在 SSD 和闪存存储出现之前，所有 HDD 存储系统都使用 SATA。然而，随着移动应用程序、视频游戏和 AI 等新技术对计算环境的要求不断提高，SATA 的局限性变得越来越明显。具体来说，SATA 的低速度和低带宽开始减慢大型数据传输速度，而大数据传输对于新应用程序的功能至关重要。
NVMe 作为一种比 SATA 更好的数据存储/传输选项，用于在需要大数据传输而不减慢处理时间的固态硬盘环境中。NVMe 通过使用 PCIe 总线和 M.2 或 U.2 适配器（与 SATA 硬盘相同的方式）使固态硬盘能够直接连接到 CPU，从而快速读写大量数据。
为了实现更高的性能，NVMe 为基于 PCIe 的 SSD 定义了寄存器接口、命令集和功能组。通过 PCIe 总线连接后，NVMe 协议可降低延迟并有助于优化每秒 I/O 操作数 (IOPS)。
NVMe 驱动程序支持多种操作系统 (OS)，包括 Windows、Linux 和 MacOS。此外，NVMe 协议支持所有类型的 NVM，包括支持 NAND 闪存的 SSD。最后，NVMe 使用并行命令队列和“轮询循环”，而不是其前身基于“中断”的设备驱动程序，从而减少延迟和系统开销，并有助于避免 CPU 瓶颈，例如当显卡工作速度快于底层 CPU 时。
NVMe SSD 外形尺寸
NVMe 规范的另一个重要区别在于外形尺寸，或者说尺寸、配置和物理设计对与其他设备兼容性的影响程度。最近，存储网络行业协会 (SNIA) 召开会议，建立了企业和数据中心标准外形尺寸 (EDSFF)，为 SSD 技术创建一个商定的行业级框架。
商定的 SSD 标准外形尺寸为 2.5 英寸，可轻松装入大多数笔记本电脑和台式机的驱动器托架，使 NVMe SSD 与现有技术高度兼容。由于 2.5 英寸驱动器广泛用于消费和商业计算环境，因此对于希望升级系统性能的用户来说，用 NVMeSDD 替换 HDD 非常简单直接。
M.2 NVMe 驱动器
M.2 SSD 是 SSD 中使用的另一种物理外形尺寸或连接器。虽然该术语经常与 NVMe 互换使用，但它们是不同类型的存储技术。虽然 NVMe SSD 连接到主板上的 PCIe Slot，使数据传输速率比竞争对手高得多，但 M.2 驱动器是一种物理外形尺寸或连接器，可在超薄笔记本电脑和平板电脑等功耗受限的小型设备中实现高性能存储。
NVMe 和动态随机存取存储器
动态随机存取存储器 (DRAM) 是个人计算机 (PC)、服务器和工作站所依赖的一种广泛使用的随机存取存储器 (RAM)。NVMe SSD 分为带 DRAM 和无 DRAM 两种。带 DRAM 的 NVMe SSD 比无 DRAM 的 SSD 更昂贵且速度更快，对于照片或视频编辑软件等图形密集型应用程序来说，它们是更好的选择。无 DRAM 的 NVMe 价格更实惠，速度也更慢，但仍然比 HDD 或 SATASSD 快得多，对于运行的应用程序不需要太高速度或性能的用户来说，它们是不错的选择。
