Gerelateerd - SSD, Harddisk menu
Gerelateerd - Samsung SSD's
Gerelateerd - NVMe behuizingen
Gerelateerd - SSD
Gerelateerd - M.2
Gerelateerd - Moederbord
Gerelateerd - Hardware menu


NVMe ?
Een korte intro ter verduidelijking :

De afkorting NVMe staat voor Non Volatile Memory Express en is een open logische
apparaatinterfacespecificatie voor toegang tot niet-vluchtige opslagmedia die zijn
aangesloten via de PCI Express-bus (PCIe).
Mooie woorden, maar nu even eenvoudig uitgelegd in de praktijk :
We duiken hiervoor even de geschiedenis in, zodat U precies weet hoe U straks
tegen NVMe aan dient te kijken.
1.
Vroeger hadden we een 3,5 inch harddisk als schijfstation C: in de PC welke via een
brede bandkabel was aangesloten op een IDE poort, een poort met vele pinnetjes.
2.
Later kwamen de 3,5 inch SATA schijven, in de vaste computer, als schijf C:, welke via een dunne
smalle SATA-kabel werden aangesloten op een dunne smalle connector, een SATA-connector.
De harddisk draaide vaak op 5400 of 7200 toeren per minuut.
3.
Voor laptops hadden we een 2,5 inch SATA variant van de 3,5 inch harddisk, als schijf C:.
Deze 2,5 inch harddisk draaide meestal op 5400 of soms ook op 7200 toeren per minuut.
Kortom, het werkt allemaal niet al te snel. De harddisk was vaak de bottle-neck, waarom
een computer niet al te snel werkte.
4.
Toe kwamen de 2,5 inch SSD's, als opslagstation C:. Dat was een grote vooruitgang. Een opslagstation C: in
vaste vorm, welke veel sneller was dan de traditionele harddisk. De SSD's waren ook veel minder
schokgevoelig. SSD's namen al snel de plaats in van de harddisk, bij zowel vaste computers
als laptops, als opslagstation C:. Dat is heel mooi, de computers werken nu duidelijk sneller.
De SSD's zijn echter nog steeds gebaseerd op SATA en hebben het formaat/afmeting van
een 2,5 inch harddisk. Na SATA-1 ( 150 MBps ) kwam SATA-2 ( 300 MBps ) en daarna kwam
SATA-3 met 600 MBps. Met een doorvoersnelheid van 600 MBps zit SATA aan zijn max.
Sneller is niet meer mogelijk.
5.
Daarna bedacht men een opslagstation in vaste vorm, welke direkt op het moederbord kon worden
gemonteerd met 2 schroefjes: mSATA deed zijn intreede op moederborden van vaste PC's en,
in laptops. Maar mSATA werd al snel opgevolgd de verbeterde M.2 SATA. M.2 SATA is een aansluiting
op het moederbord van een vaste computer of een laptop en heeft in de praktijk vaak een afmeting
van 22 mm breed en 80 mm lang.
Maar M.2 SATA heeft een probleem, nl. dat het nog steeds SATA is en niet sneller kan, dan een
data-doorvoer van 600MBps. Dus bedachten de heren zich iets nieuws: NVMe PCIe M.2 ...
6.
Nee, SATA met zijn 600 MBps als maximum is niet snel genoeg, het moet allemaal nog sneller ...
Dus heeft men het volgende bedacht ...
Een M.2 NVMe SSD is een SSD dat ook past in het nieuwe type M.2 slot op een moederbord, maar NVMe
is echter NIET gebaseerd op SATA maar op PCIe ( = PCI Express ) , en dat is 4 x sneller dan SATA.
M.2 NVMe PCIe is dus de snellere variant van M.2 SATA dat ook past in een M.2 slot op een moederbord
van een vaste PC of een laptop. M.a.w. een M.2 slot/connector op een moederbord kan dus van het type:
M.2 SATA zijn, maar ook van het type: M.2 NVMe PCIe.
De vraag welke U zich dient te stellen is: is het interne M.2 slot op het moederbord geschikt voor
M.2 SATA OF voor M.2 NVMe PCIe?
Een M.2 SATA SSD heeft aan de connector-zijde meestal 2 inkeepingen ( = B + M Key ) , een NVMe
PCIe SSD heeft aan de connector-zijde maar 1 inkeeping ( = M key ).
De moderne M.2 NVMe PCIe SSD's zijn zeer vaak 22 mm breed en 80 mm lang en zullen, omdat de
data doorvoersnelheid niet 600 MBps maar ca. 2400 MBps is ( voor schrijfsnelheid ) uiteindelijk de
nieuwe standaard opslagstation C: gaan worden in steeds meer vaste pc's en laptops de komende jaren.
SATA zal wellicht uiteindelijk verdwijnen, maar de SATA-2 en SATA-3 connectors op het moederbord
bij metname vaste PC's zullen nog wel een tijd lang aanwezig blijven, voor aansluitng van meerdere
schijfstations. Vrijwel elk modern moederbord heeft vandaag de dag een M.2 NVMe PCIe slot/connector
( of soms meerdere ), welke steeds vaker ook compatible zijn met M.2 SATA.

