I samarbete med Samsung
Genomgång av anslutningar för lagring – från SATA till PCI Express och M.2

Genomgång av anslutningar för lagring – från SATA till PCI Express och M.2

Vad som skiljer en anslutning mot ett gränssnitt är inte självklart, men viktigt att veta vid köp av en SSD. I denna guide går vi igenom skillnaderna och vad du ska tänka på vid köp.

Anslutningar: SATA, M.2 och många fler

Vi har än så länge fokuserat mycket på gränssnitten, alltså hur kommunikationen går till mellan lagringsenhet och själva systemet. Dessa kan sedan användas via en lång rad olika anslutningar som således endast är ett fysiskt kontaktdon.

U2-SATA-M2-färg.png

Olika anslutningar på bild: U.2 (Grön), M.2 2280 (Blå) och SATA (Orange)

SATA

Denna anslutning finns i tre versioner kallade SATA 1,5 Gbps, SATA 3,0 Gbps och SATA 6,0 Gbps, men har du inte ett betydligt äldre moderkort är det bara den senare du kommer stöta på. SATA 6,0 Gbps kallas ibland även SATA III, vilket symboliserar dess versionsnummer. Moderkort har normalt fyra eller flera SATA-anslutningar och det krävs en port per enhet som ansluts.

Slim-SATA

Även om SATA-kontakter är relativt små och tunna finns alltid scenarion där mindre kontaktdon behövs. Det kan gälla bärbara datorer eller mindre datorer, som Intel NUC. På Slim-SATA-anslutningen har framför allt strömtillförsel minskat men även själva SATA-kontakten är något mindre jämfört med originalet.

Micro SATA (μSATA)

Detta är en anslutning som normalt inte används längre då den var framtagen primärt för hårddiskar enligt formfaktorn 1,8 tum, vilka inte tillverkas längre.

Mini SATA (mSATA)

En lösning som är primärt framtaget bärbara datorer eller surfplattor. Enkelt uttryckt är det en normal SSD, men utan det klassiska höljet från en traditionell hårddisk. Det vill säga ett kretskort med minnesbanker och kontrollerkrets, som ansluts till en mSATA-anslutning direkt på moderkortet – allt för att minimera utrymmet.

SATA Express

Kallas kort SATA-E och tillkom som något av en nödlösning när SSD-enheterna blev för snabba för SATA 6,0 Gbps. Anslutning kan antingen nyttja två SATA och en specialanslutning som ligger i fas med dessa, eller två PCI Express-kanaler.

SATA-Express-Asus-Wikipedia.jpg

SATA Express blev en nödlösning och kortlivad historia

Detta gjorde att tillverkare kunde behålla kompatibilitet med äldre utrustning, trots att en specialkabel behövs för själva SATA Express-anslutningen. Samtidigt erbjuder lösningen upp till 1 969 MB/s i överföringshastighet när två kanaler PCI Express används. Denna anslutning blev endast en parentes i historien och är på väg att försvinna helt.

PCI Express

Namnet kommer i grunden från att det är anslutningen som ersätter den nu föråldrade PCI-standarden. Både PCI och PCI Express är när detta uttryck används en expansionsplats på moderkortet för instickskort, i många fall ett grafikkort.

Asus-X570-Pro-WS-X570-ACE-5.jpg

PCI Express, i kombination med gränssnittet NVM Express, används även som ett gränssnitt för lagringsenheter för att kommunicera direkt med datorns processor. Enkelt uttryck gör detta att det går att ansluta lagringsenheter både via ett instickskort på ett moderkort eller via anslutningarna vi behandlar längre ned på sidan; M.2 eller U.2.

Tillsammans med dessa kan SSD-enheten dra nytta av hastigheten från två eller fyra PCI Express-kanaler, för speciallösningar som sällan riktar sig mot vanliga konsumenter så många som åtta kanaler.

Här gör vi en kort instickare med en förklaring till vad som menas med PCI Express-kanaler. Dessa kan ses som kommunikationsvägar mellan lagringsenhet och processorn. Fler vägar innebär att mer trafik kan slussas samtidigt. Här talar vi även om tre olika generationer.

Dessa kan sägas motsvara hastigheten per väg, där PCI Express 3.0 tillåter en dubblering av hastigheten mot PCI Express 2.0. PCI Express 4.0 som är på ingång på SSD-marknaden innebär ytterligare en dubblering.

PCI Express 3.0 som fortfarande är dominant kan överföra 1 GB/s (2 GB/s dubbelriktat) och med fyra sådana kanaler kan SSD-enheter nå hastigheter på strax över 3,5 GB/s vid sekventiella läsningar och skrivningar. Nästa version som precis hittat ut till konsumenter tillåter således en teoretisk dubblering av detta.

Antalet tillgängliga kanaler för ett system bestäms primärt av dess processor, i många fall även styrkretsen. En M.2- eller U.2-anslutning har oftast fyra kanaler tillgängliga, men på främst äldre moderkort förekommer även att dessa är begränsade till endast två.

M.2

Innan det här blev en fastslagen standard kallades denna för Next Generation Form Factor (NGFF). Som tidigare nämnt är detta en anslutning som kan använda olika gränssnitt – AHCI via SATA 6,0 Gbps och NVM Express via PCI Express.

