Perbedaan SSD SATA vs M.2 vs NVMe

SSD M.2 SATA

SSD M.2 SATA menggunakan antarmuka SATA dengan kecepatan transfer data maksimum sebesar 6 Gbps, yang terbilang lambat dibandingkan dengan antarmuka yang lebih baru (penjelasan selengkapnya di bawah). SSD berbasis SATA adalah kelas SSD terendah dalam hal performa dan menggunakan antarmuka yang sama seperti hard drive. Namun, SSD berbasis SATA memiliki bandwidth tiga hingga empat kali lipat dibandingkan dengan hard drive spinning disk. SSD SATA lebih banyak tersedia dan terjangkau daripada SSD NVMe. SSD M.2 SATA dapat menjadi alternatif yang sempurna untuk SSD 2,5 inci jika Anda tidak memiliki cukup ruang untuk SSD 2,5 inci di komputer Anda.


SATA yang diperkenalkan pada tahun 2000 merupakan generasi penerus dari PATA (Parallel ATA). SATA saat ini sudah mengalami perkembangan pesat dibandingkan saat pertama kali diluncurkan. SATA yang digunakan sekarang (SATA III) yang mempunyai kecepatan transfer maksimal hingga 600 MB perdetik. Oleh karena itu, secara teori semua komponen yang menggunakan SATA sebagai bus interface (misalnya HDD, SSD, dan optical drive) mempunyai kecepatan transfer maksimal 600 MB perdetik. Dengan demikian, kecepatan SSD SATA pun terbatas hingga maksimal 600 MB perdetik.

Konektor SATA pada drive

Meski kemunculan SSD yang menggunakan SATA menawarkan peningkatan performa yang signifikan dibanding HDD SATA (yang rata-rata mempunyai kecepatan 100-200 MB/s), namun SATA tidak didesain secara khusus untuk flash memory pada SSD. Hal ini dapat dimaklumi mengingat SATA diperkenalkan tahun 2000, sedangkan SSD baru mulai digunakan secara luas mendekati tahun 2010 (meski sebenarnya teknologi SSD sudah lama ada). Oleh karena itu, lama-kelamaan SATA menjadi bottleneck bagi SSD, di mana kecepatan SSD bukan dibatasi oleh kemampuan SSD itu sendiri namun oleh interface SATA.


Para ahli komputer menyadari kelemahan SATA tersebut. Mereka kemudian mengembangkan teknologi baru yang bertujuan untuk meningkatkan kecepatan SSD. Pada tahun 2011, sejarah baru dalam dunia komputer dimulai dengan diperkenalkannya teknologi NVMe (yang akan dibahas berikutnya).


SATA telah menjadi sambungan utama yang digunakan untuk teknologi penyimpanan sejak lama. Drive SATA memerlukan 2 kabel SATA agar berfungsi. Kabel pertama digunakan untuk mentransfer data ke motherboard, dan kabel satunya digunakan untuk mendapat daya ke PSU (unit catu daya). Kabel yang berantakan adalah salah satu masalah yang dapat memengaruhi performa dalam kasus PC saat menggunakan beberapa drive penyimpanan SATA. Notebook dan laptop yang ramping, termasuk Ultrabook, tidak memiliki ruang untuk kabel SATA, karena itu komputer jenis ini menggunakan form faktor M.2. SSD dengan form faktor M.2 SATA mengatasi masalah tersebut karena SSD ini tidak memiliki sambungan dua kabel yang sebelumnya digunakan di drive penyimpanan berbasis SATA.


Namun, hanya karena SSD M.2, tidak mengubah fakta bahwa ini adalah SSD SATA. Perbedaan utama antara SSD M.2 SATA dan NVMe adalah teknologi antarmuka dan tingkat performanya. SSD M.2 SATA masih menggunakan teknologi antarmuka berbasis SATA, yang tidak meningkatkan kecepatan dan performanya kecuali jika ini SSD M.2 NVMe.

Apa itu M.2?

Berbeda dengan PCIe dan SATA yang merupakan tipe bus interface, M.2 merupakan sebuah form factor. Form factor secara sederhana merupakan bentuk dan ukuran fisik dari sebuah perangkat keras (dalam hal ini adalah SSD). Selain itu, form factor juga menentukan tipe konektor yang digunakan. Dalam hal ini, drive M.2 membutuhkan konektor M.2 pula.


SSD NVMe yang ada di pasaran sebagian besar menggunakan form factor M.2 ini, sehingga ukurannya jauh lebih kecil dibandingkan SSD SATA (yang sebagian besar menggunakan form factor 2,5 inci). Meski demikian, beberapa SSD NVMe juga tersedia dalam form factor lain, misalnya U.2 (akan dijelaskan di bawah).

Apakah semua drive M.2 merupakan NVMe?

