與使用傳統AHCI (進階主機控制器介面) 協定的 SATA SSD 相比，採用 NVMe 協定可以縮短輸入/輸出作業的啟動時間、增加資料傳輸量，並加快完成速度。 NVMe 是專為 SSD 所設計，因此它已成為資料中心伺服器，以及筆記型電腦、桌上型電腦甚至是次世代遊戲機等客戶端設備中的新產業標準。 承上，由於原有 PCIe、SATA 或 USB 之裝置皆可以轉設計為 M.2 之型式，以此 M.2 其並非專屬於 SSD 之格式規範。 其他諸如 Wi-Fi/Bluetooth、GPS 或 NFC 介面卡等，目前皆已有 M.2 格式之產品。 而這些裝置原先多屬於 USB m.2nvme 介面，若依循 M.2/NGFF 之設計規範，其金手指防呆鍵位與 M.2 SSD 將會有著顯著之不同（彼等主要採用 A/E key）。 整體而言，不同的金手指防呆位置，可讓消費者於安裝使用 M.2 裝置時，可獲得最低程度之依循法則。
2006年当三星发布第一款民用SSD开始，谁也没想到这个性能怪物仅仅用10年便颠覆了HDD在存储界长达60年之久的统治霸权，并且愈发有取而代之的趋势，如今，电脑里不装个SSD总觉得哪里不正常。
m.2nvme: 一分錢一分貨，如何選擇 M.2 NVMe PCIe SSD 固態硬碟
M.2介面的尺寸目前不少，筆者不是專家，只知到用Type xxyy的方式表示（單位為毫米），xx表示寬度，yy表示長度。 例如WD 黑標 BLACK 256GB 是Type 2282，表示其寬度22mm，長度82mm，目前在賣場常看到的M.2 SSD常見的Type有2242、2260、2280三種，AWD-DT-129A轉接卡都支援。 有PCI Express 3.0 x4介面插槽（向下相容PCIe Gen2），訊號轉接傳輸無需安裝硬體驅動程式，亦無軟硬體相容性問題。 PNY CS2140雖然是PCIe 4.0，但速度只有PCIe 3.0等級，原則上沒必要多花錢買到PCIe 4.0的等級，只不過剛好遇到特價購入而已。 背面有詳細的規格說明，看到標註產地台灣總是特別親切，搭著PCIe 4.0的外衣，速度僅能達到PCIe 3.0的頂標，筆者特價時購買，若價格調回就不建議(個人見解)。 所以為了減少磨損並延長 SSD 的壽命，大多數的廠商已使用一些演算法，就是將寫入與刪除的動作平均分攤到各個區塊上，這樣可以避免某區塊過度頻繁而導致壽終正寢，不過再好的演算法還是比不上實質的硬體條件，SLC/MLC不容易買到，且價格昂貴，QLC寫入次壽命短，TCL可說是不錯的折衷選擇，購入SSD前一定看閃存的類型，因牽涉到寫入次數的壽命問題，不可忽視。
（图片来源：自行拍摄）和目前大规模使用的SATA接口硬盘相比，M.2接口硬盘的优势在于性能和体积。 比如说M.2接口的SSD体积要比2.5寸或者3.5英寸的SSD小得多，同时也可以通过PCIe通道直接与CPU相互连接，来获得充裕的带宽，从而大幅提升SSD的性能。 在2012年的IDF上，Intel提出将开始大力推广NGFF技术标准的SSD，主要用于超极本平台，进一步减少超极本厚度同时提高传输速度，取代mSATA。 想不到的是，尝过甜头的厂家开始把这一接口推广到其他领域，M.2接口以星星之火可以燎原之势迅速普及了下来，下一步便是高性能的NVMe M.2 SSD普及了。 而Socket3则仅支持PCI-E x 4通道，拥有高达32Gbps的带宽，接近4GB/S的接口传输速度，比SATA快5倍之多，专为高性能存储设计。
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此一無法開機之問題主要發生於第四代 Core 處理器（或更早期）之主機板之上。 究其原因，是因為這些主機板之 BIOS 缺乏對於 NVMe 協定之支援，而這必須透過主機板製造商釋出內含 NVMe 模組之 BIOS 來加以克服 。 此外考量 SATA 頻寬不足之限制，我們建議消費者採購 M.2 SSD 時以 PCIe 規格為優先考量。
