Under huven på de nyaste, smalaste bärbara datorerna (och i hålorna på de senaste moderkorten på stationära datorer) har solid state-lagring genomgått en förändring.
Även om du är en nära observatör av allt tekniskt, är det förståeligt om du inte ens insåg att det hände.
Det beror på att hela idén är att göra lagringsmaskinvaran i sig nära osynlig.
Solid-state-enheter (SSD: er) har till stor del migrerat från de plattformiga formerna av välbekanta hårddiskar till små minnessticks som har ungefär samma kapacitet.
Och i vissa fall har de tagit fart på vägen.
Den traditionella SSD som du köper och installerar på en stationär PC eller i stället för en hårddisk i en bärbar dator använder det som kallas "2,5-tums enhet" formfaktor.
(I själva verket är enheterna cirka 2,75 tum breda.) Dessa SSD-enheter har samma dimensioner som hårddiskar i bärbar dator.
SSD-tillverkare antog denna standardstorlek för att göra SSD-enheter kompatibla med befintliga bärbara mönster.
(De kunde konfigurera bärbara datorer med valet av en hårddisk eller en SSD utan någon ny omarbetning.) Stationära datorer kunde emellertid rymma SSD-enheter av denna storlek med lite krångel.
Du kan montera dem i ett 3,5-tums enhetsfack med ett enkelt fäste.
Med tiden har stationära PC-chassier utvecklats för att få sina egna vikar och monteringspunkter för 2,5-tums enheter.
Men ur teknisk synvinkel gjorde SSD inte det behöver att vara så stor.
Höljet som en SSD kommer in har mycket dött utrymme inuti.
Den är utformad i den 2,5-tumsstorleken och formen så att enheten passar in i de befintliga vikarna.
Så när designare av mobila enheter, utmanade med att banta bärbara datorer och surfplattor, omprövade denna fråga, var samförståndet klart: Den skrymmande 2,5-tums formfaktorn skulle så småningom behöva gå.
De bästa M.2 Solid State Drive-erbjudanden denna vecka *
* Erbjudanden väljs av vår partner, TechBargains
Kärnan är en SSD bara ett tunt kretskort besatt med flashminne och styrchips.
Varför inte utforma runt det?
I början fanns det mSATA ...
Det första försöket var en ny formfaktor som heter mini-SATA, eller mSATA.
Den nedkokta kärnan i en SSD med skalet borttaget, en mSATA-enhet är ett kalt, rektangulärt kretskort.
(De flesta mSATA-enheter som är relevanta för uppgraderare mäter ungefär 1x2 tum.) MSATA-enheter passar in i en speciell kortplats på en bärbar dators logikkort eller på ett PC-moderkort.
Som namnet antyder är slitsen en ledning till Serial ATA-bussen i systemet.
Gränssnittet på enhetsänden är en kantkontakt på kretskortet, i motsats till den vanliga SATA-kabeln.
MSATA-enheten drar också all ström den behöver genom kortplatsen.
Genom att vara beroende av SATA fick mSATA-enheter alla fördelar och begränsningar för det gränssnittet, inklusive den övre hastighetsgränsen för SATA 3.0, den senaste versionen av Serial ATA.
Det är inte dåligt, kom ihåg.
mSATA var också ovanligt eftersom det ryggsäckade på en befintlig kontakt, känd som Mini-PCI, som ofta används för installation av små inbyggda komponenter som kompakta Wi-Fi-kort.
Nu ligger mSATA-enheter fortfarande kvar på marknaden, främst för att vissa bärbara modeller antog formfaktorn för flera år tillbaka, och kvarvarande efterfrågan finns som kapacitetsuppgradering.
Men det är definitivt en blekande formfaktor, och mSATA såg bara lätt användning på stationära system.
Även under mSATAs glansdag var dock en ersättare på gång.
Under utvecklingen var det känt under det prosaiska namnet NGFF för "Next-Generation Form Factor", som fortfarande dröjer kvar.
När det tog form tog det dock sitt nuvarande, slutliga namn: M.2.
Enheterna skulle vara mindre, potentiellt mer rymliga och, viktigast av allt, inte nödvändigtvis beroende av SATA.
Så, vad är en M.2 SSD?
M.2-enheter är lika användbara som uppgraderingar: De ser ut som tuggummipinnar med NAND-moduler och ett styrchip.
