SSDs: Funktionsweise, Vorteile und M.2-SSDs
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Wir erklären die Funktionsweise und die Unterschiede von Festplatten und SSD und bieten zudem eine Marktübersicht zu beiden Produktarten, auch mit M.2-SSDs.
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Die Vorteile von SSDs und deren Funktionsweise
Der größte Vorteil von SSDs sind die schnelleren Ladezeiten, die man mit einer SSD hat. Diese kommen aus einer Kombination zweiter Faktoren zustande: Datentransferrate und die im Vergleich zu Festplatten fehlende Zugriffszeit. Zum einen fließen die Daten prinzipiell schneller als bei Festplatten, da eine SSD keine mechanischen Bauteile hat, was die Datenverwaltung angeht. Eine SSDs hat Speicherchips, es gibt aber keine Lese- und Schreibarme, die erst nach den Daten suchen müssen. Dies ist der zweite Faktor: die fehlende Zugriffszeit.
Bei einer Festplatte gibt es durch das Positionieren der Lese- und Schreibarme eine Fülle an kleinen Verzögerungen - im Durchschnitt gibt es daher eine gewisse Zugriffszeit, bis ein Datenpaket überhaupt über die SATA-Schnittstelle fließen kann. Bei SSDs gibt es so etwas nicht. Dieser Vorteil ist übrigens größer als die reine Datentransferrate. Dazu aber später mehr. Neben der Transferrate und der fehlenden Zugriffszeit gibt es noch drei weitere Vorteile von SSDs. Mangels mechanischer Bauteile sind SSDs unempfindlich, was Stöße angeht.
Der geringe Strombedarf von SSDs ist der zweite zusätzliche Vorteil - die meisten benötigen unter 5 Watt, Festplatten hingegen brauchen eher mehr als 5 Watt Strom. Der letzte wichtige Vorteil: SSDs sind sehr klein - SATA-Modelle haben mit 2,5 Zoll die Größe einer Laptopfestplatte, könnten aber theoretisch noch kleiner sein. Hersteller wählen das 2,5 Zoll-Format, um solche SSDs in Laptops verwenden zu können sowie da in PC-Gehäusen meist passende Einbauplätze vorhanden sind.
Noch kleiner sind die M.2-SSD, die ein wenig an RAM-Riegel erinnern. Moderne Mainboards bieten fast immer mindestens einen dafür nötigen M.2-Slot. Die M.2-SSD braucht also kein Strom- und Datenkabel, sondern kommt einfach in den M.2-Slot des Mainboards. Bei M.2 ist zudem PCIe-Speed möglich, was Datentransferraten von mehr als 5000 MB/s ermöglicht. Warum dies aber nicht so wichtig ist, klären wir im nächsten Kapitel.
SSDs: SATA, M.2 und PCIe-Speed
Im Vergleich zu einer Festplatte sind vor allem die Ladezeiten von größeren Anwendungen bei einer SSD deutlich geringer - zum Beispiel bei Spielen. Allerdings hat dies vor allem mit der Zugriffszeit zu tun und weniger mit der Datentransferrate. Dies wird klar, wenn man sich Tests anschaut, in denen die Ladezeiten zwischen Festplatte, SATA-SSD und M.2-SSD verglichen werden und man dazu noch auf den Einfluss von PCIe bei M.2 schaut.
Im Vergleich zu einer Festplatte kann schon eine SATA-SSD die Ladezeit im Schnitt um über 50 Prozent verkürzen, also mehr als halbieren. Nutzt man eine M.2-SSDs mit PCIe 3.0, gewinnt man zwar durchaus 10 Prozent im Vergleich zu SATA hinzu - das sind aber oftmals nur noch weitere 2-3 Sekunden.
Quelle: Samsung
Eine geöffnete SATA-SSD. Die Technik ließe sich auch deutlich platzsparender umsetzen, was die inzwischen kaum mehr teureren M.2-SSDs beweisen.
Die noch schnelleren PCIe 4.0-SSDs mit Werten von verbreitet mehr als 5000 MB/s bringen nur noch ein Zusatzplus von 1 bis 2 Prozent. Die eher kleinen Unterschiede bei SSDs liegen daran, dass beim Laden eines Spiels natürlich nicht nur Daten transferiert werden.
Vielmehr werden immer wieder ein paar Daten geladen - der PC entpackt sie, verteilt sie und startet Algorithmen und mehr. Das ständige Nachladen von kleinen Datenpaketen fällt bei einer Festplatte wegen der Zugriffszeiten nunmal enorm ins Gewicht - daher der Riesenvorteil von SSDs, bei denen die Zugriffszeiten wegfallen.
Es spielt aber keine so große Rolle, ob dann, wenn Daten geladen werden, deren Transferrate bei 500 oder 5000 MB/s liegt, da das Datenladen eben nur ein kleiner Teil des Ladeprozesses ist. Trotzdem kann es Sinn machen, bei einer SSD auf ein relativ schnelles M.2-Modell zurückzugreifen.
Es könnte bald auch mehr Games geben, bei denen im laufenden Spiel Daten nachgeladen werden und es am Ende dann doch ein Vorteil ist, wenn die Daten schneller fließen können. Auf keinen Fall aber sollte man auf die irrige Annahme kommen, dass ein Spiel zigmal so schnell lädt, nur weil man es statt auf einer SATA-SSD auf einer M.2-SSD installiert.
