M.2 SSDのメリット・デメリット解説とオススメ製品まとめ

M.2 SSDの基礎知識・メリット・デメリット解説とオススメ製品まとめ。

M.2規格について解説

M.2規格について

ASRockZ97Extreme6_037

M.2とはZ97, H97, X99マザーボードで正式サポートされた接続規格の1つ。mSATAの後継規格として開発されました。

ストレージとのインタフェース(内部での接続)にPCI Expressを採用することで、2020年現在は理論上の最大転送速度が64Gb/sとなっており、速度が頭打ちになっているSATA3の6Gb/sよりも高速な転送速度が期待できます。

インターフェースはSATA3とPCI Expressの両方に対応しています。

M.2ソケットっていつから出てきた?知らなかったんだけど?

マザーボードメーカーがM.2スロットを搭載するようになってきたのは、2014年に発売されたZ97, H97, X99マザーボードからです。

M.2スロットが出始めた頃は、比較的性能が高くて値段も高いマザーボードにしかM.2スロットが搭載されていませんでした。

毎年じわじわとM.2ソケットが搭載されるようになって、2021年現在では、ほぼ全てのマザーボードでM.2ソケットが搭載されています。

俺のパソコンにM.2ソケットはある?

パソコンのマニュアルなどを引っ張り出して、M.2ソケットについての記載がないか探してください。

パソコンのフタを開けてマザーボード上にM.2 ソケットがあるか確認してください。

M.2 SSDの存在意義をめっちゃ簡単に解説します

  • M.2 SSDは、2.5インチ SATA SSDよりも高速にデータ転送ができます
  • 2.5インチSSDのようにPCケースの貴重なシャドウベイを消費せずに済みます
  • 2.5インチSSDは今以上に性能がよくなることはないです。性能はもう数年前から変わりません
  • これからどんどん進化していくのはM.2 SSDです

M.2 SSDはカード状です。マザーボード上の「M.2ソケット」に差し込んで取り付けます。SATAケーブルなどは不要です

m2-ssd

M.2 SSDはこのようにカード状になっています。

基盤がむき出しになっているものもあれば、発熱対策でヒートシンク(金属)がついているものもあります。

M.2 SSDはマザーボード上のM.2ソケットに挿入して、ドライバーを使ってネジで固定します。

2.5インチSSDとは違って、SATAケーブルや電源ユニットのSATA電源コネクタを接続しなくてもいいようになっています。

M.2 SSDを使うことで、ケース内部の配線も不要なので見た目も少しスッキリします。

最近のノートパソコンであれば、基板上にM.2ソケットが搭載されていることがあります。

運がよければ2.5インチSSDとM.2 SSDをダブルで使っていくことも可能です。

M.2 SSDの主な大きさは3種類。M.2 2280が主流です

M.2規格

M.2 SSDはこのようにカードの形状になっており、規格によって大きさが違ってきます。

この画像でいうと、上から

  • type2280(22mm×80mm)
  • type2260(22mm×60mm)
  • type2242(22mm×42mm)

となります。

発売されているM.2 SSDの規格(大きさ)は大体この3つに分けられます。現状一番製品数が多いのはM.2 2280です。

M.2 2280ってなんかデカくね?と感じる人もいるかと思いますが、実際は縦22mm横80mmとめちゃくちゃ小さいです。こんなサイズで1TBとか2TBとかあります。

SATA3とPCI Expressの2つの方式(接続インターフェース)があります

M.2 SSDの接続インターフェースには、SATA3(SATA 6Gb/s)とPCI Expressの2つの方式が存在します。PCI Expressだったら2.5インチSSDよりも早いと思えばOKです。

  • SATA3(最大転送速度600MB/s)
  • PCI Express 2.0x2(最大転送速度10GB/s)
  • PCI Express 3.0x4(最大転送速度32Gb/s)
  • PCI Express 4.0x4(最大転送速度64Gb/s)