Jawabannya adalah tidak. Perlu diingat bahwa M.2 merupakan form factor. Drive M.2 dapat berupa versi SATA (seperti Crucial MX500 M.2) atau versi NVMe (seperti ADATA XPG SX8200 Pro NVMe M.2). Selain M.2, sebenarnya masih ada beberapa form factor lain yang umum digunakan pada SSD. Namun, 2,5 inci dan M.2 merupakan form factor yang paling sering digunakan pada SSD SATA dan NVMe.


Mungkin kamu bertanya-tanya apakah ada perbedaan kecepatan antara SSD SATA versi M.2 dan SSD Sata 2,5 inci pada umumnya?


Jawabannya adalah tidak ada perbedaan kecepatan antara keduanya. Karena keduanya menggunakan interface SATA yang memiliki kecepatan maksimal 600 MB perdetik. Hal yang membedakan kecepatan SSD pada dasarnya adalah interface yang digunakan (apakah SATA atau PCIe), bukan pada form factor-nya.

SSD M.2 NVMe

SSD M.2 NVMe menggunakan protokol NVMe yang dirancang khusus untuk SSD. Saat disambungkan dengan bus PCIe, SSD NVMe menawarkan tingkat performa dan kecepatan terbaru yang bisa Anda dapatkan. SSD NVMe berkomunikasi secara langsung dengan CPU sistem menggunakan soket PCIe. Pada dasarnya, SSD jenis ini memungkinkan memori kilat untuk beroperasi sebagai SSD secara langsung melalui soket PCIe tanpa harus menggunakan driver komunikasi SATA yang jauh lebih lambat daripada NVMe.

SSD M.2 NVMe memiliki performa yang jauh lebih besar dibandingkan SSD M.2 SATA. Dengan memanfaatkan bus PCIe, SSD M.2 NVMe memiliki kecepatan transfer hingga 20 Gbps yang jauh lebih cepat dibandingkan SSD M.2 SATA dengan 6 Gbps. Bus PCIe dapat mendukung jalur 1x, 4x, 8x, dan 16x. PCIe 3.0 memiliki kecepatan transfer efektif hingga 985MB/dtk per jalur, yang berarti ada potensi kecepatan transfer hingga 16GB/dtk. Namun, hanya ada jalur x2 dan x4 yang dapat diakses saat menggunakan form faktor M.2 dengan bus PCIe yang berarti kecepatan maksimum hingga 4GB/dtk.

Apakah NVMe lebih cepat daripada SATA? Secara teknis, ya. Motherboard modern menggunakan SATA III yang memiliki keluaran maksimal sebesar 600MB/dtk, sedangkan drive NVMe menyediakan kecepatan hingga 3.500MB/dtk. Terlepas dari form faktor, tingkat performa NVMe jauh lebih besar daripada SSD SATA. Hanya SSD dengan teknologi NVMe yang melampaui batas kecepatan transfer yang membatasi SSD berbasis SATA.

Saat memilih antara SSD M.2 SATA atau SSD M.2 NVMe, berikut beberapa hal yang perlu dipertimbangkan:

• Dukungan Sistem - Perangkat lama mungkin tidak kompatibel dengan NVMe, karena tidak memiliki sambungan yang diperlukan untuk menggunakan soket PCIe NVMe.
• Mulai Cepat – Cara termudah untuk membuat sistem komputer Anda memulai lebih cepat adalah dengan memasang OS (sistem operasi) pada SSD. Anda akan melihat peningkatan kecepatan yang terbaik dengan SSD NVMe.
• Prioritaskan Penyimpanan – Anda dapat menggunakan SSD NVMe dan menggabungkannya dengan SSD SATA. Ini merupakan opsi yang terjangkau tanpa perlu menghabiskan banyak biaya. Anda dapat memasang OS serta program dan aplikasi intensif sumber daya pada SSD NVMe dan menggunakan SSD SATA untuk menyimpan data lainnya seperti file, dokumen, dll yang berukuran lebih kecil dan sedikit menghabiskan sumber daya.
• Keuntungan Saat Bermain Game – Anda akan melihat peningkatan drastis dalam waktu muat game saat menggunakan SSD NVMe M.2. Game yang dipasang di drive NVMe akan memiliki performa yang jauh lebih baik secara keseluruhan karena cepatnya transfer saat membuka kembali game dari penyimpanan.
• Generasi PCIe – Ada generasi bus PCIe yang memiliki tingkat performa berbeda. Bandwidth pada setiap generasi meningkat dua kali lipat dan terdapat SSD yang menggunakan generasi PCIe yang berbeda. Generasi terbaru yang tersedia adalah PCIe 4.0 dengan PCIe 5.0 masih dalam tahap pengembangan.
• Sambungan Bersama – Beberapa motherboard tidak memiliki sambungan PCIe yang cukup untuk mendukung beberapa drive NVMe. Anda mungkin perlu memilih untuk menggunakan sambungan yang tersedia antara kartu grafis atau SSD NVMe. Mungkin terdapat jalur PCIe yang tersedia di lain waktu, tetapi hanya sambungan jenis tertentu yang dapat menggunakan perangkat NVMe dengan kecepatan penuh, seperti sambungan M.2.

