Tagged: M.2 NVMe SSD

M.2 NVMe SSDの切替え

M.2 NVMe Gen5 SSDの接続に対し、Gen4のものを使っている現在。

まだ高すぎたGen5

2023年1月、新メインPCを組み立てる際に一つ妥協したものがある。
それがM.2.SSDであり、導入したMSIのマザーボード「MPG X670E CARBON WIFI」は、CPU直結接続の2基のSSDはM.2.NVMe SSD Gen5に対応していたが、価格的な問題でGen4のものを強制的に利用して組み立てた。
規格としては下位互換性のある規格だと思われるので、問題はGen4のデータ転送速度に制限されるるという体で考え、何れGen5のM.2.NVMe SSDが安くなった時、入れ替えればよいと考えていた。
あれから1年が経過し、確かに安くはなったのだが、まだ完全に安くなりきった感じがしないところもある。
入れ替えはもう少し後かなぁ、と何となく思っていた所、ふと、動画データが再生途中で止まる原因が、このGen5のコネクタにGen4のSSDを接続しているからでは？と考えはじめた。
いや、実際には、対象のSSDに保存されておらず、別のHDDに保存されている動画データであったとしても、この動画が止まるという現象は起きているのつだが、システムとしてGen5のコネクタにGen4を接続している事で、システム全体の信号に一定の不調を呼び込んでいる可能性は決して否定はできない。
場合によってはパーツの相性でも問題が起きるというのが自作PCの世界でもあるので、この食い違いを解消する事で問題解決できるかもしれない、と考えた。
…ま、実際にはその可能性はかなり低いわけだが。

まだ高い

Gen4とGen5のSSDで、どれぐらいの価格差があるのかをアキバ系ショップでの実価格で調べて見ると、1TBの製品でGen4が10,000～17,000円程度であるのに対し、Gen5は未だ15,000～30,000円程度と、1.5～3倍の価格になる。
まだ高いなと思いつつも、動画が途中で止まるのは何とか解消したいという気持ちもあるので、少しずつ入れ替えを進めていく事を考えはじめた。もっとも、動画が途中で止まる原因がコレと決まったわけではないが。
それに、この入れ替えを行うにあたり、実際にストレージを入れ替えるとなると、今現在保存しているデータの移行という事を考えてやらねばならない。
この場合、単純に保存データをOS上でコピーすれば良いという事ではなく、またOSごとコピーする必要がある場合は、コピーではなくデュプリートと呼ばれるコピー方法でデータを移設する必要がある。
いわゆるデータの引越しというワケだが、ハードウェア的に完了させるには、デュプリケーターと呼ばれるものを利用してPCを介さなくてもデュプリケートが可能な機器を使用するのがもっともスタンダードだと私は思っている。
というわけで、もしこのM.2 NVMe SSDの入れ替えを行うようなら、まず前提としてデュプリケータから準備する事になるだろう。

ビデオカード on SSD

イロモノだと言われてもやりたくなるのはよくわかる。

PCI-E x16

私の環境下では、過去よりビデオカードのスロットはPCI-E x16スロットを使うというのが常識だった。そしてそのスロットに接続するビデオカードも要求そのものはPXI-E x16だったので、当然のようにそのスロットを使用していた。
だが、昨今のビデオカードの中でもミドルレンジクラスは、その使用規格が新しくなった事もあり、速度帯域が十分事足りる状態となり、PCI-E x8で問題が無いという製品が多く鳴ってきた。
だからPCI-E x16スロットにビデオカードを挿すと、自ずとPCI-Eのレーンが8レーン余ってしまうという現象が起きる。
一般的にビデオカードを挿すスロットはCPUと直結できるスロットでもあるので、ココを8レーンも余らせるというのは本当にもったいない話である。
で、やはりそういう事を考えるメーカーが現れた。
PCパーツの雄、ASUSである。
こういう変わった事をするメーカーとしては、AsRockの方がイメージしやすいところがあるかもしれないが、AsRockはもともとASUSの子会社だった事もあるので、方向性は似ているところがあるといえばあるのかもしれない。
そのASUSの中の人が、M.2スロットを搭載したGeForce RTX 4060ビデオカードのプロトタイプを公開するという事が起きた。