M.2 SSDはすべての製品が2.5インチSSDよりも高速というわけではない。同じ・速い・超早いの3つがある

M.2 SSDはすべての製品が2.5インチSSDよりも高速というわけではありません。

従来の2.5インチSSDと速度が変わらないもの、めちゃくちゃ速いものの2つがあります。

M.2 SSDの製品仕様の表を見てみると、だいたい以下のような組み合わせになっていることが分かります。

インターフェース欄に、

  • PCI Expresx 3.0x4+NVMe→速い組み合わせ
  • PCI Express 4.0x4+NVMe→めっちゃ速い組み合わせ
  • SATA3(SATA 6Gb/s)→2.5インチSSDと変わらない組み合わせ

めちゃくちゃ簡単に言うと、スペック表を見てみてシーケンシャルリード・シーケンシャルライトが500~600MB以上だったら2.5インチよりも速いです。

なかにはシーケンシャルリードが4000MB/sを超えてくるM.2 SSDもあります。普通の2.5インチSSDのシーケンシャルリードはだいたい550Mb/sなので、およそ7.2倍高速です。

PCI Express 3.0/4.0+NVMeと書いてあったら速い

例① Crucial P1シリーズ(速い組み合わせ)

シーケンシャルリード2000MB/s、シーケンシャルライト1750MB/sの、Crucial P1 1TB 3D NAND NVMe PCIe M.2 SSD | CT1000P1SSD8 | Crucial Japanの製品仕様を見てみると、以下のようになっています。

インターフェース欄を見てみると、「NVMe/PCIe Gen3 x4 Interface」と記載されているのが分かりますね。これは速いSSDの組み合わせです。

例② Samsung 970 EVO Plusシリーズ(速い組み合わせ)

シーケンシャルリード3500MB/s、シーケンシャルライト3200MB/sの、SSD 970 EVO Plus (M.2/NVMe) – ITGマーケティング株式会社の製品仕様を見てみると、以下のようになっています。

インターフェース欄を見てみると、「PCI Gen 3.0x4、NVMe1.3」と記載されているのが分かりますね。これは速いSSDの組み合わせです。

例③ GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 SSD 1TB(めっちゃ速い組み合わせ)

シーケンシャルリード5000MB/s、シーケンシャルライト4400MB/sの、AORUS NVMe Gen4 SSD 1TB | Solid State Drive (SSD) - GIGABYTE Japanの製品仕様を見てみると、以下のようになっています。

インターフェース欄を見てみると、「PCI Gen 4.0x4、NVMe1.3」と記載されているのが分かりますね。これはめっちゃ速いSSDの組み合わせです。

例④ PLEXTOR M8VGシリーズ(2.5インチSSDと変わらない組み合わせ)

シーケンシャルリード560MB/s、シーケンシャルライト520MB/sの、Plextor SSD Storage Solutions | 製品 | M8VGの製品仕様を見てみると、以下のようになっています。

インターフェース欄を見てみると、「SATA 6Gb/s」と記載されているのが分かりますね。これは2.5インチと同じ組み合わせです。

これ買うくらいなら2.5インチSSDを買えばいいのでは?と思うくらいのやつですね。

【まとめ】結局速いM.2 SSDを選ぶにはどこを見ればいいの?

  • インターフェースが「SATA3」になっているM.2 SSD→遅いです。2,5インチ SATA SSDと変わりません
  • インターフェースが「PCI Express 3.0x4」「PCI Express 4.0x4」+「NVM Express」になっているM.2 SSD→速いです。M.2 SATA SSDよりも遥かに高速です

ただし、インターフェースが「PCI Express 3.0x4」+「NVM Express」になっていても、メーカーやSSDのグレードによっては速度にバラつきがあるので注意してください。

M.2 SSDのメリット

M.2 NVMe SSDはデータ転送速度が高速。速いものだと2.5インチSATA SSDの6倍以上

このCrystalDiskMarkのベンチマーク結果を見れば分かるように、インターフェースがPCI ExpressのM.2 SSDは、インターフェースがSATA 3のM.2 SSDと比べると高速なことが分かります。