Perbandingan SSD SATA vs NVMe

Dikarenakan menggunakan teknologi yang berbeda, tentu SSD SATA dan NVMe memiliki keunggulan masing-masing. Banyak orang mengunggulkan SSD NVMe karena memiliki kecepatan lebih dari 7x lipat kecepatan SSD SATA. Namun, sebenarnya SSD SATA pun memiliki kelebihannya tersendiri. Berikut ini kelebihan dan kekurangan masing-masing SSD.

Kelebihan SSD SATA dibanding NVMe

Harga: Karena SSD SATA menggunakan teknologi yang lebih “tua”, harganya pun tentu lebih murah dibanding SSD NVMe. Sebagai perbandingan, SSD Team GX1 2.5 SATA III 240GB dibanderol dengan harga sekitar Rp‎ 574.000, sedangkan SSD Team MP34 M.2 NVMe 256GB dibanderol seharga Rp 724.000.

Panas: SSD SATA (yang banyak menggunakan form factor 2,5 inci) memiliki suhu yang lebih rendah saat bekerja bila dibanding SSD NVMe M.2. Hal ini dikarenakan ukuran SSD SATA 2,5 inci lebih besar sehingga dapat menyebarkan panas dengan lebih baik pula. Namun, perbedaan ini tidak terlalu terlihat pada SSD SATA M.2 dan SSD NVME M.2 karena keduanya menggunakan form factor M.2 (sehingga berukuran mirip / sama).

Kompatibilitas: Hampir semua motherboard mempunyai slot SATA, baik itu motherboard tua maupun baru. Oleh karena itu, SSD SATA dapat dipasang hampir di semua jenis motherboard. Hal ini berbeda dengan SSD NVMe M.2. Hanya motherboard baru keluaran beberapa tahun terakhir yang mempunyai slot M.2, sehingga tidak semua komputer dapat dipasang dengan SSD NVMe M.2 ini.

Kelebihan SSD NVMe dibanding SATA

Kecepatan: Karena dibangun menggunakan teknologi terbaru, SSD NVMe tentu memiliki kecepatan yang jauh lebih tinggi dibanding SSD SATA. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, SSD NVMe dapat mencapai kecepatan 3500 MB/s (dan dapat terus meningkat ke depannya). Sementara itu, SSD SATA hanya memiliki kecepatan di kisaran 500-550 MB/s, dan kecepatan ini tidak dapat meningkat di atas 600 MB/s mengingat SATA III hanya memiliki batas kecepatan hingga 600 MB/s.

Ukuran (SSD SATA 2,5 inci vs SSD NVMe M.2): SSD NVMe yang umumnya menggunakan form factor M.2 tentu berukuran lebih kecil dibanding SSD SATA yang masih banyak menggunakan form factor 2,5 inci. Dengan ukuran yang lebih kecil, SSD NVMe dapat menghemat ruang di komputer kamu serta memberikan air flow yang lebih baik pula. Selain itu, pemasangannya yang sejajar dengan motherboard membuat SSD NVMe lebih rapi dan enak dipandang.

 

Kesimpulan

SSD SATA merupakan SSD yang menggunakan SATA sebagai interface. Perlu diingat bahwa SATA sudah ada sejak tahun 2000 dan dibuat terutama untuk HDD, sehingga belum dioptimalkan untuk SSD. Dengan demikian, SSD SATA hanya mampu mencapai kecepatan maksimal 600 MB/s sesuai dengan kecepatan maksimal yang mampu dicapai SATA.

Oleh karena itu, diciptakanlah teknologi NVMe yang memungkinkan SSD menggunakan PCIe interface. PCIe secara teori mampu mencapai kecepatan 32 GB/s (PCIe 4.0 x16), sehingga SSD diharapkan mampu mencapai kecepatan maksimumnya. SSD NVMe M.2 yang ada di pasaran mampu mencapai 3,5 GB/s, atau 7x lipat dibanding SSD SATA pada umumnya. Di samping lebih cepat, SSD NVMe M.2 juga berukuran lebih kecil sehingga menghemat tempat dan tidak terlalu mengganggu air flow komputer.

Namun, teknologi terbaru pun tetap mempunyai kekurangan. Harga SSD NVMe relatif lebih mahal dibanding SSD SATA. Selain itu, ukuran SSD NVMe yang kecil membuatnya menjadi lebih cepat panas. Meski demikian, banyak orang mulai beralih ke SSD NVMe dikarenakan kelebihannya yang jauh lebih besar dibanding kekurangannya.

Bagaimana dengan kamu? Apakah kamu menggunakan SSD SATA atau sudah beralih ke SSD NVMe?