m.2 (NGFF)

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Beschreibung

m.2-Schnittstelle (NGFF) Die m.2-Schnittstelle wird sowohl für PCIe-SSDs als auch für SATA-6G-SSDs als Massenspeicher-Schnittstelle verwendet.
Die m.2-Schnittstelle ist eine Slot-artige Steckverbindung, die für streifenförmige SSDs gedacht ist. Davor war es üblich SSDs in Form von PCIe-Mini-Cards in PCs und PCIe-SSDs mit mSATA in Notebooks als Massenspeicher zu verwenden. Der m.2-Steckverbinder löst den mSATA-Anschluss ab.

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Themenkreis

Übertragungsgeschwindigkeit

Theoretisch können schnelle m.2-SSDs mit vier PCIe-3.0-Lanes eine Geschwindigkeit von 4 GByte/s erreichen. Doch dafür müsste der m.2-Steckplatz nicht am Chipsatz, sondern direkt an vier PCIe-3.0-Lanes des Prozessors hängen. In dem Fall müsste sich die SSD mit der Grafikkarte 16 Lanes teilen, was in der Praxis aber keine spürbaren Auswirkungen hätte.

In der Regel ist es jedoch so, dass die m.2-Schnittstelle am Chipsatz hängt und dort nur zwei Lanes von PCIe 2.0 zur Verfügung stehen. Also PCIe 2.0 x2, womit man 1 GByte/s erreicht. Im Vergleich dazu erreicht der m.2-SATA-Slot mit SATA 6G nur 600 MByte/s.
Wie schnell die m.2-Schnittstelle wirklich ist hängt vom SSD-Controller ab und wie genau die PCIe-Anbindung aussieht. Also direkt über einen integrierten PCIe-Switch oder ob dazwischen noch ein Controller Hub mit PCIe-2.0 x4 dazwischen liegt. Bei letzterem liegt die Latenz etwas höher, was die Geschwindigkeit drückt.

Steckverbindung und Bauformen

Die Bauformen von m.2 basieren auf dem Next Generation Form Factor (NGFF). Der erinnert an PCIe-Mini-Cards und mSATA-SSDs. Er hat aber andere Abmessung ist somit inkompatibel. In jedem Fall ist die Platine dünn und eignet sich damit insbesondere zum Einbau in kleine Gehäuse. Beispielsweise auch in Notebooks oder andere mobile Geräte.
m.2 gibt es in verschiedenen Varianten. Zum Beispiel für die Anbindung von I2C, UART, USB 2.0/3.0, SATA und PCI Express. Zur weiteren Verwirrung tragen unterschiedliche Abmessungen der Speichermodule bei.
Damit es einfacher ist gibt es Typ-Angaben für die Abmessung, wobei gleichzeitig auch die Position der Befestungsschraube definiert ist. Beispielsweise sagt "Type 2280" aus, dass die Platine 2,2 cm breit und 8 cm lang ist. Ein zusätzliche Kodierung gibt an welcher Steckplatz verwendet wird. Zum Beispiel "M-Key", was darauf hin deutet, dass der Slot SATA und PCIe beherrscht.

Fazit

Vermeintliche PCIe-SSD-Steckkarten für Server und Workstations benutzen einen integrierten SATA- oder SAS-Hostadapter für die Anbindung des Flash-Speicher. Das bedeutet, trotz PCIe-Anbindung wird intern bei den meisten SSDs mit SATA 6G gearbeitet. Es ist jedoch davon auszugehen, dass sich bei SSDs der PCIe als Standardschnittstelle durchsetzen wird. Was noch nicht sicher ist, welche Steckverbindung und Bauform das sein wird. Während m.2-Steckplätze bei allen Motherboard-Herstellern zumindest auf den teuren Motherboards aufgelötet sind, ist die Resonanz für SATA Express durchwachsen.

Weitere verwandte Themen:
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