SATAケーブルを使わなくてもいいので見た目がスッキリする

M.2 SSDは、マザーボード上にある端子にM.2 SSDを差し込んで、ネジで固定するタイプのSSDのです。

2.5インチSSDのように電源ケーブルを繋げたりSATAケーブルを繋げたりしなくてもいいので、パソコン内部の見た目がスッキリします。

M.2 SSDのデメリット

M.2ソケットにM.2 SSDを挿すとSATA3ポートが無効になることがある

  • マザーボード上のどのM.2ソケットを使うか
  • そのM.2ソケットにどんなM.2 SSDを挿すか

によって、マザーボードのSATAポートが1個または2個使えなくなることがあります。これは古いマザーボードでよくあります。

要はマザーボード内部で、帯域(バンド幅)、縄張りみたいなもの)みたいな取り合いしてるんですね。

最新のマザーボードであれば、M.2ソケットにM.2 SSDを挿しても全てのSATA3ポートが使えるようになっています。

同じチップセットのマザーボードでも、メーカー次第で最大転送速度が変わる

M.2ソケットは、発売された時期・チップセット・マザーボード・メーカーによって最大転送速度が異なります。どのマザーボードでも最高速度が出るというわけではないです。

同じチップセットを搭載しているマザーボードでも、メーカーAのマザーボードでは最大32Gb/sなのに、メーカーBのマザーボードは最大20Gb/s、ということもあります。

ハイエンドのマザーボードだと最大32Gb/sなのに、価格を抑えたマザーボードだと20Gb/sしかない、ということもあります。

Intel チップセット別のM.2ソケットの最大転送速度

チップセット名最大転送速度
Intel Z590
Intel H570
Intel B560
Intel H510
最大64Gb/s
(PCI Express 4.0x4)※H510だけ最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z490
Intel H470
Intel B460
Intel H410
最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z390最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z370
Intel H370
Intel B360
Intel B365
Intel H310
最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z270
Intel H270
Intel B250
最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z170
Intel H170
Intel B150
Intel H110
最大32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
Intel Z97
Intel H97
最大10Gb/s
(PCI Express 2.0x2)
Intel Z87
Intel H87
なし

M.2ソケットの最大転送速度はマザーボードによるのでチェックしてください。マザーボードによっては20Gbpsだったり16Gbpsだったり10Gbpsだったり8Gbpsだったりします。本当に物によります。

たとえばIntel B310チップセットを搭載するマザーボードでも製品によって異なり、MSI H310M GAMING PLUSのM.2ソケットは最大20Gb/s、ASUS TUF H310-PLUSのM.2ソケットは最大10Gb/sです。

AMD チップセット別のM.2ソケットの最大転送速度

チップセット名最大転送速度
AMD X570
AMD B550
64Gb/s
(PCI Express 4.0x4)
AMD X39932Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
AMD X470
AMD B450
32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
AMD X370
AMD B350
AMD A320
32Gb/s
(PCI Express 3.0x4)
AMD 990FX
AMD 990X
20Gb/s
(PCI Express 2.0x4)

こちらもやはりM.2ソケットの最大転送速度はマザーボードによるのでチェックしてください。最近のマザーボードであれば32Gb/sなのでご安心ください。

マザーボードは64Gb/sに対応していても、搭載するプロセッサによっては32Gb/sしか出ないかも

マザーボード上にあるM.2ソケットは最大転送速度64Gb/sに対応しているけど、搭載するプロセッサによって最大転送速度が異なることがあります。

最新CPUを搭載する場合は最大転送速度が64Gb/sだけど、1つ前の世代のCPUを搭載するときは32Gb/sになる、というパターンが存在します。

自分が使っている、購入予定のマザーボードのM.2ソケットの最大転送速度はどれくらいなのか、その最大転送速度にするためにはどのCPUを搭載しないといけないのか?をきちんと調べましょう。

