni assomiglia a quello di una barretta di gomma da masticare. Le forme ridotte e compatte ne fanno la soluzione ideale per i computer leggeri e portatili, come laptop, notebook, NUC e ultrabook. Questo tipo di unità occupa meno spazio rispetto agli SSD da 2,5” o agli hard drive e può raggiungere fino a 2 TB in termini di capacità.

Ora che abbiamo spiegato cos’è lo standard M.2, passiamo a rispondere ad un altra importante domanda. “Lo standard M.2 è più veloce di un SSD?”

La risposta è no. M.2 non è altro che uno dei vari formati di SSD disponibili. Pertanto, tale domanda non ha senso. Tuttavia, è comprensibile capire la confusione associata a tale domanda, dato che gli SSD M.2 sono relativamente nuovi rispetto ad altri formati di SSD client. Esistono due tipi di SSD M.2. SATA e NVMe. La differenza principale risiede nella tecnologia di storage e nelle esigenze e budget specifici che caratterizzano e definiscono pregi e difetti di ogni modello.

Suggerimento utile: Si tenga presente che gli SSD M.2 sono compatibili esclusivamente con schede madri che supportano gli slot M.2. Verificare la scheda madre del computer per assicurarsi che disponga di uno slot M.2.

SATA M.2 SSD

Iniziamo col dire che nel mese di dicembre 2022 abbiamo lanciato l’ultimo modello della nostra famiglia di SSD M.2 SATA , denominato A400 M.2. Non produciamo più SSD M.2 basati sullo standard SATA e d’ora in avanti tutti i nostri SSD M.2 saranno di tipo NVMe. Ma all’epoca, gli SSD M.2 SATA utilizzavano l’interfaccia SATA con una velocità di trasferimento dati massima pari a 6 Gbps. Si tratta di una velocità relativamente ridotta rispetto a quella delle nuove interfacce (ulteriori dettagli su questo aspetto nelle sezioni seguenti di questo documento). Gli SSD basati sullo standard SATA si posizionano al livello più basso in termini di prestazioni, in quanto utilizzano la stessa interfaccia degli hard drive. Tuttavia, gli SSD basati sullo standard SATA offrono una larghezza di banda da tre a quattro volte superiore rispetto ai tradizionali hard drive a dischi rotanti. Gli SSD SATA erano anche maggiormente diffusi ed economici rispetto agli SSD NVMe. Gli SSD M.2 SATA rappresentavano un’ottima alternativa agli SSD da 2,5” se non si disponeva dello spazio per un SSD da 2,5” nel proprio computer.  Un SSD M.2 dotato di un pulsante M e di un pulsante B, come indicato in figura, identifica un SSD SATA.

Per lungo tempo, lo standard SATA ha rappresentato l’interfaccia primaria utilizzata nel settore delle tecnologie di storage. Utilizzando cavi SATA, i drive SATA necessitano di due cavi per il funzionamento. Uno dei cavi viene utilizzato per il trasferimento dei dati alla scheda madre, mentre l’altro fornisce l’alimentazione all’alimentatore. L’eccessivo numero di cavi era uno dei problemi che influenzavano le prestazioni nei casi dei PC in cui venivano installati drive storage SATA multipli. I notebook sottili e i laptop, inclusi gli ultrabook, non hanno spazio sufficiente nemmeno per ospitare i cavi SATA. Ecco perché utilizzano il formato M.2. Un SSD SATA M.2 risolveva questo problema, in quanto non richiedeva l’uso dei due cavi di collegamento utilizzati dagli altri drive di storage SATA.

Tuttavia, il fatto che si tratti di un SSD M.2 non cambia il fatto che si tratta pur sempre di un SSD basato su tecnologia SATA. La principale differenza tra lo standard SATA e quello NVMe risiede nella tecnologia dell'interfaccia e nei livelli di prestazioni. Un SSD SATA M.2 utilizza sempre la tecnologia basata sull’interfaccia SATA, che non offre alcun miglioramento in termini di velocità e prestazioni, a meno che non si tratti di un SSD NVMe M.2.