画像出典(https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/1513225.html)

RTX 4060の裏側、向きにしてちょうどPCI-E x8スロット端子の方向にM.2スロットを用意し、ビデオカードの短辺に沿ってM.2 SSDを搭載するように作られている。
ここにM.2 SSDを搭載する事で、PCI-E x8でCPUと直結する事となり、その速度はチップセットを介さない転送ボトルネックにならない性能が見込めるという。

着脱作業も楽に

さらに良い面がもう一つ。
通常、M.2スロットはCPUやPCI Eスロット付近にある事が多いので、このスロットにアクセスするためにCPUクーラーやビデオカードなどを取り外す必要が出てきたりするのだが、今回のスロットはそもそもビデオカードにあるものなので、そうしたパーツの着脱作業が不要になる。
さらにビデオカードの裏面にスロットがあるという事で手軽にアクセスできるという点でも有利で、PCケースを開ければすぐに取り付けできるというのも良い点である。
また、搭載するDDFも通常とは表裏逆に取り付けるようになっていて、その理由がSSDの冷却もビデオカードのヒートシンクで行うようにするためである。
つまり、搭載するSSDを冷却するために、特別にヒートシンクを用意しなくてもよいという事である。
まさに至れり尽くせりの仕様と言える。

シーケンシャル読込10GB/sの世界

速いのは判るが、ファン付きはちょっとなぁ…。

日本初のPCI-e5.0対応SSD

CFD販売から、従来の2倍の帯域幅を謳うPCI-e5.0(x4)に対応するNVMe M.2 SSD「PG5NFZ」シリーズが発売された。もともと、昨年末に発売を予定していたものだったが、NANDフラッシュメモリの供給が遅れた事で発売が延期されていた。
第1弾として発売されたものは容量が2TBの「CSSD-M2M2TPG5NFZ」で、今後1TBの発売も予定されているという。
特徴は何と言ってもPCI-e5.0(x4)に対応するコントローラが搭載されている事で、このコントローラに接続されるNANDフラッシュはMicron製236層の3D TLC NANDフラッシュメモリになるという。
その転送速度はシーケンシャル読込みで10GB/s、書込みで9.5GB/s、ランダム読込みで150万IOPS、書込み125万IOPSという、脅威的な速度を実現する。
「CSSD-M2M2TPG5NFZ」は見た目どおり、巨大なヒートシンクと冷却ファンが取り付けられた形で販売される。それだけ発熱が大きいという事だろうと思うが、この冷却ファンに電源が必要な関係から、取り付け後もあまりスマートな形になる感じがしないのは残念である。
今後、ファームウェアの熟成、コントローラの最適化が進めば発熱が減り、ヒートシンクそのものを小さくしたり、ファンレスにしたりする事が可能になるだろうが、現時点ではこのようなスタイルなので、これがイヤだという人は、今後の進化に期待するしかない。

PCI-e4.0での運用

今年の年始に新PCを組み上げた私は、そのマザーボードのスペックから、PCI-e5.0接続のSSDが利用可能な状態には鳴っている。
だが、私はそこにPCI-e4.0のSSDを接続し、起動ドライブとして使用している。
また容量が2TBのPCI-e4.0 SSDを、もう一本のスロットに接続して使用しているので、共に5.0に対応したスロットに4.0対応SSDを接続しての運用である。
実際、この状態で運用をし始めたが、そのアクセス速度の速さは旧メインPCと比べても断然速く、実運用で困る事はまずない。
困らないのは今までが5年前のシステムで運用していた為とも言えるが、発熱もファンレスヒートシンクで十分であったり、運用上困る子とがないので、その範囲内で何ら問題無く使えている、というのが実情である。
FF14をプレイしていても、PS5の速度には及ばないものの、それに準じるレベルの速さでゲームプレイできていると見えるので、今のところ十分かな、と。
PS5が同じPCI-e4.0でさらに速いというのは、PS5の構造によるところが大きいので、PCとは比較出来ない事象だと思っている。
全体的なインターフェースの速度そのものが向上しているので、使用感は既に感覚的な話になっているように思える。