Samengevat:
M.2 SATA SSD's gebruiken de SATA-bus via een M.2 slot/connector op het moederbord.
M.2 (NVMe) PCIe SSD's gebruiken de PCIe-bus via een M.2 slot/connector op het moederbord.

Oudere modellen moederborden hebben nog geen M.2 connectoren en die computers zullen het
moeten doen met de reguliere 2,5 inch SATA SSD's.
Er zijn inmiddels vele schijf-leveranciers die allen ook M.2 NVMe PCIe SSD's leveren.
M.2 NVMe PCIe SSD's zijn de Schijf C: SSD's van de toekomst ...

FOTOS - M.2 NVMe PCIe connector op moederbord
FOTOS - M.2 NVMe PCIe SSD

FOTOS - M.2 SATA connector op moederbord
FOTOS - M.2 SATA SSD


Een M.2 NVMe PCIe SSD
Deze interne zeer snelle SSD zien we steeds vaker terug in de toekomst, in PC's en laptops ...
Een interne M.2 NVMe PCIe SSD, welke 4 x sneller is dan een normale M.2 SATA SSD
De toekomstige nieuwe generatie Schijf C: , in steeds meer computers ...
22 mm breed en 80 mm lang.






VIDEO - Samsung 980 PRO Review - Samsung's First PCIe Gen4 SSD
VIDEO - 5 FASTEST NVMe SSD You Can Buy Right Now
VIDEO - Samsung 970 EVO NVMe M.2 SSD Review
VIDEO - NVMe Speeds at SATA Pricing? - Kingston A2000 NVMe SSD Review
VIDEO - WD_BLACK SN850 NVMe SSD Review
VIDEO - Crucial P5 1TB - NVMe M.2 SSD Review
VIDEO - WD Blue SN500 NVME SSD Review
VIDEO - WD Black NVMe SSD



NVMe Drives
FOTOS - NVMe
FOTOS - NVMe SSD's
LINK - What Are NVMe Drives, and Should You Buy One?
LINK - Computeridee - Zo bouw je een NVMe M.2-ssd in je pc
LINK - How to Install an NVMe M.2 SSD Hard Drive and Why You Should



M.2 NVMe PCIe SSD Leveranciers ( A - Z )
FOTOS - ADATA   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Corsair   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Crucial   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Dell   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Gigabyte   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Goldenfir   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - HP   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Intel   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Intenso   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - KingSpec   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Kingston   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - OWC   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Sabrent   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Samsung   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - SanDisk   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Seagate   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Silicon Power   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Sonnet   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - Toshiba   M.2 NVMe PCIe SSD
FOTOS - WD   M.2 NVMe PCIe SSD



