SSD SATA vs NVMe: diferenças de velocidade, formato e qualidade para escolher

Para navegar, escrever e assistir a vídeos, um SSD SATA dá conta; para quem move arquivos de dezenas de gigabytes toda semana, o NVMe faz falta. A diferença está no protocolo e no caminho que os dados fazem até o processador.

O SATA III trava em 600 MB/s teóricos (perto de 550 MB/s na prática); o NVMe usa linhas PCIe e chega a cerca de 3.500 MB/s em PCIe 3.0 x4. A sua rotina e o slot livre na placa-mãe decidem a escolha.

Existe ainda um terceiro tipo que confunde muita gente: o SSD M.2 com protocolo SATA, que tem o formato do NVMe e a velocidade do SATA.

Qual é a diferença entre SSD SATA e NVMe na prática?

O SSD SATA conversa com o computador pelo cabo e pelo protocolo dos HDs (AHCI) e fica em cerca de 550 MB/s. O SSD NVMe usa o protocolo próprio para memória flash, trafega por linhas PCIe e chega a cerca de 3.500 MB/s em PCIe 3.0 x4 e perto de 7.000 MB/s em PCIe 4.0 x4.

O protocolo é a linguagem que o disco usa para receber pedidos do processador. O SATA herdou o AHCI, criado para HDs, com uma fila de 32 comandos. O NVMe nasceu para memória flash e aceita até 64 mil filas de 64 mil comandos cada.

Esse volume de filas faz diferença em servidores; num PC doméstico, quase nenhuma. No uso de casa, o que aparece é a banda: quantos megabytes por segundo passam pelo cabo ou pelas linhas PCIe.

O que é um SSD SATA e quando ele ainda compensa?

O SSD SATA é a unidade de 2,5 polegadas que usa o cabo de dados e a baia de um HD. A espessura típica é de 7 mm, ele cabe em qualquer baia de HD de 2,5 polegadas e roda a cerca de 550 MB/s. Basta uma porta SATA livre, sem depender de slot M.2.

Na troca de um HD, o SATA usa a mesma baia e o mesmo cabo; antes, você clona o sistema para o SSD ou reinstala do zero. O ganho sobre o HD já é grande, porque o SSD não tem cabeçote para esperar o setor certo.

E há um limite que nenhuma marca contorna: o teto de 600 MB/s vale para qualquer SSD SATA. Na leitura, um modelo de linha superior e um de entrada ficam perto um do outro; a diferença aparece na durabilidade, no cache e na gravação longa, quando o cache SLC acaba.

O que é um SSD NVMe e o que muda com o PCIe?

O SSD NVMe é uma unidade que fala o protocolo NVMe por linhas PCIe, quase sempre num cartão M.2 2280 (22 mm de largura por 80 mm de comprimento). Cada linha PCIe 3.0 transporta cerca de 985 MB/s, então as quatro linhas (x4) somam quase 3.940 MB/s. No PCIe 4.0 x4, o teto dobra e passa de 7.800 MB/s.

Os modelos reais ficam abaixo do teto: os PCIe 3.0 x4 anunciam cerca de 3.500 MB/s e os PCIe 4.0 x4, perto de 7.000 MB/s. A menor geração de PCIe entre o SSD e o slot define a velocidade, e um SSD PCIe 4.0 num slot PCIe 3.0 fica limitado ao teto do PCIe 3.0.

O NVMe esquenta mais. A banda alta aquece a controladora, e ela reduz a velocidade por conta própria quando passa do limite de temperatura do modelo (throttling). Em notebook fino, com o slot M.2 sem dissipador, a queda aparece em cópias longas.

SSD SATA vs NVMe vs M.2 SATA: velocidade, formato e limite de cada um

Para uso interno em PC e notebook, os três formatos mais comuns são: SATA de 2,5 polegadas, M.2 com protocolo SATA e M.2 NVMe. Os dois primeiros rendem cerca de 550 MB/s. Só o M.2 NVMe passa disso, e só a etiqueta do disco separa o segundo do terceiro, já que ambos são cartões M.2.

Como saber se um SSD M.2 é NVMe ou SATA?

Leia o rótulo do disco e a ficha do anúncio: precisa constar NVMe ou PCIe. Pelo conector, o M.2 SATA costuma ter dois entalhes e o NVMe, um, mas o entalhe é só um indício: quem decide é o rótulo. M.2 é só o tipo de conexão, e o protocolo por trás pode ser SATA ou NVMe.

O M.2 SATA rende como um SSD SATA comum, e aí mora a armadilha: um disco M.2 anunciado como rápido pode ficar em 550 MB/s. Pior, ele ocupa um slot M.2 que faria falta para um NVMe. O lado da placa-mãe também pede conferência, porque nem todo slot M.2 aceita NVMe: alguns aceitam só SSD SATA.

O que conferir no computador antes de comprar o SSD

1. Abra o manual da placa-mãe ou do notebook e veja se o slot M.2 diz PCIe ou NVMe, ou só SATA.
2. Anote a geração do PCIe do slot (3.0 ou 4.0), que define o teto de velocidade.
3. Confirme o comprimento que o slot aceita: 2280 corresponde a 80 mm.