今買うSSDは？

メインPCに組み込むSSDとして何が良いか、今一度調べる。

PCIe4.0か、PCIe3.0か

巷ではそろそろPCIe5.0に対応するNVMe SSDが出てくるかというところだが、今購入するNVMe SSDならばPCIe4.0に対応したM.2 SSDではないかと思う。
価格的にはかなり安くなってきた感じはあるが、それでも容量単位あたりの価格はHDDよりはずっと高い。
しかし、その価格と天秤に掛けても優位に働くその速度性能を考えると、少なくとも起動ストレージとしてNVMe SSDを選びたいと思うのは、万人共通の意識ではないかと思う。
問題は、PCIe3.0 SSDとPCIe4.0 SSDでも未だ価格差があり、手軽に買えるのは3.0対応品だと言える。
では今メインPCを更新しようとする私が購入するSSDは、どのようなものを選ぶのが良いだろうか？
コストと性能と、入手性。これらを天秤にかけていろいろ考えてみたい。

価格は高いが速度も倍近い

PCIe4.0のSSDとPCIe3.0のSSDの違いはドコにあるのかというと、単純に読み出し、書き込みの速度が全く違うというところにある。
スペックで見ると、PCIe4.0は読み出し7,000MB/s前後、書き込み5,000MB/sオーバーと、大世比PCIe3.0の倍の数値になる。
それなら価格が1.5倍程度ならPCIe4.0の方が良いのでは？と単純に考えてしまいがちだが、これはあくまでもベンチマーク上でのテストでしかないし、実運用でこの速度が出ているわけではない。
ストレージの速度は、連続したデータの読み出しや書き込みに関してはスペックに近い性能が出たりもするが、実際にはメモリ速度の兼ね合いやキャッシュメモリの関係でベンチマーク通りの性能で動作する事は稀である。
特にキャッシュメモリが効いてくる環境だと、ストレージ速度はそんなに気にならなくなったりする。それでも動画編集などリニアにストレージデータとやり取りする事が多い環境だと、ストレージ性能は作業性に直結するので、ストレージ速度は重要になってくる。
要はどういった作業をするか、どういったアプリケーションを使用するかで、ストレージそのものの性能を要求する必要があるかなどが決まってくる。
ゲームがメインであるなら…案外PCIe 3.0接続でも大きな差はでない事が多いかもしれない。こういうタイトルはキャッシュメモリを上手く使っている事が多いので、体幹できる差がないならば、速度性能よりも容量を取った方が賢い選択と言える。

PCI Express 4.0 x4接続

SSDはもうPCI Express 4.0 x4接続が当たり前の時代にくるのかもしれない。

高速アクセスの為に

PCI Express 4.0 x4接続に対応したCorsair製M.2 NVMe SSD「MP600」シリーズが1月30日より順次発売される。
MP600 PROシリーズは、Phison製PS5018-E18コントローラと3D TLC NANDフラッシュを採用したM.2 NVMe SSDで、容量は1TBと2TBが用意される。共に2月上旬の発売を予定しており、店頭予想価格は3万980円前後、及び5万8,980円前後の見込みとなる。
PCI Express 4.0 x4接続に対応した事で、その最大シーケンシャルリード速度は、1TB/2TBモデル共に7,000MB/sに達し、同ライト速度は1TBモデルが5,500MB/s、2TBモデルが6,550MB/sになる。
さすがはPCI Express 4.0 x4接続といったところだが、このPCI Express 4.0 x4接続に対応したチップセット等は、比較的最近のCPUに対応したもののみであるため、そのあたりは要注意である。
ちなみにRyzenの場合はZen2の頃からPCI Express 4.0 x4接続に対応しているため、Zen2に対応したチップセットで利用は可能である。Intelは…正直CPUのラインナップが複雑化しているので、対応チップセット含めていろいろ調べた方がよいだろう。
また、2TBモデルについては水冷用ウォーターブロックを搭載した「MP600 PRO 2TB Hydro X Edition」も用意される。とうとうストレージにも水冷の時代がやってきたのか、と私的には感慨深いが、要するにストレージのアクセス速度が上昇するにあたって、その発熱が空冷の領域を超え始めたという事である。
最速を狙うならSSDにも水冷…時代はここまで来たのである。