NVMe
NVMe = Non-Volatile Memory Express en is een communicatie-protocol dat specifiek
is ontworpen voor SSD's en dat een 5 x hogere doorvoersnelheid oplevert dan SATA ( AHCI )
NVMe als methode van communiceren is een methode dat specifiek is ontworpen voor
opslagmedia in een vast vorm, zoals SSD's ( = Solid State Disks, = harddisk in een vaste vorm ).
NVMe is de moderne variant cq opvolger van AHCI. AHCI is een technische standaard dat de werking van
Serial SATA ( SATA ) specificeert. Op de SATA-aansluiting op een moederbord kunnen
zowel SATA-harddisken, SATA- SSD's en SATA-DVD(-RW) schijfstations worden aangesloten.
Maar omdat SATA een snelheids-limiet heeft van max. 600 MBps is er een nieuwe communicatie-methode
nodig en dat is NVMe, dat 5 x sneller is.
Een SATA-1 poort communiceert op basis van AHCI, op een snelheid van 150 MBps
Een SATA-2 poort communiceert op basis van AHCI, op een snelheid van 300 MBps
Een SATA-3 poort communiceert op basis van AHCI, op een snelheid van 600 MBps
Een M.2 slot op het moederbord met NMVe, communiceert via het NVMe protocol
op een snelheid van gemiddeld 3000 MBps ( = 2300 MBps schrijfsnelheid en 3400 MBps leessnelheid ).
NVMe PCIe M.2 SSD's worden echter steeds sneller, de snelste hebben nu een schrijf-snelheid
van ca. max. 5000 MB/s en een leessnelheid van ca. max. 7000 MB/s.

NVMe :
NVM Express (NVMe) of Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification (NVMHCIS)
is een open logische apparaatinterfacespecificatie voor toegang tot niet-vluchtige opslagmedia die
zijn aangesloten via de PCI Express-bus (PCIe). De afkorting NVM staat voor niet-vluchtig geheugen,
wat vaak NAND-flashgeheugen is dat in verschillende fysieke vormfactoren wordt geleverd,
waaronder solid-state drives (SSD's), PCI Express (PCIe) add-in-kaarten, M.2-kaarten en andere
formulieren. NVM Express, als een logische apparaatinterface, is ontworpen om te profiteren van
de lage latentie en interne parallelliteit van solid-state opslagapparaten

LINK - Bron: Wikipedia, Engels, NVM Express

AHCI :
De Advanced Host Controller Interface (AHCI) is een technische standaard die
is gedefinieerd door Intel en die de werking van Serial ATA (SATA) hostcontrollers
op een niet-implementatie-specifieke manier specificeert in de moederbordchipsets.

De specificatie beschrijft een systeemgeheugenstructuur voor computerhardwareverkopers
om gegevens uit te wisselen tussen het hostsysteemgeheugen en aangesloten
opslagapparaten. AHCI biedt softwareontwikkelaars en hardwareontwerpers een
standaardmethode voor het detecteren, configureren en programmeren van SATA /
AHCI-adapters. AHCI staat los van de SATA 3 Gbit / s-standaard, hoewel het de
geavanceerde mogelijkheden van SATA (zoals hot swapping en native command
queuing) blootlegt, zodat hostsystemen deze kunnen gebruiken. Voor moderne solid-state
schijven is de interface vervangen door NVMe.

LINK - Bron: Wikipedia, Engels, AHCI


LINK - What is NVMe ?
LINK - NVM Express ( info op Wikipedia )
LINK - PCI Express ( info op Wikipedia )


M.2 vormfactor
M.2, voorheen bekend als de Next Generation Form Factor (NGFF), is een specificatie
voor intern gemonteerde computeruitbreidingskaarten en bijbehorende connectoren.
M.2 vervangt de mSATA-standaard, die de fysieke kaartlayout en connectoren van
de PCI Express Mini Card gebruikt.
Alle NVMe SSD's die in de consumentenruimte worden verkocht, gebruiken de M.2-vormfactor,
hoewel er andere connectoren zijn. Maar het hebben van een M.2-sleuf is
geen garantie voor NVMe-compatibiliteit. M.2 is ontworpen om USB 3.0, SATA en PCIe
te ondersteunen, en de meeste vroege M.2-slots ondersteunden alleen SATA. Lees
de gebruikershandleiding van uw systeem of moederbord, of kijk online. Merk op dat het
MSATA-slot, dat de voorloper is van M.2, er erg op lijkt.
Kijk dus eerst heel goed in de specificaties van het exacte model moederbord welke U in
de vaste computer of in de laptop heeft, voordat U een M.2 schijf koopt. Verifieer eerst
goed wat past en niet past.
Zoek eerst op afbeeldingen van uw moederbord of op video's van uw moederbord.