NVMe M.2 SSD

Un SSD M.2 dotato di un pulsante M e di un pulsante B, è un SSD NVMe.  Gli SSD NVMe M.2 utilizzano il protocollo NVMe, specificamente progettato per gli SSD. Quando abbinati a un bus PCIe, gli SSD NVMe offrono i massimi livelli di prestazioni e velocità ottenibili. Gli SSD NVMe comunicano direttamente con il processore di sistema, attraverso i socket PCIe. Essenzialmente, ciò consente alla memoria flash di utilizzare un SSD direttamente attraverso i socket PCIe, anziché dover utilizzare i driver di comunicazione SATA, che sono notevolmente ridotti rispetto allo standard NVMe.

Gli SSD NVMe M.2 offrono prestazioni notevolmente superiori rispetto agli SSD M.2. Grazie ai bus PCIe, gli SSD NVMe M.2 utilizzano velocità di trasferimento teoriche fino a 20 Gbps, un valore già notevolmente più elevato rispetto agli SSD M.2 SATA con velocità di trasferimento fino a 6 Gbps. I bus PCIe sono in grado di supportare piattaforme a 1x, 4x, 7x e 16x piste. Lo standard PCIe 3.0 offre velocità di trasferimento effettive fino a 985 MB/S per pista. Ciò si traduce in velocità di trasferimento potenziali fino a 16 GB/s. Tuttavia, esistono solo soluzioni x2 e x4 piste quando si utilizza il formato M.2 con i bus PCIe. Tale soluzione offre velocità di trasferimento massime fino a 4 GB/s.

Le unità NVMe sono più veloci di quelle SATA? Tecnicamente, si. Le moderne schede madri utilizzano lo standard SATA III, che offre throughput pari a 600 MB/s. Mentre i drive NVMe offrono velocità fino a 3.500 MB/s. Il livello di prestazioni offerto è notevolmente superiore a quello dello standard SSD, indipendentemente dal fattore di forma. Solamente gli SSD che utilizzano la tecnologia NVMe superano i limiti di velocità di trasferimento che invece limitano gli SSD basati sullo standard SATA.

Quando si decide se optare per un SSD SATA M.2 o per un SSD NVMe M.2, è necessario tenere presenti i seguenti fattori:

• Sistemi supportati - I dispositivi più datati potrebbero non essere compatibili con lo standard NVMe, in quanto non dispongono delle connessioni necessarie a utilizzare i socket NVMe PCIe.
• Rapidità di avvio – Il modo più semplice per avviare il sistema operativo di un computer rapidamente risiede nell’installare il sistema operativo su un SSD. L’utilizzo di un SSD NVMe offre enormi vantaggi in termini di velocità.
• Prioritizzazione dello storage – È possibile utilizzare un SSD NVMe in combinazione con un SSD SATA. Si tratta di un’opzione accessibile e dai costi ragionevoli. È possibile installare il sistema operativo e programmi e applicazioni che richiedono grandi risorse su un SSD NVMe, e utilizzare un SSD SATA per archiviare tutto il resto, come i file di dimensioni più piccole e che richiedono meno risorse di elaborazione, oltre a file, documenti e altro materiale.
• Vantaggi per il gaming – L’uso di un SSD NVMe M.2 offre drastici miglioramenti in termini di tempi di caricamento dei giochi. I giochi installati su un drive NVMe offrono sempre prestazioni complessive notevolmente superiori in virtù delle maggiori velocità di trasferimento durante l’inizializzazione dei giochi dallo storage.
• Generazioni PCIe – Esistono generazioni di bus PCIe che hanno differenti livelli di prestazioni. La larghezza di banda raddoppia a ogni generazione ed esistono SSD che utilizzano tecnologie PCIe di differente generazione. Le ultime generazioni di tale tecnologia disponibili sono le PCIe 4.0 e PCIe 5.0, il cui sviluppo è ancora in corso.
• Connessioni condivise – Alcune schede madri non dispongono di connessioni PCIe sufficienti a supportare drive NVMe multipli. Potrebbe essere necessario utilizzare la connessione disponibile tra una scheda grafica e un SSD NVMe. In altri casi potrebbero essere disponibili piste PCIe, ma solo un determinato tipo di connessione utilizzabile su dispositivi NVMe alla massima velocità, come quella disponibile con connessioni M.2.