簡單說，M.2介面的固態硬碟有SATA SSD與PCIe SSD之分，M.2 SATA SSD速度與傳統STAT3介面的SSD差異不大，重點要挑M.2的PCIe SSD，所以挨踢路人甲買的是WD 黑標 BLACK 256GB M.2 的 PCIe 規格，有著PCle Gen3x4高速介面與最新NVMe標準。 採用Phison PS5019-E19控制器，28nm製程不支援獨立快取，支援PCIe Gen4x4傳輸介面，DRAMless 無緩衝記憶體的設計，但可利用 Host Memory Buffer 使用系統主記憶體作為緩衝，這種方式可以降低成本，價格會漂亮些。 面向PCIe SSD产品的NVMe标准能有效降低控制器和软件接口部分的延迟，最主要是能让SSD走PCI-E通道直连CPU，有效降低了数据延迟，其次，NVMe精简了调用方式，AHCI每条命令则需要读取4次寄存器，一共会消耗8000次CPU循环，从而造成2.5μs的延迟，而NVMe执行命令时则不需要读取寄存器。 註：筆記型電腦之實際 M.2 SSD 硬體介面相容性，將依各原廠之設計而有所差異，建議先與原廠取得技術支援後，再行選購安裝。 上文已說明了 M.2 可以涵蓋原本 PCIe、SATA 或 USB 之裝置，而 SSD 原本採用硬體介面的不同（PCIe 或 SATA），形成了 M.2 SSD 安裝後無法相容運作之主因。 我們在此整理出市面上流通之 M.2 PCIe SSD 以及 M.2 SATA SSD，來加以歸納探討。
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另一种是支持“M key”的插槽，短的一段在右边，采用5pin设计，当接口连带“M key”一并使用时候，走的是PCI-E X4通道，即为Socket 3接口。 对比传统的ACHI，NVMe接口标准能有效降低控制器和软件接口部分的延迟，大幅提高固态硬盘的IOPS性能，还兼顾低功耗，驱动适应性广的优点，因此可以说NVMe接口标准是革命性的。 當然，若消費者所擁有之主機板為支援第六代以上 Core 處理器之晶片組，則其 BIOS 皆有包含 NVMe 模組，而不需要顧慮此一問題 。 當 M Key 插槽出現於轉接卡上時，囿於裝置之生產成本以及考量市場需求，極其大部分僅支援 PCIe 介面。 儘管有使用 AHCI 而非 AHCI 的 SATA、PCIe 插槽和 M.2 的 SSD，但 U.2 是專用於 NVMe 協定的外觀尺寸規格。 NVMe (非揮發性記憶體通訊協定) 是一種驅動 PCIe 介面固態硬碟的通訊協定。
回歸到SSD的本質與自己的需求來選擇的，了解SSD的基本技術是無庸置疑的，介面的選擇的確影響速度的主要判斷，早期的主機板至少都會有SATA3介面，新的主機板也都支援新的PCIe NVMe M.2介面，SATA3的讀寫速度頂多500多Mb/s，M.2 PCIe SSD機種則高傳輸速度至少 2000MB/s 起跳，輕鬆可超越 3000MB/s 不是難事，足足是 SATA 6GB/s 的數倍。 MSATA是SATA协会开发的mini-SATA接口控制器的产品规范，控制器可以让SATA技术整合在小尺寸的装置上。 但前文有提到， PCIex2 M.2 SSD m.2nvme 亦採用相同之 B+M key 腳位。
看完各个接口没能普及的原因，大家大概都明白了，M.2接口能突围而出，主要凭借着两点：1、支持NVMe传输协议，拥有更大的带宽，提高SSD的IOPS，大大减少SSD的延迟。 2、接口通用性比其他支持NVMe传输协议的接口要好，体积小巧、更适合放在各种移动端平台。 由上表可以得知，所有的 PCIex4 SSD 其腳位型式皆為 M Key，我們可以反推得知 M key 型式之 M.2 SSD 其硬體介面必然為 PCIe，而不會有其他可能。
