SSDフォームファクター

「フォームファクター」という用語は、コンピューター業界で、ハードドライブ、マザーボード、電源などのさまざまなコンポーネントの形状とサイズを表すために使用されます。 ハードドライブがマイクロコンピューターで使用され始めたとき(当時は目新しい)、最大直径8インチの磁気プレートを使用していました。 これらのプレートはハードドライブの最大のコンポーネントであり、壊れやすい内臓を保護する金属ケース自体の幅を決定しました。



ケースの高さは、特定のモデルで使用される「パンケーキ」の数によって決まりました。 最も容量が大きい場合、その数は14に達しました。それ以降、ハードドライブのフォームファクターを決定するために使用されたのは、磁気プレートの直径でした。 長い間デスクトップPCの主要な標準であった大きな8つの「ディスクは5.25」に置き換えられました。これは通常の3.5「ディスク、ラップトップは主に2.5」を使用します。







SSDフォームファクターを決定するものは何ですか?



SSDが従来のHDDに取って代わり始めたとき、機械式ドライブと同じケースと同じコネクタに取り付けられていたため、その寸法は互換性によって決まりました。 下の画像に示されているディスクは、寸法を除き、実際にはフォームファクターがツインです。 どちらのドライブもほぼ同じSATAコネクタを使用しますが、1.8インチではコネクタの幅が狭くなります。







1.8「および2.5」SSD内部



しかし実際には、従来のハードドライブとの寸法互換性の要件はオプションです。 一部のSSDは、PCIeスロットの拡張カードフォームファクターで使用できます。これは、フォームファクターに反映されます。 外観は完全に異なりますが、ドライブ自体の本質はあまり変わらず、主な違いは変更されたインターフェイス(SATAではなくPCIe)です。







SSDの最大のコンポーネントはメモリチップです。 ドライブの物理的寸法を決定するのは、その量とサイズです。 小型化への現在の傾向により、よりコンパクトなフォームファクターの出現は、それ自体を長く待たせていません。



JEDEC(Joint Electronic Device Engineering Council)は通常、SSDを含むコンピューターコンポーネントのフォームファクターの開発と標準化に関与しています。 彼らは、より小型のSSDコネクタのパラメータ、サイズ、レイアウトを説明するMO-297規格を開発しました。 この規格によるドライブのサイズは54 mm x 39 mmであるため、2.5インチドライブと同じコネクタを使用でき、スペースを節約できます。







ドライブが縮小するにつれて、標準のSATAコネクタがさらなる小型化の妨げになることが明らかになりました。 SATAコネクタもボードにはんだ付けする必要があるため、少なくとも1つのサイズを尋ねたという事実に加えて、既製のソリューションのコストも増加しました。 論理的なステップは、拡張カードのようにインターフェースがボードの端にあるドライブの出現でした。 上記の利点に加えて、そのようなコネクタはマザーボードの対応するスロットに直接差し込むだけで、余分なワイヤ/コネクタを必要としません。







JEDECは、さらなる小型化の必要性を認識し、mini-SATA(mSATA)コネクタを備えたMO-300標準(50.8 mm x 29.85 mm)を採用しました。 このコネクタは、ミニPCI Expressと同じサイズですが、電気的に互換性はありません。 SSDメーカーは、このフォームファクターで多くのソリューションを導入しています。 一部の大容量ドライブは、より多くのメモリチップを収容できるように長くされました。







MO-300ディスクおよび任意の長さのディスク



2012年には、さらに小さい新しいフォームファクター(NGFF)形式が導入され、後にM.2と名前が変更されました。 この規格は、可能なボードサイズの大きなリストを定義し、mSATAおよびPCIeと同時に電気的に互換性のあるコネクタを導入しています。 インターフェイスの特定の詳細は、その形状によって決まります。







ラップトップでSSDを使用することが多いAppleは、伝統的に独自の方法を採用し、ほぼ毎年M.2に似た独自のインターフェイスを使用してきました。 2013年には、SATAからPCIeに切り替えて、さらに高速化しました。







場合によっては、単一の標準フォームファクターが適切ではなく、SSDメーカーはニッチアプリケーション向けに設計された高度に専門化されたソリューションを作成します。







最後に、最も馴染みのあるバージョンのインターフェイスであるUSBに到達しました。 ユビキタスフラッシュドライブはもはや目新しいものではありませんが、本質的にSSDであり、言及に値します。 最初のUSBスティックは、従来の3.5インチフロッピーディスクのより信頼性が高く、より高速な代替品として登場しました。主な速度制限はUSBでした。統合ドライブに匹敵する速度でありながら、移植性と接続の容易さという主要な利点を維持しています。







ご覧のとおり、SSDの開発の主なベクトルは小型化です。 しかし、多くのルールと同様に、これには例外があります。 たとえば、SFF-8639コネクタは現在開発中および承認中です。 その主な利点は、単一のコネクタで複数のインターフェイスをサポートすることです。 このような汎用性に対する見返りは、まさにコネクタの大きさ、したがってドライブの大きさでした。 SFF-8639の主な用途は、データセンターおよびメガデータセンターの複雑なデータストレージシステムです。 将来のSATA ExpressコネクタはSFF-8639に似ていますが、別の議論に値します。



実際、SSDソリューションには機械的要素がないため、それらを小型化でき、従来のディスクでは対応できなかった使用の可能性が広がります。



投稿:ケント・スミス、LSIフラッシュマーケティングディレクター

オリジナル: bit.ly/1dHYJRN



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