Коммуникационные драйверы и интерфейсы NVMe и SATA полностью различаются, поскольку SATA использует драйверы AHCI, разработанные для жестких дисков (HDD) с технологией вращения, а драйвер NVMe специально разработан для твердотельных накопителей с технологией флеш-памяти. Кроме того, NVMe может использовать разъемы PCIe для связи между интерфейсом хранилища и процессором системы для еще большей эффективности.
Технология Serial ATA (SATA) появилась еще в 2000 году как усовершенствование существующей технологии Parallel ATA, у которой возникали затруднения в виде размера кабеля, стоимости, производительности и функциональности. Обеих технологий было достаточно для жестких дисков (HDD), которые обладали значительно меньшей функциональностью, чем современные твердотельные накопители (SSD). Появление твердотельных накопителей на базе SATA продемонстрировало, что шина ATA достигла предела производительности.
Технология Non-Volatile Memory Express (NVMe) была представлена в 2011 году для устранения различных узких мест интерфейса SATA и протоколов связи. Технология NVMe использует шину PCIe вместо шины SATA, раскрывая огромный потенциал пропускной способности для устройств хранения данных. PCIe 4.0 (текущая версия) предоставляет до 32 линий и теоретически может передавать данные со скоростью до 64 000 МБ/с по сравнению с предельным значением спецификации SATA III 600 МБ/с. Спецификация NVMe также поддерживает 65535 очередей команд, каждая из которых может содержать до 65536 команд. Напомним, что твердотельные накопители на основе SATA ограничены единственной очередью с глубиной всего 32 команды. Технология NVMe создает огромный потенциал для устройств хранения за счет повышения эффективности, производительности и функциональной совместимости в широком спектре систем. Установилось мнение, что эта технология станет новым отраслевым стандартом.
У SSD SATA перед SSD NVMe нет совершенно никаких преимуществ, не считая незначительных уступок в цене. SSD SATA ограничен пропускной способностью SATA III - до 600 Мб/с. Единственное преимущество SSD SATA базируется на том, что слот M.2 PCI-E пока что есть не на каждом устройстве.
Самое главное преимущество SSD NVMe перед SSD SATA – скорость чтения и записи данных, у SSD NVMe она значительно больше. При линейном чтении данных скорость SSD NVMe может превысить скорость SSD SATA более чем в 6 раз, и это только на интерфейсе PCI-E 3.0.
Слоты M.2 как механические разъёмы подключения SSD надёжнее портов SATA. Они интегрированы в материнскую плату и исключают наличие неполадок, как у SSD SATA 2.5 из-за повреждения кабеля питания и SATA-шлейфа, либо расшатанности их коннекторов.