- 當 M Key 插槽出現於轉接卡上時，囿於裝置之生產成本以及考量市場需求，極其大部分僅支援 PCIe 介面。
- （图片来源：自行拍摄）事实上除了M.2的SSD之外，包括笔记本中的部分网卡也采用了M.2接口，例如千兆、万兆网卡，它们需要极高的带宽，传统的接口自然满足不了，于是M.2接口便成为了这些设备的香饽饽。
- 註：由網路上可尋求之經驗文件可知，使用者亦可以透過特殊工具程式來 DIY 內含 NVMe 模組之 BIOS。
- 但因 PCIex2 之 M.2 SSD 並非主流，以此整體而言，絕大部分 B+M key 型式之 M.2 SSD 多為 SATA 介面。
- 目前市面上的主機板都會有M.2插槽，M.2介面的SSD硬碟有PCIe NVMe 及 SATA3兩種規格，且PCIe又有3.0與4.0的協議差異，但你知道 M.2 PCIe的固態硬碟價格落差甚大，其中學問不少，如何選擇 M.2 NVMe PCIe SSD 固態硬碟是個課題，筆者就來說明自己購入的想法。
- M.2 nvme是支持Nvme协议的高速SSD，走的是PCle通道，速度超级快。
M.2其实是一种标准的连接器接口，曾用名是NGFF（Next Generation m.2nvme Form Factor），是由HP主导的一个PCI-SIG协会公布的协议，标准名称为PCI Express M.2 Specification，设计目的是为了在同一连接器上支持多种模组/卡，其中除了大家熟知的SSD之外，还支持WIFI、蓝牙、全球卫星导航系统和NFC等。 那么既然NVMe协议能让SSD更快走的是PCI-E通道，为什么不能直接把SSD插在原本就直连PCI-E通道的PCIe接口上呢，厂家也想到了这个问题，PCIe接口的SSD也就顺理成章的出现了。 U.2接口不可以说不好，但是对比他的竞争对手M.2接口，在通用性方面稍逊一筹，而这对于接口的普及其实是致命的，U.2目前甚至还是需要占用特定的线材或转接卡与台式机或笔记本电脑连接，特别不方便，U.2接口逐渐小众化和边缘化也不足为奇了。
此外，本文將進一步地整理出 M.2 插槽於不同設備（主機板、筆記型電腦，以及擴充介面卡）中之相容性分野，讓使用者可以透過歸納整理之結果，來獲得更多協助。 使用PCie轉接卡與M.2 PCIe SSD組合，需要注意主機板支援PCie的規格，例如筆者使用A88X晶片的MSI主機板，其PCIet插槽並非全部都支援PCIe 3.0 x4，所以組裝是要注意別插入PCIe 2.0 的插槽，還有M.2 PCIe SSD的溫度都不低，沒有加裝散熱鰭片也沒有大量運作就45度，可見當初挑選有附散熱鰭片的轉接卡是明智的選擇。 以PNY CS2140為例，PCIe 4.0×4規格僅PCIe 3.0頂標速度，就算筆者的主機板有支援PCIe 4.0也沒用。
註：由網路上可尋求之經驗文件可知，使用者亦可以透過特殊工具程式來 DIY 內含 NVMe 模組之 BIOS。 而令消費者困擾的第一道關卡是，對應以上插槽之 M.2 SSD，其腳位並非一個蘿蔔一個坑的 B key 與 M key，而是具有兩個防呆缺口的 B+M key 型式，以及僅有一個缺口的 M key 型式。 可以说M.2接口的出现让存储设备的发展再一次达到了新的高度，至少PCIe带宽足够，那么SSD的的速度就能达到一个相当高的水平。 M.2接口，是Intel推出的一种替代MSATA新的接口规范，而英特尔也率先在超极本上采用M.2接口，从而降低了超极本的体积，而在以前这种新的接口规范被叫做NGFF，显然还是如今的M.2接口更加上口和容易记忆。 機器效能與環境或多或少都會影響測試的值，CrystalDiskMark則循序讀寫分別為1128 MB/s與705 MB/s，感覺讀取的部分與官方的讀2050M落差不少，4K達讀取 35.19MB/s、寫入 90.14MB/s。