FOTOS - M.2 connector mainboard
LINK - Moederbord



M.2 NVMe SSD
M.2 NVMe SSD is een SSD dat past in een M.2 slot op het moederbord en dat ook
het NVMe protocol ondersteund en werkt op basis van PCI Express en daardoor
veel sneller kan communiceren, dan een M.2 slot met een SSD dat
het traditionele SATA ( AHCI ) protocol ondersteund.

LINK - PCI Express ( info op Wikipedia )

Voordelen:
- Supersnel, veel sneller dan SATA
- Schrijft 4 tot 5 x sneller dat SATA
- Tot 10 maal snellere zoektijden
- Geen data kabel nodig, wordt direkt op het moederbord gemonteerd
- Geen stroomkabel nodig.

Nadelen :
- Veel moderne laptop-designers houden totaal geen rekening meer met M.2 SSD's.
- De M.2 SSD's zijn soms erg moeilijk te vervangen, omdat laptops soms erg lastig te
  openen zijn voor de gebruiker, zonder speciaal gereedschap.
  In het verleden kon je een laptop erg eenvoudig openen met 1 of 2 schroefjes.
  Vandaag de dag zijn steeds meer ( goedkope ) laptops lastig te openen,
  uitzonderingen daargelaten.
  M.2. NMVe SSD's hebben in toenemende mate last van laptops waar dit type SSD's
  moeilijk uit te halen zijn. Dit zal naar verwachting alleen maar erger worden.
  Als het moederbord van een moderne laptop met een M.2 NVMe SSD erin defect raakt, dan
  is de M.2 SSD er niet snel meer uit te halen, om de data over te zetten op een andere
  schijf, met alle gevolgen vandien. Vroeger kon dat wel vrij eenvoudig.
- Veel laptops en desktop-pc moederborden beschikken over max. 1 M.2 Slot, geschikt voor NVMe.
- Een moederbord van een desktop computer heeft vaak meerdere SATA-aansluitingen.
- Moderne moederborden van een desktop hebben vaak 2 NVMe PCIe M.2 aansluitingen, welke ook
  compatible zijn met de oudere SATA M.2 SSD's.


LINK - NVMe SSDs: Everything you need to know about this insanely fast storage


NVMe Nadelen
Uit de praktijk
NVMe PCIe M.2 SSD's zijn niet compatible met externe SATA M.2 SSD-behuizingen.
Wanneer Windows 10 vanaf een NVMe PCIe SSD niet meer wil opstarten,
dan kunt U onverwacht een probleem hebben.
Dan heeft U een NVMe PCIe M.2 SSD externe behuizing nodig, of een
PCI Express adapter/insteekkaart voor NVMe PCe M.2 SSD.

De ontwikkeling van NVMe is nog in volle gang en de lees- & schrijf-snelheden
worden bij steeds meer merken NVMe PCIe M.2 SSD's sneller.
De wijze waarop vandaag de dag sommige laptops worden gebouwd, dat werkt nou
bepaald niet in het voordeel van de M.2 SSD's. Dit type SSD's zijn vaak
lastig te verwijderen cq te vervangen in veel laptops. Dan moet vaak de onderkant
van de laptop volledig verwijderd worden en dat gaat bij sommige modellen laptops
niet zo eenvoudig.
Vroeger kon je gewoon een schroefje openmaken en je kon de harddisk / SSD snel uit
de laptop halen.
Kijk in de link hieronder naar de verschillende snelheden van NVMe PCIe M.2 SSD's :

LINK - Samsung NVMe PCIe M.2 SSD's, met verschillende lees- & schrijf-snelheden

De toekomst
Omdat NVMe PCIe M.2 SSD's beduidend sneller zijn dan SATA SSD's, is de
verwachting dat NVMe PCIe M.2 SSD's spoedig de standaard station C: gaat worden
in vrijwel alle vaste PC's en laptop's.


NVMe & Compatibiliteit
LINK - New M.2 SSD Drive - USB Power Surge
LINK - Can you connect an M.2 SATA to an M.2 NVMe port?
LINK - NVMe drives and compatibility
LINK - Laptop M.2 SSD Compatibility List


M.2 versus NVMe
VIDEO - M.2 vs NVME: What's the difference?
VIDEO - M.2 NVMe SSD Explained - M.2 vs SSD
VIDEO - Conflicts when install M.2 SSD and PCI Express-Know your motherboard.
VIDEO - What is M.2? PCIe SSDs Explained.