En M.2-enhet ansluts inte via någon kabel utan använder en sockel, ungefär på samma sätt som en processor eller en mSATA-baserad SSD. Ett moderkort kan ha flera M.2-platser och trots att själva anslutningen ser likadan ut finns hela tolv olika standarder, varav fyra används i skrivande stund. Resterande är reserverade för framtida behov som kan tänkas uppkomma.

m2_2.jpg

En tom M.2-anslutning med plats för längderna 42, 60, 80 och 110 mm. Kallas M.2 2242, M.2 2260, M.2 2280 respektive M.2 22110.

Det är också viktigt att veta att en M.2-anslutning kan stödja olika standarder. De som är ämnade lagring sitter normalt fall på moderkortets nedre del, ofta ovanför eller mellan vanliga PCI Express-anslutningar. Dessa kan ofta ansluta M.2-enheter av olika fysisk storlek.

Den i särklass vanligaste storleken är M.2 2280, där "22" anger att bredden är 22 millimeter och "80" är längden 80 millimeter. Förekommande men långtifrån lika vanliga är M.2 2260 och M.2 2242, där skillnaderna är just längden – 60 respektive 42 millimeter.

U.2

Denna anslutning lanserades ungefär samtidigt som M.2 och kan delvis ses som en ersättare till SATA Express. Anslutningen kan, precis som M.2, används upp till fyra PCI Express-kanaler. Anslutningen som sådan skiljer på en avgörande punkt och det är att den kräver en kabel som ansluts till SSD-enheten.

m2 to u2.jpg

En M.2 till U.2-adapter.

Anslutningen fick ett inledningsvis kort liv och var under en period på väg att försvinna helt. Nu ryktas det dock om att en andra våg är på ingång och eventuellt även en uppdaterad anslutning. Värt att påpeka är också att det finns omvandlare från M.2 till U.2 och vice-versa. Med andra ord, möjligheten finns att ansluta en U.2-enhet till en M.2-anslutning eller åt andra hållet.

Kommentarer till artikeln

9 debattinlägg

Skicka en rättelse
I samarbete med Arlo
37

Kom igång med övervakning av hemmet – smarta övervakningskameror

Stölder, inbrott och busiga barn. Medlemmen Yoshman går igenom grunderna inom smarta övervakningssystem och vad som är möjligt för den som vill hålla ett extra öga på hemmet. Läs mer

24

Origin Big O är vattenkylt system med kraftfull dator och spelkonsoler under skalet

Under huven för Origin Big O syns spelkonsolerna Playstation 4 Pro, Switch och Xbox One X. I samma chassi finns också en speldator utrustad med Intel Core i9-9900K och Nvidia Titan RTX. Läs mer

42

Priset för DRAM-kretsar har stigit med över 20 procent i juli 2019

Strömavbrott och geopolitiska konflikter uppges ligga bakom kraftigt ökande prisnivåer för DRAM-kretsar, som bland annat används i smarta telefoner och DDR4-minnen. Läs mer

197

Undersökning: Hjälp oss bygga SweClockers 20-årsjubileum!

Vi är igång! SweClockers 20-årsjubileum står för dörren och med fyra månader kvar behöver vi din hjälp. Vad vill du se att vi fyller eventet med? Hjälp oss bygga årets fest! Läs mer

43

Asus presenterar ROG Phone II – spelinriktad telefon med 120 Hz-skärm

Under huven för Asus kommande mobiltelefon sitter Qualcomms spelanpassade och överklockade systemkrets Snapdragon 855 Plus, som får sällskap av 12 GB primärminne och påkostad skärm. Läs mer

70

Vad tycker du ska automatiseras i ett smart hem?

Intresset för hemautomation har ökat världen över och inte minst bland SweClockers medlemmar. Vilka saker tycker du är vettiga att automatisera? Dela med dig i forumet! Läs mer

33

Nvidia Geforce RTX 2080 Super hittar ut i prestandatest för Final Fantasy XV

Den 23 juli ska Nvidias Geforce RTX Super-serie kompletteras med RTX 2080 Super. Nu skymtas modellen i ett prestandatest, där en prestandaökning på drygt 8 procent visas. Läs mer

47

Qualcomm döms att betala 2,5 miljarder kronor för konkurrensbrott i EU

Rättsapparaten i EU går varm, där miljardböter på miljardböter delas ut till företag. Senast ut är Qualcomm, som döms för att ha sålt 3G-kretsar till förlust för att slå ut konkurrenter. Läs mer

37

Google: "Stadia Pro är inte spelvärldens Netflix – mer likt Playstation Plus"

Google förtydligar vad som ingår och inte ingår i prenumerationstjänsten Stadia Pro. Det blir inget stort spelbibliotek i stil med Netflix, utan istället ges omkring ett spel ut varje månad. Läs mer

88

Använder du kylning till din M.2-enhet, eller går det bra utan?

Många nya SSD-enheter utrustas med högpresterande minneskontroller, och sätts sedan i mer eller mindre okylda M.2-platser. Hur har du löst eventuella värmeproblem som kan uppstå, eller är det inget att oroa sig över? Läs mer

96

AMD: "Ursprungspriserna på Radeon 5700-serien var en fälla för Nvidia"

I en intervju avslöjar Radeon-chefen Scott Herkelman att AMD satte påhittade priser på Radeon RX 5700-serien innan lanseringen för att lura Nvidia att sätta för höga priser. Läs mer

14

TSMC tidigarelägger produktionsstarten för 5 nanometer

Med både Intel och Samsung hack i häl accelererar nu TSMC sina planer för utrullningen av tillverkning på 5 nanometer. Massproduktion inleds redan första halvan 2020. Läs mer