NVMe (Non-Volatile Memory Express) es una interfaz de comunicación y un controlador que aprovecha el mayor ancho de banda que ofrece PCIe. Su objetivo es aumentar el rendimiento y la eficiencia y permitir la interoperabilidad entre muchos sistemas empresariales y clientes. NVMe está diseñado para unidades SSD y se comunica entre la interfaz de almacenamiento y el procesador a través de conectores PCIe de alta velocidad sin restricciones de formato.

El protocolo NVMe utiliza datos paralelos con baja latencia con soporte en segundo plano como arquitectura de procesador de alto rendimiento. Esto permite un rendimiento significativamente mejor y una latencia más baja en comparación con los protocolos SAS y SATA. NVMe admite múltiples colas de E/S, hasta 64 000, y cada cola puede contener 64 000 entradas. De esta manera, las tareas de E/S pueden transferir más datos y más rápido que los modelos de almacenamiento más antiguos con controladores tradicionales como AHCI (Advanced Host Controller Interface). Dado que NVMe está diseñado específicamente para SSD, eventualmente se convertirá en el nuevo estándar de la industria.

Los sistemas operativos utilizan controladores de comunicación para transferir datos a dispositivos de almacenamiento. Los controladores NVMe son más rápidos que los controladores AHCI comunes en las interfaces SATA.

NVMe está diseñado específicamente para SSD y su tecnología Flash los hace más rápidos que los controladores AHCI diseñados para discos duros giratorios tradicionales.

Mientras que NVMe tiene 64.000 colas de comandos y puede enviar 64.000 comandos por cola, AHCI tiene una cola de comandos y solo puede enviar 32 comandos por cola.

Para los controladores AHCI, los comandos usan ciclos de CPU altos con una latencia de 6 microsegundos, mientras que los comandos del controlador NVMe usan ciclos de CPU bajos con una latencia de 2,8 microsegundos.

El controlador NVMe se comunica directamente con la CPU del sistema, mientras que AHCI debe comunicarse con el controlador SATA. AHCI alcanza IOPS (operaciones de entrada/salida por segundo) de hasta 100K, mientras que NVMe supera el millón de IOPS. IOPS (operaciones de entrada/salida por segundo) es una métrica utilizada para comparar dispositivos de almacenamiento de computadoras.

Los SSD NVMe vienen en varios factores de forma diferentes, aunque son específicos por uso o aplicación.

Los productos personales/de consumo utilizan factores de forma BGA y M.2.

Las aplicaciones de centro de datos/servidor utilizan factores de forma M.2, U.2, U.3 y EDSFF.

Se desarrollan estándares y se desarrollan iniciativas en EDSFF (Enterprise and Data Center SSD Form Factor), que ofrece una selección dinámica de factores de forma y estándares que comparten el mismo protocolo (NVMe) y la misma interfaz (PCIe) y utilizan los suyos propios. conector periférico (SFF-TA-1002), configuración de pines y funciones (SFF-TA-1009).

Recuerda que siempre es importante elegir un disco SSD que se adapte a tus necesidades específicas y a las características de tu sistema.

Fuente: https://www.kingston.com/latam/ssd/what-is-nvme-ssd-technology