M.2ソケットによって最大転送速度が異なることがあるので、正しいM.2ソケットに取り付けを

M.2ソケットが2つか3つくらいあるマザーボードだと、

  • 最大転送速度が64Gb/s(PCI Express 4.0x4)のM.2ソケット
  • 最大転送速度が32Gb/s(PCI Express 3.0x4)のM.2ソケット

こんな感じで、M.2ソケットによって最大転送速度が異なることがあります。

正しいソケットに取り付けないとM.2 SSDの性能をフルに発揮できません。だいたいは、CPUに一番近い位置のM.2ソケットが最大転送速度が一番高いです。

たとえばASRock > Z590 TaichiはM.2ソケットが4つありますが、1つは最大転送速度が64Gb/s(PCI Express 4.0x4、残り3つは最大転送速度が32Gb/s(PCI Express 3.0x4)です。

- 6 x SATA3 6.0 Gb/s コネクタ*
- 2 x SATA3 6.0 Gb/s コネクタ (ASMedia ASM1061)*
- 1 x ハイパー M.2 ソケット (M2_1), M キータイプ 2280 M.2 PCIe モジュール、および、最大 Gen4 x4 (64 Gb/s) (第 11 世代インテル Core™ プロセッサー の場合)、または、最大 Gen3 x4 (32 Gb/s) (第 10 世代インテル Core™ プロセッサー の場合)に対応**
- 1 x ウルトラ M.2 ソケット (M2_2), M Key タイプ 2260/2280 M.2 SATA3 6.0 Gb/s モジュール、および、最大 Gen3 x4 (32 Gb/s) までの M.2 PCIe モジュールに対応**
- 1 x ウルトラ M.2 ソケット (M2_3), M Key タイプ 2230/2242/2260/2280/22110 M.2 SATA3 6.0 Gb/s モジュール、および、最大 Gen3 x4 (32 Gb/s) までの M.2 PCIe モジュールに対応**

*M2_2、SATA3_0、SATA3_1 共用レーン。 いずれかが使用されている場合は、その他は無効になります。
M2_3, SATA3_4, SATA3_5、PCIE4 共用レーン。 いずれかが使用されている場合は、その他は無効になります。

**Intel® Optane™ テクノロジーに対応 (M2_2、M2_3 のみ)
起動ディスクとして NVMe SSD に対応
ASRock U.2 キット

マザーボード上のM.2ソケットが対応しているモードに注意!

マザーボード上に搭載されているM.2ソケットは、

  • インターフェースがSATA3接続のM.2 SSDしか認識しないもの
  • インターフェースがPCI Express接続のM.2 SSDしか認識しないもの
  • インターフェースがSATA3接続とPCI Express接続のM.2 SSDどちらも認識するもの

の3種類があります。

マザーボードによってどっちがどっちなのかは異なるのでマニュアルを参照してください。

たとえばPRIME Z490-A | マザーボード | ASUS 日本は、M,2_1ソケットはSATAとPCI Express 3.0x4に対応しているけど、M.2_2ソケットはPCI Express 3.0x4にしか対応していません。

M.2_2ソケットにM.2 SATA SSDを取り付けても認識されません。

Total supports 2 x M.2 slots and 6 x SATA 6Gb/s ports
Intel® Z490 Chipset :
1 x M.2_1 socket 3, with M key, type 2242/2260/2280/22110 storage devices support (SATA & PCIE 3.0 x 4 mode)*3
1 x M.2_2 socket 3, with M key, type 2242/2260/2280/22110 storage devices support (PCIE 3.0 x 4 mode)*4
6 x SATA 6Gb/s port(s)
Support Raid 0, 1, 5, 10
Intel® Optane™ Memory Ready

PRIME Z490-A | マザーボード | ASUS 日本

M.2 SSDが高温になると性能が低下することがある

M.2 SSDは2.5インチSSDよりも遥かに高速な転送速度を実現していますが、そのぶん消費電力や発熱も大きくなっています。

M.2 SSDの本体温度が高すぎると、M.2 SSDの本体温度を下げるために「サーマルスロットリング」という保護機能が働いて、M.2 SSDの性能が低下してしまうことがあります。

