どう違う?「SATA Express」と「M.2」の違いについて

投稿日:2017/01/08 更新日:

SATA Express

新インターフェース「SATA Express」と「M.2」の違いについてまとめました。Ultra M.2についても。

SATA ExpressとM.2は次世代規格

Intel 9シリーズでは新たにSATA ExpressコネクタとM.2スロットが追加されました。

どちらも現行のSATA3よりも高速なデータ転送が可能になります。転送速度は10Gb/s。SATA3の理論上の壁である6Gb/s(実測では550MB/s程度が限界ですが)を軽々と超えているため非常に高速なデータ転送が可能になります。

なお、Intel 100シリーズではマザーボードにもよりますが、SATA ExpressコネクタとM.2スロットの転送速度が向上しています。

SATA Expressコネクタ

GA-H97-D3H SATA Express

SATA ExpressコネクタはSATAポート2つと専用の小さい端子(一番左側)で構成されており、普通のSATAポート2つとしても使用が可能です。

ストレージとの内部接続にPCI Expressを採用することで、SATA3の転送速度6Gb/sを上回る転送速度10Gb/sを実現。インターフェースはSATAとPCI Expressの両方に対応しています。1つのコネクタでSATA接続のストレージとPCI Express接続のストレージを接続できる便利なコネクタです。
SATA Express接続例. SATA Express 接続例
実際の接続例はこんな感じ。ちなみに、SATA Express規格のSSDやHDDは記事を書いている現在発売されていないので性能は未知数です。

Intel 100シリーズでは…

Intel 9シリーズではSATA Expressの転送速度は10GB/sでしたが、Intel 100シリーズではSATA Expressの転送速度は最大で16Gb/sと向上しています。

もちろんマザーボードによります。マザーボードによっては10Gb/sのままだったり、16Gb/sだったりします。

2015年になってもSATA Express対応のストレージは未だに発売されておらず、SATA ExpressコネクタをUSB3.1ポートに変換するアクセサリが発売されています。マザーボードメーカー各社はSATA ExpressコネクタよりもM.2スロットの方に力を入れているようです。

Intel 200シリーズでは…

Intel 200シリーズではSATA Expressコネクタを搭載しないマザーボードメーカーがあります。

2017年になってもSATA Express対応のストレージは未だに発売されていません。今のところSATA Expressコネクタを搭載しているからといってメリットは全くありません。

M.2スロット

GA-H97-D3H SATA Express

こちらも新しく追加されたもの。Intel 9シリーズ以降のマザーボード上のどこかにこのM.2スロットが存在します。

こちらもストレージとの内部接続にPCI Expressを採用しているため転送速度はSATA Expressコネクタと同様で10Gb/s。こちらもインターフェースはSATAとPCI Expressの両方に対応しています。

Intel 100シリーズでは…

ga-z170x-gaming7-m2

Intel 9シリーズではM.2の転送速度は10Gb/sでしたが、Intel 100シリーズではM.2の転送速度は最大で32Gb/sと向上しています。

SATA ExpressよりもM.2の方にマザーボードメーカー各社は力を入れており、Intel 9シリーズではASRockだけが32Gb/s(PCIe 3.0 x4接続)だったのが、Intel 100シリーズではASUS, GIGABYTE, MSIが32Gb/s(PCIe 3.0 x4接続)に引き上げてきました。

Intel 200シリーズでは…

Intel 200シリーズでは最大32Gb/sのM.2スロットを2個、または3個搭載しているマザーボードが登場しました。

上位製品ではM.2 SSD2枚でRAIDを組むことも可能になっており、やはりSATA ExpressコネクタよりもM.2スロットの方に力を入れているようです。

 

ちなみに、M.2規格のストレージはSSDが既に発売されています。以下の項で説明します。

M.2 SSD

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。M.2 SSDはマザーボード側の端子に差し込み、M.2 SSDとマザーボードをネジで固定することで取り付けられます。

この画像でいうと、上からtype2280(22×80), type2260(22×60), type2242(22×42)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つに分けられますが、M.2 SSDで一番品数が多いのはtype 2280です。type 2242はIntel NUCやGIGABYTE BRIXの無線LANカードなどで使用されています。

SATA3接続 PCI Express接続
px-128m6g-2280 px-ag128m6e-cdm

 

M.2 SSDにはSATA接続とPCI Express接続の2つのタイプのSSDがあります。

SATA接続のSSDだと最大で550MB/s程度までしか出ませんが、PCI Express規格のSSDだとSATAを超えた高速な転送速度が期待できます。価格はSATA接続のSSDの方が安価ですが、性能はもちろんPCI Express接続のSSDの方が上です。

また、M.2 SSDではIntel Smart Response Technologyやブートデバイス(システムドライブ)としての使用もサポートしています。mSATA SSDとM.2 SSDを組み合わせればSATAケーブルなどを使用しないで済むのでケース内を綺麗に見せることも可能です。

ただ、最近のマザーボードはmSATAコネクタが搭載されていません。

SATA ExpressコネクタやM.2スロットで注意すべき点

SATA ExpressとM.2はどちらも内部的な接続でPCI Expressを利用しているため、マザーボードによってはM.2スロットを使用するとSATA ExpressコネクタとSATA3ポート2つが使用不可能になり、SATA Expressコネクタを使用するとM.2スロットとSATA3ポート2つが使用不可能になるという排他的な仕様になっています。

参考表
このコネクタを使うと 使えなくなるコネクタ・ポート(内部で同じ帯域を共有しているため)
SATA Express SATA3ポート M.2スロット -
M.2 SATA Express SATA3ポート PCI Expressスロット

 

どのコネクタ・SATA3ポート・PCI Expressスロットが使えなくなるかはマザーボードメーカーによってかなり変化するので今後導入を考えている人はよく調べておく必要があります。

M.2 SSDを使いたい人はよーーーーく調べましょう。M.2 SSDを使わない人は気にしなくていいです。

 

 

 

以上。参考になれば幸いです。

 




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公安9課

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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