("NAND" är den generiska termen för flashminneskretsarna som utgör den faktiska lagringen på SSD: termen hänvisar tekniskt till den typ av logiska grindar som används i den underliggande minnesstrukturen.
Se vår primer Att köpa en SSD: 20 termer du behöver veta för mer SSD-lingo förklaras.)
Det viktigaste att komma ihåg om M.2 är att det är en formfaktor, en form.
Bussen - datavägen över vilken data går till och från en M.2-enhet - skiljer sig från M.2 i sig och kan variera.
Och det kan göra hela skillnaden.
Men först formfrågan.
Alla M.2-enheter du tittar på kommer att märkas med ett fyr- eller femsiffrigt nummer som en del av specifikationerna eller modellnamnet.
Det är ett mått i millimeter: De två första siffrorna definierar enhetens bredd, de andra två längden.
Marknaden har lagt sig på 22 mm bred som standard för stationära och bärbara implementationer; eftermarknadsenheterna tillgängliga och de tillgängliga platserna vi har sett har alla varit så breda.
De vanligaste längderna vi har sett är 80 mm ("Type-2280") och 60 mm ("Type-2260").
Ju längre enhet, desto mer NAND-chips kan du ha en tendens att lägga på den (plus, M.2-enheter kan vara enkel- eller dubbelsidiga), men vet att längden inte är ett absolut mått på kapacitet.
Nu, varför har längden betydelse? Passar, särskilt när det gäller bärbara datorer.
De flesta moderkort på stationära datorer med M.2-kortplatser har skruvmonteringspunkter för flera M.2-enheter (vanligtvis 80 mm, 60 mm och 42 mm), så längden har inte varit ett problem där.
Men det är en annan sak i en bärbar dator med en användar tillgänglig M.2-plats.
Facket kan vara utrymmesbegränsat till M.2-enheter av en viss storlek eller till endast ensidiga moduler, om tjocklekstoleranserna är riktigt snäva.
Du vill kontrollera tillgängligt utrymme innan du handlar.
Som vi nämnde är M.2-enhetslängd inte alltid en indikator på enhetskapacitet, men det finns gränser för NAND-chipdensitet och hur många minnesmoduler ingenjörer kan fylla på ett kretskort av en viss storlek.
Som ett resultat har de flesta M.2-enheter som vi hittills sett toppat på 2TB, men du kan hitta några 4TB- och 8TB-modeller till höga priser.
De typiska kapacitetsvägpunkterna är 120 GB eller 128 GB; 240 GB, 250 GB eller 256 GB; 480 GB, 500 GB eller 512 GB; 960 GB eller 1 TB; och 2TB.
(32 GB och 64 GB M.2 SSD-enheter med mindre kapacitet är också tillgängliga för användning i inbäddade applikationer eller för SSD-cachning, men dessa kommer endast att vara av marginellt intresse för uppgraderare eller PC-byggare.) Priserna på dessa enheter varierar var som helst från 10 till 75 cent per gigabyte, och den största faktorn som påverkar priset är bussens typ av enhet.
För att upprepa en viktig punkt: En enhet kan komma i M.2-formfaktorn, men det säger ingenting om bussen som den använder.
Att bestämma det är lika viktigt som att se till att det passar.
Bussgränssnittsfrågan
Detta är den svåraste delen av en M.2-uppgradering.
De flesta av de tidiga M.2-enheterna var egentligen bara vanliga SATA-enheter avskalade till deras grundläggande: ett nätt kretskort med en annan fysisk kontakt, men i själva verket samma enheter som deras 2,5-tums större bröder.
Några av dem är fortfarande.
Du kommer inte se väsentligt bättre prestanda med dessa M.2 SATA-enheter jämfört med deras 2,5-tums SATA-ekvivalenter, för i slutändan färdas dina data längs exakt samma inre vägar inuti datorn när de lämnar enheten.
Det är inte dåligt.
Speciellt när det gäller bärbara datorer kan en maskin endast stödja M.2 SATA-buss SSD-datorer, och det kommer att vara gränsen för din uppgraderingsväg ...
slutet på historien.
Som ett resultat skulle de enda anledningarna till att du skulle uppgradera enheten i den situationen vara att få mer kapacitet eller om den gamla misslyckades.
