M.2는 카드와 소켓의 모양을 정한 물리 규격이고, NVMe는 저장장치와 통신하는 명령 프로토콜이다. 서로 다른 층의 이야기라서 이름을 같은 뜻으로 쓰면 호환성을 잘못 판단한다. 실제로 M.2 소켓에 꽂는 SSD 가운데에는 SATA 방식도 있고 NVMe 방식도 있다.
규격 구분
- M.2
- 카드와 소켓의 물리 규격
- NVMe
- 명령 프로토콜
- 2280
- 폭 22mm, 길이 80mm
- Key
- B Key·M Key는 단서일 뿐 제품 사양을 대신하지 않는다
- 확인
- 소켓의 PCIe 세대, SATA 공유, 방열판 공간
2280은 폭 22mm, 길이 80mm라는 뜻이다. B Key와 M Key는 소켓의 홈 위치를 가리키며, 어떤 인터페이스를 쓸 수 있는지 알려 주는 단서가 된다. 다만 홈 모양만 보고 판단하지 말고 제품 사양을 확인해야 한다. 보드 소켓이 PCIe 전용인지 SATA까지 지원하는지는 메인보드 매뉴얼에 적혀 있다.

M.2 Key는 카드와 소켓의 기계적 맞춤을 정한다. Key가 맞아도 실제로 쓸 수 있는 프로토콜과 Lane 수는 호스트와 모듈 사양을 함께 확인해야 한다.

폭 22mm M.2 카드의 대표 길이를 같은 비율로 비교한 것이다. 폼팩터 길이와 NVMe·SATA 프로토콜은 서로 다른 조건이다.
NVMe M.2 SSD는 보통 PCIe x4를 쓴다. 소켓마다 PCIe 세대가 다를 수 있고, CPU에 직접 연결되는지 칩셋을 거치는지에 따라 대역폭이 갈린다. SATA 포트나 확장 슬롯과 Lane을 나눠 쓰는 경우도 흔하고, 방열판이 차지하는 공간도 확인해야 한다. 프로토콜 구조는 SATA·SAS·NVMe, 보드 배선은 M.2와 SATA Lane 공유에서 설명한다.
연결되었다는 것과 부팅된다는 것
PCIe 슬롯에 M.2 NVMe 어댑터를 꽂아 운영체제가 SSD를 읽을 수 있더라도, 보드 펌웨어가 그 장치에서 운영체제를 시작할 수 있는지는 별도 조건이다. 기존 PC에 저장 공간을 추가하는 경우와 부팅 디스크를 옮기는 경우를 나누어야 한다. 여러 SSD를 넣는 수동 어댑터는 PCIe Bifurcation 지원도 요구할 수 있다.
USB 외장 케이스 역시 안쪽에서 SATA를 받는지 NVMe를 받는지 구분한다. 바깥 커넥터가 USB-C라는 사실만으로 어떤 M.2 SSD든 사용할 수 있는 것은 아니다. NVMe 자체는 M.2에 종속되지 않으며 다른 폼팩터와 네트워크 전송 규격도 있으므로, PC 내부 SSD의 경우에 한해 PCIe 연결로 설명하는 것이 정확하다.

ASUS X99-E WS의 M-key M.2 소켓과 2260·2280 장착 위치. 소켓의 키와 나사 고정 위치는 서로 다른 호환성 조건이다. 노란 설명선은 원본 사진에 포함되어 있다.
이미지: Dsimic / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. 원본 변경 없음.