以實例來說，我們因為防呆鍵位的限制，而無法將 M.2 Wi-Fi 網卡硬塞到 M.2 SSD 的插槽之中。 使用過SSD固態硬碟就回不去了，因為傲人的讀取速度讓人難以忘懷，然而速度永遠不嫌慢，M.2 PCIe的固態硬碟又重新定義了傳統SSD的效能速度。 目前市面上的主機板都會有M.2插槽，M.2介面的SSD硬碟有PCIe NVMe 及 SATA3兩種規格，且PCIe又有3.0與4.0的協議差異，但你知道 M.2 PCIe的固態硬碟價格落差甚大，其中學問不少，如何選擇 M.2 NVMe PCIe SSD m.2nvme 固態硬碟是個課題，筆者就來說明自己購入的想法。 誠然目前 M.2 在普及化階段因應舊有較慢速之規格，而讓消費者產生選購上之困擾。 但伴隨著技術之世代更新（300系列晶片組主機板之問世，以及 PCIex4/NVMe SSD 形成主流化），許多特殊之例外規則將逐漸被留存於歷史之中。
直接插上去抓不到，需要更新BIOS，推測是AMD的修正了AGESA的偵測順序，或者MSI有所調整，總之更新到新版就能直接抓到了。 PNY CS2140 採用新一代PCIe Gen4x4傳輸協議，適合遊戲玩家/創作者/商務升級，150萬小時平均無故障時間和5年的有限保固。 当初SSD问世给HDD用户带来极大的震撼，日常体验得到飞跃的提升，但这次NVMe M.2 SSD相比于SATA SSD,在日常使用中其实并不会感受到明显的差异，换句话讲对于大多数日常应用普通的SSD不会是瓶颈。 特别要注意的是M.2的连接器共有三种Socket，（Socket1、2、3），其中Socket1全部采用焊接方式且仅适用于1216，2226和3026尺寸，并不常见。 m.2nvme 在M.2模组尺寸方面，M.2规范1.0共定义了11种尺寸的模组/卡，但主流SSD尺寸只2242、2260、2280三种规格，命名也是按照模组的尺寸命名的，举个例子，M.2 2242，22是宽度22mm，42是长度42mm。 如今在高端SSD价格居高不下，SSD并不能完全取代HDD的的情况下，相信SATA m.2nvme 3.0接口在今后相当长的时间里依然会是主流。
提供散熱鰭片降低PCIe SSD操作溫度，基板上提供多個散熱用的固定鎖孔方便你調整最佳位置，由於筆者尚未過鑑賞期，暫時不撕下貼紙與鎖上散熱鰭片。 WD BLACK 256GB是屬單面顆粒，背面沒有任何東西，即使是 512GB也是一樣單面，可見256GB與512GB使用的顆粒容量應該不相同。 但通用性方面不及M.2接口灵活，所以本质一样的M.2 PCIe SSD和PCIe SSD在产品定位上开始分道扬镳了，M.2 PCIe SSD面向大众主流消费者，PCIe SSD则面向更高端的用户比如企业用户。
因此各位购买M.2 SSD的时候，也需要先看清楚自己的主板支持什么尺寸的M.2模组。 M.2接口最主要有以下几个优点：支持更高的速率，潜力大；相对PCI-Emini card，节约20%的PCB空间，节省15%的连接器高度，更小巧玲珑；支持PCI-E3.0，USB3.0和SATA3.0三种当前主流标准，接口更“全能”。 PCIe接口的SSD一直是高性能的代名词，虽然其接口标准和M.2 PCIe SSD一样，但更大的pcb板能让PCIe SSD容量更大，更适合企业级消费者。 U.2正规学名其实是叫SF-8639接口，接口的设计思路与SATA-E一样，即尽可能利用现有的物理接口，但增加了更多的协议支持就像NVMe，带宽也从PCI-E x2增加到了PCI-E x4，可以说U.2才是才是SATAe的终极版本。 而传统的AHCI标准一直是以高延迟的HDD为标准设定的，想配合性能突飞猛进的SSD早已有心无力。
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