Geschiedenis van aansluitingen
Geschiedenis van aansluitingen:
1.
- Heel vroeger hadden we computers met Parallele IDE aansluitingen, voor de harddisken,
met breede 40-pins aansluitingen op het moederbord en met brede IDE-bandkabels.

2.
- Daarna kwamen de SATA-1, SATA-2 en SATA-3 aansluitingen voor de harddisken en SSD's
Een moederbord heeft soms 2, vaker 4 en zeer vaak 6 SATA-connector-aansluitingen op het moederbord.

3.
- Vandaag de dag worden steeds meer laptops en PC's uitgerust met interne M.2 aansluitingen
op het moederbord, waarop een M.2 SSD kan worden aangesloten, dit ziet er uit als een
langwerpig stuk electronica met aan de ene zijde 1 of 2 inkeepingen en aan de andere zijde
een half rond gat, zodat deze is vast te monteren op het moederbord
M.2 stond aanvankelijk ook wel bekend onder de naam: NGFF ( Next Generation Form Factor )
M.2 een standaard benaming dat wordt gebruikt voor het monteren van interne uitbreidingskaarten op
een moederbord van een computer.

Een M.2 SSD insteek-slot op het moederbord kan zijn:
a.: SATA M.2 SSD ( Gebaseerd op SATA, dus nog steeds max. 600 MBps )
of
b.: NVMe M.2 SSD ( Gebaseerd op: PCIe 4 x 600 = 2400 MBps )

4.
- In de toekomst zien we mogelijk steeds meer Optane SSD's.


De beschrijvingen hierboven zijn hieronder verder uitgewerkt:


1: Parallel
IDE-kabel , 40 pin connector

IDE-kabel , 80 pin connector ( 2 harddrives per kabel )


2 : Serieel
SATA-1 : 150 MBps

SATA-2 : 300 MBps

SATA-3 : 600 MBps


3: M.2
Een M.2 aansluiting is een interne aansluiting op het moederbord, dat aanvankelijk
gebaseerd was op SATA maar gaandeweg steeds vaker werd vervangen door NVMe.
M.2 SATA bracht geen snelheidswinst met zich mee en was dus niet sneller dat een
SATA-3 aansluiting op het moederbord. Dus bedacht men zich een nieuw type M.2
aansluiting: NVMe dat niet gebaseerd is op SATA maar op PCIe, dat 4 x sneller is
dan SATA.
Een SATA M.2 Drive ( = M.2 met een SATA ( AHCI ) Interface als bus-structuur, dus nog
steeds max. 600 MBps ) en heeft vaak 2 gaten in het insteekslot ( 6 pins aan linker zijde en
5 pins aan rechter zijde. Een interne kleine compacte SSD is mooi voor het bouwen
van kleine compacte pc's en platte laptops, maar het levert geen meer snelheid
op t.o.v. SATA-3, nl. 600 MBps.

FOTOS - SATA M.2 SSD

NVMe M.2 ( = M.2 met NVMe en is gebaseerd op de PCIe interface bus-structuur en
gemiddeld max 3000 MBps, ca. 2300 MBps write en 3400 MBps read snelheid )
- Heeft 1 gat in het insteekslot ( 5 pins aan rechter zijde )

FOTOS - NVMe M.2 SSD



4 : Optane
LINK - Intel Optane SSD's, dit is wat je ermee kunt




Alle M.2 SSD hebben of een B-key, of een M-key of een B & M-key opening :
Een M.2 interne SSD heeft altijd een inkeeping, aan de connector kant.
Een M.2 SATA SSD kan een B-key, een M-key of een B & M key inkeeping hebben, aan de connector zijde.
Een M.2 NVMe PCIe SSD heeft altijd een M-Key inkeeping aan de connector kant.



FOTOS - M.2 SATA B key
FOTOS - M.2 SATA M key
FOTOS - M.2 SATA B M key
FOTOS - M.2 NVMe PCIe M key