このサーマルスロットリングは、M.2 SSDの本体温度が70度~75度になると発動すると言われています。

もちろんM.2 SSDを出しているメーカーもそこら辺を考慮して、放熱させるために金属製ヒートシンク付きのM.2 SSDも発売されています。

M2SSD-heatsink

ヒートシンクが付属していないM.2 SSDであっても、アイネックスなどのメーカーが発売しているM.2 SSD用のヒートシンクと組み合わせることで発熱を比較的防ぐこともできます。

他にも、マザーボードに取り付けてM.2 SSDやチップセットを冷却する小型のクーラー(ファン)もあります。

最近のマザーボードだとM.2 SSD用ヒートシンクが標準搭載

2019年とか2020年に発売されたマザーボードであれば、M.2 SSD用の金属製ヒートシンクが標準で搭載されています。

また、マザーボードによってはM.2 SSDと接着する部分にはサーマルパッドも取り付けられているものもあります。

2.5インチSSDからM.2 NVMe SSDにしても、ぶっちゃけそんなに体感速度は変わらない

夢を壊してしまうようで申し訳ないのですが、2.5インチSSDからM.2 NVMe SSDにしたところで、ぶっちゃけそんなに体感速度は変わらないと思います。

  • HDDから2.5インチSSD→めっちゃ速い。体感できる
  • HDDからNVMe M.2 SSD→めっちゃ速い。体感できる
  • 2.5インチSSDからNVMe M.2 SSD→なんか速くなったような…

感じだと思います。

仮に、「2.5インチSSDとNVMe M.2 SSDをすり替えて違いに気づくか調べてみた!」みたいなドッキリ動画があったとしても、誰も気づかないと思いますよ。

YouTubeにはHDDと2.5インチSSDとM.2 NVMe SSDでWindowsの起動速度やゲームのロード時間を測定した動画がいくつもあります。見てみてください。

試しに1つ載せておきます。

 

オススメの超高速M.2 SSDはWDかSamsungのどちらか。どっちかを買っておけば間違いない

M.2 SSDを買うなら、Western DigitalかSamsungのM.2 SSDを買っておくのが一番いいですよ。

WD Black SN850 NVMe SSD

ヒートシンク無しモデルとヒートシンクありモデルの2つのモデルがあります。

製品名
(ヒートシンク無し)
WDS200T1X0EWDS100T1X0EWDS500G1X0E
製品名
(ヒートシンクあり)
WDS200T1XHEWDS100T1XHEWDS500G1XHE
容量2TB1TB500GB
インターフェースPCI Express Gen4.0 x4
フォームファクタM.2 (Type 2280)
シーケンシャルリード
(読込速度)
7000MB/s7000MB/s7000MB/s
シーケンシャルライト
(書込速度)
5100MB/s5300MB/s4100MB/s
サイズ
(ヒートシンクなし)
80mm x 22mm x 2.38mm
サイズ
(ヒートシンクあり)
80mm×23.4mm×8.80mm

Samsung 980 PRO

Samsung 980 PROはヒートシンク無しモデルのみ販売しています。

製品Samsung SSD 980 PRO
製品名MZ-V8P2T0B/ITMZ-V8P1T0B/ITMZ-V8P500B/ITMZ-V8P250B/IT
容量2TB (2,000GB)1TB (1,000GB)500GB250GB
インターフェースPCIe Gen 4.0 x4、NVMe1.3c
フォームファクタM.2 (Type 2280)
シーケンシャルリード
(読込速度)
7,000 MB/s7,000 MB/s6,900 MB/s6,400 MB/s
シーケンシャルライト
(書込速度)
5,100 MB/s5,000 MB/s6,900 MB/s2,700 MB/s
外形寸法(L×W×H)80.15 × 22.15 × 2.38 (mm)

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  • この記事を書いた人

荒巻大輔(管理人)

公安9課の管理人。パソコン・PCパーツ・スマートフォン・格安SIM関連に興味があります。

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