PS5のストレージSSD

恐らくだが、PS5のSSDもPCI Express 4.0 x4接続のものではないかと予想される。
今だ、増設用SSDの情報が出てきていないPS5だが、あのアクセス速度の速さはどう考えてもPCI Express 4.0 x4接続のものではないかと予想する。
Sony側としては、PS5のSSDに関しては元より特定のSSDでないと利用する事ができないとしていて、それは純粋に値段の安い入手性の高いSSDを増設してしまったなら、期待される性能が出ない事を危惧して、ユーザーに対して解禁していないものと予想される。
ま、今はそういう情報よりも本体をより潤沢に用意してくれ、という声の方が圧倒的だろうと思うが。

M.2 NVMe SSDの複製機

ようやく手頃な価格のものが出てきた。

裸族のクローンベース

センチュリーより、PC不要でM.2タイプのNVMe SSDをまるごと複製できる外付けクレードル「裸族のクローンベースNVMe(CRCBM2NV2U32CP)」が発売された。価格は税込19,800円で、以前似たような製品が登場した時の価格から、約10％程度にまで安くなった(私の記憶による)。
「裸族のクローンベースNVMe(CRCBM2NV2U32CP)」は、PCを使わずに、本体の外付けクレードルの上部ヒートシンクカバーを外してM.2 NVMe SSDを2枚セット、本体のボタンを押すだけでコピー元の容量と同じか、より大容量のM.2 NVMe SSDへデータをまるごとコピーできる。
おそらく、仕組み的には通常のHDD等のクローン機と同じ仕様だと思われるので、セクタ単位など細かい指定でのコピーもできると思われるが、単純にM.2 NVMe SSDのバックアップをとるのにも便利に使えそうである。
また、PC不要の単独での利用の他に、PCとUSB3.2 Gen2 Type-Cで接続する事で、M.2スロット2ベイの外付けクレードルとしても利用できる。
本体内には冷却ファンがあり、ヒートシンクと併せて加熱による転送速度の低下を防ぐような設計になっており、その転送速度は953.7MB/sになるという。この辺りは、使用するM.2 NVMe SSDの性能にも左右されると思われるので、あくまでも参考値という扱いではあるだろうが、まずはファイルフォーマットごとバックアップがとれる手段が得られるというだけでも大きな意味がある。

Cドライブの拡大に

こうしたM.2 NVMe SSDのクローン機の便利なところは、PCのメインドライブになるCドライブにM.2 NVMe SSDを採用した時、予算の関係から当初は容量の小さなものを選んで運用しまった後に、それよりも容量の大きなM.2 NVMe SSDに切り替えたいなぁ、という時にこそ、その威力が発揮される。
例えば、最初256GBのM.2 NVMe SSDでPCを構成した後、SSDの価格下落に伴って1TBの容量にしたいなぁ…なんて時、この「裸族のクローンベースNVMe(CRCBM2NV2U32CP)」を使って256GBのM.2 NVMe SSDを1TBのM.2 NVMe SSDにデータコピーし、その後、PCのディスクの管理でパーティションを拡大してやれば、今までの環境を保ったまま、SSD容量を増加させる事ができる。
昔はパーティションの拡大も、フリーソフト等で簡単にできる時代になったし、簡単に容量増設が可能になった。
こうしたクローン機は一般的ではないものの、あると便利なのも事実なので、バックアップ用途から、増設問題まで解決できる便利グッズとして持っておくというのも良いのではないかと思う。