NVMe (Non-Volatile Memory Express)

NVMe (Non-Volatile Memory Express)

PCIe 인터페이스를 통해 SSD에 직접 접근하는 고성능 스토리지 프로토콜로, 기존 SATA의 한계를 극복하고 낮은 레이턴시와 높은 처리량을 제공

목적: 고속 스토리지 접근, 낮은 레이턴시, 병렬 I/O, SSD 성능 극대화

특징: PCIe 기반, 병렬 큐, 낮은 레이턴시, 직접 접근, 폴링 모드

구조: 64K 큐 × 64K 명령어(vs AHCI/SATA 1큐 × 32명령어), 병렬 I/O

성능: 순차 읽기 7GB/s(PCIe 4.0 x4), 4K 랜덤 IOPS 수백만, 레이턴시 ~10μs

장점: 매우 높은 속도, 낮은 레이턴시, 병렬 I/O, CPU 효율, DMA

단점: PCIe 레인 소비, 높은 비용, 발열

적용사례: M.2 NVMe SSD, 데이터센터, 고성능 워크스테이션, 게이밍

비교: NVMe(PCIe/7GB/s/10μs) vs SATA(6Gb/s/0.6GB/s/수백μs) vs HDD(100MB/s/10ms)

연관: PCIe, SSD, M.2, DMA, 스토리지