A diferença entre SSD SATA e NVMe aparece no dia a dia?

Para navegar, escrever e assistir a vídeos, quase não aparece. A diferença está na cópia de arquivos grandes: 100 GB (100.000 MB) levam cerca de 182 segundos a 550 MB/s e cerca de 29 segundos a 3.500 MB/s, em leitura sequencial contínua. A conta ignora o cache e a velocidade do disco de destino.

Onde o NVMe faz diferença

Backups, projetos de vídeo com arquivos de dezenas de gigabytes, bibliotecas de fotos RAW e máquinas virtuais movem blocos grandes, e aí a banda manda. Em jogos, a diferença de carregamento costuma ser pequena, porque o processador e a descompressão passam a ser o gargalo.

Onde ninguém percebe

Iniciar o sistema e abrir programas depende de leituras de blocos pequenos e do processador. Num dia com navegador cheio de abas, planilha e videochamada abertos, SATA e NVMe ficam próximos, e o salto sentido vem de trocar o HD por qualquer SSD.

Como avaliar a qualidade de um SSD SATA ou NVMe além da velocidade?

A velocidade da caixa diz pouco sobre quanto o SSD dura e como ele se comporta cheio e quente. Isso depende do TBW, da garantia, do cache DRAM e da gravação sustentada. A folha de dados do fabricante traz os três primeiros; a gravação sustentada quase sempre só aparece em resenhas.

1. O TBW é o total de terabytes que o fabricante garante que o SSD aguenta gravar dentro da garantia. Dois SSDs de 1 TB podem ter TBW bem diferentes.
2. Junto com o TBW vem a garantia em anos, que termina no que vencer primeiro. Procure os dois na ficha do fabricante.
3. O cache DRAM guarda o mapa de onde cada dado está. Modelos sem DRAM, comuns na faixa de entrada, perdem velocidade em acessos pequenos e aleatórios; muitos NVMe compensam usando parte da RAM do computador (HMB).
4. Gravação sustentada é a velocidade depois que acaba o cache SLC (a parte da memória que grava rápido). Ela costuma ficar bem abaixo do número da caixa, e só resenhas independentes que gravam dezenas de gigabytes seguidos mostram a queda.

O número da caixa vem de leitura sequencial com fila profunda, como no CrystalDiskMark, com o disco vazio e frio. Ao comparar modelos, cruze esse valor com testes que informem capacidade usada, temperatura e tamanho do arquivo.

Qual escolher entre SSD SATA e NVMe?

O SATA atende quem tem baia de 2,5 polegadas e nenhum slot M.2 com PCIe livre, e quem passa o dia entre navegador, planilha e e-mail. O NVMe compensa quando há um slot M.2 com PCIe livre e você exporta ou copia projetos de dezenas de gigabytes toda semana. O M.2 SATA só entra quando é o único formato que cabe.

• Troca de HD em PC ou notebook com baia de 2,5 polegadas: SATA.
• Edição de vídeo, fotos RAW e máquinas virtuais, com slot PCIe livre: NVMe PCIe 3.0 x4 ou superior, a partir de cerca de 3.500 MB/s.
• Escritório, estudo e navegação: SATA, porque o NVMe não muda a rotina nesses usos.

O NVMe não serve a quem tem só slot M.2 SATA ou nenhum slot M.2, e o SATA não serve a quem copia 100 GB todo dia e conta cada minuto.

Perguntas frequentes

SSD NVMe esquenta e precisa de dissipador?

Sim, esquenta mais que um SSD SATA, porque move mais dados por segundo pela controladora. Quando a temperatura passa do limite do modelo, ela reduz a velocidade para se proteger.

Muitas placas-mãe de desktop trazem um dissipador de metal sobre o slot M.2, e alguns SSDs já vêm com um. Em notebook, o espaço quase nunca comporta dissipador. O CrystalDiskInfo mostra a temperatura em tempo real, e o limite do modelo está na ficha do fabricante.

Dá para usar SSD SATA e NVMe no mesmo computador?

Dá, e a combinação é comum: NVMe para o sistema e os projetos, SATA de 2,5 polegadas para arquivos e backups. O cuidado está na placa-mãe, porque em alguns modelos o slot M.2 divide linhas com uma porta SATA e usar o slot desativa a porta. O manual informa isso na parte de conectores.

Dá para usar SSD NVMe em desktop sem slot M.2?

Dá, com um adaptador de PCIe para M.2 num slot PCIe livre. O SSD roda na geração de PCIe desse slot.

Para iniciar o sistema por ele, a BIOS precisa reconhecer o NVMe como disco de boot, o que placas muito antigas não fazem. Nesse caso, ele serve como disco de dados.

A interface muda a durabilidade do SSD?

Não por si só. A vida útil depende do tipo de célula de memória (TLC guarda 3 bits por célula e QLC guarda 4) e do TBW, que valem para SATA e NVMe. O QLC costuma ter TBW menor.