Nuförtiden kan dock många magra bärbara datorer använda PCI Express-buss M.2 SSD-enheter.
(Nästan alla nya moderkort på stationära datorer med M.2-kortplatser har också stöd för PCI Express M.2 SSD-enheter.) Med dessa kan du se en kraftig ökning av prestanda vid benchmarktestning, men i de flesta verkliga användningar kommer de att känns bara som en snabb, premium SATA SSD.
De tidigaste versionerna av M.2 PCI Express SSD-enheter använde PCI Express Gen 2.0 x2-gränssnittet, som definierar ett genomströmningstak som är högre än SATA 3.0, men inte så enormt.
Det har förändrats.
De flesta nya avancerade M.2-enheter stöder idag det som kallas PCI Express Gen 3.0 x4, i kombination med en teknik som heter Non-Volatile Memory Express (NVMe) för att driva prestanda ännu längre, särskilt med tunga, djupt köade arbetsbelastningar.
Utöver det finns PCI Express 4.0.
Vi har testat några SSD-enheter som stöder den nyare 4.0-versionen av bussen, och läs- och skrivhastigheter för ett fåtal (som Samsungs flaggskepp SSD 980 Pro) har fått så höga 7000 Mbps.
Dessa enheter är en titt på framtiden, men för tillfället stöds PCI Express 4.0 endast på stationära system som använder AMD X570 och B550 chipsets (för mainstream Ryzen) och AMD TRX40 (för tredje generationens Ryzen Threadripper).
Du kan använda dessa PCIe 4.0-baserade i Intel-chipset-system, men de studsar bara ner till långsammare PCIe 3.0-hastigheter.
Möt NVMe: Speed ??Booster
NVMe är ett annat tekniskt hinder eftersom system och moderkort behöver stöd på kortnivå för att dessa enheter ska kunna startas.
Nästan alla moderkort med sen modell stöder nu PCI Express 3.0 x4 NVMe M.2-enheter, men äldre kort kan inte garanteras stödja uppstart från en NVMe-baserad enhet.
Utanför de nya moderkorten finns dessa NVMe-kompatibla kortplatser med hög bandbredd också på vissa bärbara datorer.
Observera också att i vissa fall kan en bärbar dator stödja en PCI Express NVMe-enhet, men den kan vara lödad på moderkortet och därmed inte uppgraderbar.
Så om du funderar på att uppgradera en ny bärbar dator eller konvertibel, var noga med att läsa igenom din handbok noga innan du köper en av dessa enheter.
Bland M.2-enheter är PCI Express x4 M.2-enheter som stöder NVMe alltmer normen bland eftermarknadsköp.
Vi har testat ett växande antal, ledd av Samsungs fältledande och banbrytande SSD Pro- och SSD EVO-familjer.
Ända sedan dessa Samsung-enheter var banbrytande på vägen har vi också sett fina NVMe-kompatibla modeller från ADATA, Seagate, WD och många andra.
Dessa är verkligen imponerande snabba enheter, vilket lämnar de snabbaste SATA-baserade enheterna långt efter.
Men vet att de är mer relevanta för PC-byggare eller folk som uppgraderar nya system snarare än äldre datorer, som kanske inte har en M.2-plats eller kan ha en M.2-kortplats men inte en som stöder PCI Express och / eller NVMe — Endast SATA-baserad M.2.
Så som vi sa i föregående stycke, se till att ditt system stöder den här typen av enhet innan du plockar upp en.
Du vill inte ta hem en av de snabbaste konsumentenheterna som finns tillgängliga, bara för att hitta att ditt system inte startar med det installerat.
Grundläggande kompatibilitet, kortbaserat M.2 och optanminne
Okej, tillbaka från Planet NVMe.
Idag är det verkliga valet om du handlar M.2 mellan grundläggande SATA- och PCI Express M.2-enheter, och för de flesta användare kommer dessa alternativ att dikteras helt enkelt av vad ditt moderkort eller din bärbara dator kan acceptera.
En noggrann bläddring i supportforum eller ett samtal till leverantörens supportlinje bör avslöja M.2-bussens kompatibilitetsinformation.
På skrivbordssidan av gången stöder många nyligen M.2-utrustade mobos båda typerna.
Om du vill uppgradera ett skrivbord men datorns moderkort inte har ett M.2 ...
