【新人エンジニア向け】SSDの規格とは?SATA・NVMe・M.2をやさしく徹底解説!

こんにちは。ゆうせいです。

今回はパソコンやサーバーのストレージに欠かせない「SSDの規格」について、新人エンジニア向けにやさしく、かつしっかりと解説していきます!

「M.2?NVMe?SATAってハードディスクとは違うの?」
そんな疑問に例えや図解を交えてしっかり答えます!


SSDとは?

SSD(Solid State Drive)は、半導体でできた記憶装置のことです。
HDD(ハードディスクドライブ)のような物理的なディスクではなく、電子的にデータを読み書きします

特徴は?

  • 読み書きが超高速
  • 衝撃に強い(可動部なし)
  • 音が静か・発熱も少ない

例えるなら、HDDがCDプレイヤーなら、SSDはスマホのストレージ。スピードも安定性も段違い!


SSDの主な規格

SSDには大きく分けて以下の「インターフェース(接続方式)」があります:

規格名接続方式転送速度見た目
SATASATAケーブル最大 約550MB/s2.5インチ
M.2 SATAM.2スロット + SATA約550MB/sスティック型
M.2 NVMe(PCIe)M.2スロット + PCIe最大7000MB/s(Gen4)同上
U.2 / PCIeカード型サーバー向け非常に高速(業務用)大型

SATAとNVMeの違いとは?

SATA SSD(従来型)

  • 接続:SATAケーブルでマザーボードへ
  • メリット:安価・安定
  • デメリット:HDDよりは速いが、限界あり

NVMe SSD(次世代)

  • 接続:マザーボードのPCIeレーンを使用
  • メリット:爆速。SATAの10倍以上
  • デメリット:やや高価、発熱多め

M.2って何?規格じゃなくて「形状」

M.2とは接続端子の形状です。規格ではなく「差し込みの物理サイズ・形」です。

M.2の例え:

  • M.2=USB-Cのような「形」
  • SATA/NVMe=USB2.0や3.0のような「速度・通信ルール」

つまり、「M.2だから速い」とは限らず、中身がSATAかNVMeかが重要なんです!


M.2のサイズ:数字で見分ける!

M.2の製品名には「2280」などの数字があります。

  • 22:幅(mm)
  • 80:長さ(mm)

よくある「M.2 2280」は幅22mm×長さ80mmということ。


PCIe Gen3とGen4、何が違うの?

世代転送速度(理論値)
PCIe Gen3 x4約3,500MB/s
PCIe Gen4 x4約7,000MB/s
PCIe Gen5 x4約13,000MB/s(今後普及)

つまり、Genが進むほど「超速ドライブ」になります!


例えで理解:SATAとNVMe

  • SATA SSD:軽トラックで配達(そこそこ速い)
  • NVMe SSD:新幹線で配達(爆速!)

用途に応じてどちらを使うか選ぶことが重要です!


規格ごとのメリット・デメリットまとめ

規格メリットデメリット
SATA安定・安価・互換性高い転送速度に限界あり
M.2 SATAコンパクト・取り付け簡単実はSATAと同じ速度
M.2 NVMe超高速・最新PCに最適熱対策・高価格帯
PCIeカード型拡張性・プロ用途一般PCでは使えない

今後の学習の指針

さらに深掘りしたい新人エンジニアの皆さんは、以下も学ぶと◎です!

  • TBWやDWPDなど寿命に関わる数値
  • Trimコマンドとガーベジコレクション
  • RAID構成におけるSSDの選び方
  • 冷却方法(ヒートシンク・サーマルパッド)

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投稿者プロフィール

山崎講師
山崎講師代表取締役
セイ・コンサルティング・グループ株式会社代表取締役。
岐阜県出身。
2000年創業、2004年会社設立。
IT企業向け人材育成研修歴業界歴20年以上。
すべての無駄を省いた費用対効果の高い「筋肉質」な研修を提供します!
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