Unter den Hauben der neuesten, dünnsten Laptops (und in den Mulden der neuesten Desktop-PC-Motherboards) hat der Solid-State-Speicher eine Transformation erfahren.
Selbst wenn Sie alle technischen Dinge genau beobachten, ist es verständlich, wenn Sie nicht einmal bemerkt haben, dass es passiert ist.
Das liegt daran, dass die gesamte Idee darin besteht, die Speicherhardware selbst nahezu unsichtbar zu machen.
Solid-State-Laufwerke (SSDs) sind weitgehend von den plattenartigen Formen bekannter Festplatten in kleine Speichersticks migriert, die nahezu die gleichen Kapazitäten bieten.
Und in einigen Fällen haben sie auf dem Weg an Geschwindigkeit gewonnen.
Die herkömmliche SSD, die Sie auf einem Desktop-PC oder anstelle einer Festplatte in einem Laptop kaufen und installieren, verwendet den sogenannten "2,5-Zoll-Laufwerk" -Formfaktor.
(Tatsächlich sind die Laufwerke etwa 5 cm breit.) Diese SSDs haben die gleichen Abmessungen wie Festplatten im Laptop-Stil.
SSD-Hersteller haben diese Standardgröße übernommen, um SSDs mit vorhandenen Laptop-Designs kompatibel zu machen.
(Sie könnten Laptops mit der Wahl einer Festplatte oder einer SSD ohne Umrüsten konfigurieren.) Desktop-PCs könnten SSDs dieser Größe mit wenig Aufwand aufnehmen.
Sie können sie mit einer einfachen Halterung in einem 3,5-Zoll-Laufwerksschacht montieren.
Auch im Laufe der Zeit hat sich das Desktop-PC-Gehäuse weiterentwickelt, um eigene Schächte und Montagepunkte für 2,5-Zoll-Laufwerke zu erhalten.
Aus technischer Sicht war dies bei SSDs jedoch nicht der Fall brauchen so groß sein.
Das Gehäuse, in das eine SSD geliefert wird, bietet viel Totraum.
Es ist in der Größe und Form von 2,5 Zoll konzipiert, damit das Laufwerk in die vorhandenen Schächte passt.
Als die Entwickler von Mobilgeräten, die mit dem Abnehmen von Laptops und Tablets konfrontiert waren, dieses Problem erneut bewerteten, war der Konsens klar: Der sperrige 2,5-Zoll-Formfaktor musste schließlich verschwinden.
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Im Kern ist eine SSD nur eine dünne Leiterplatte, die mit Flash-Speicher- und Controller-Chips besetzt ist.
Warum nicht darum herum entwerfen?
Am Anfang war mSATA ...
Der erste Versuch war ein neuer Formfaktor namens Mini-SATA oder mSATA.
Das mSATA-Laufwerk ist die bloße Essenz einer SSD, bei der die Hülle entfernt ist.
Es handelt sich um eine blanke, rechteckige Leiterplatte.
(Die meisten für Upgrades relevanten mSATA-Laufwerke messen etwa 1 x 2 Zoll.) MSATA-Laufwerke passen in einen speziellen Steckplatz in der Logikplatine eines Laptops oder auf einem PC-Motherboard.
Wie der Name schon sagt, ist der Steckplatz eine Leitung zum seriellen ATA-Bus im System.
Die Schnittstelle am Laufwerk ist im Gegensatz zur üblichen SATA-Verkabelung ein Edge-Anschluss auf der Platine.
Das mSATA-Laufwerk zieht außerdem die gesamte benötigte Energie über den Steckplatz.
Durch die Abhängigkeit von SATA konnten mSATA-Laufwerke alle Vor- und Nachteile dieser Schnittstelle nutzen, einschließlich der oberen Geschwindigkeitsbegrenzung von SATA 3.0, der neuesten Version von Serial ATA.
Das ist keine schlechte Sache, wohlgemerkt.
mSATA war auch insofern ungewöhnlich, als es auf einem vorhandenen Anschluss, bekannt als Mini-PCI, huckepack genommen wurde, der häufig für die Installation kleiner integrierter Komponenten wie kompakter Wi-Fi-Karten verwendet wird.
Derzeit sind mSATA-Laufwerke immer noch auf dem Markt, vor allem, weil einige Laptop-Modelle vor Jahren den Formfaktor übernommen haben und die Restnachfrage als Kapazitätserweiterung besteht.
Aber es ist definitiv ein verblassender Formfaktor, und mSATA wurde auf Desktop-Systemen nur geringfügig angenommen.
Aber auch in der Blütezeit von mSATA war ein Ersatz in Arbeit.
Während der Entwicklung war es unter dem prosaischen Namen NGFF für "Next-Generation Form Factor" bekannt, der immer noch besteht.
Als es jedoch Gestalt annahm, nahm es seinen aktuellen, endgültigen Namen an: M.2.
Die Laufwerke wären kleiner, möglicherweise geräumiger und vor allem nicht unbedingt auf SATA angewiesen.
Was ist eine M.2-SSD?
M.2-Laufwerke sind so nützlich wie Upgrades: Sie sehen aus wie Kaugummistifte mit NAND-Modulen und einem Controller-Chip.
("NAND" ist der Oberbegriff für die Flash-Speicherchips, aus denen der eigentliche Speicher auf der SSD besteht.
Der Begriff bezieht sich technisch auf die Art der Logikgatter, die in der zugrunde liegenden Speicherstruktur verwendet werden.
Siehe unseren Primer Kauf einer SSD: 20 Begriffe, die Sie kennen müssen, um mehr über SSD-Jargon zu erfahren.)
Das Wichtigste an M.2 ist, dass es sich um einen Formfaktor handelt, eine Form.
Der Bus - der Datenpfad, über den die Daten zu und von einem M.2-Laufwerk übertragen werden - unterscheidet sich von M.2 selbst und kann variieren.
Und es kann den Unterschied machen.
Aber zuerst das Formproblem.
Jedes M.2-Laufwerk, das Sie sich ansehen, wird als Teil seiner Spezifikationen oder seines Modellnamens mit einer vier- oder fünfstelligen Nummer gekennzeichnet.
Es ist ein Maß in Millimetern: Die ersten beiden Zahlen definieren die Breite des Laufwerks, die zweiten beiden die Länge.
Der Markt hat sich auf 22 mm Breite als Standard für Desktop- und Laptop-Implementierungen festgelegt.
Die verfügbaren Aftermarket-Laufwerke und die verfügbaren Steckplätze waren alle so breit.
Die häufigsten Längen, die wir gesehen haben, sind 80 mm ("Typ 2280") und 60 mm ("Typ 2260").
Je länger das Laufwerk ist, desto mehr NAND-Chips können Sie darauf stecken (außerdem können M.2-Laufwerke ein- oder doppelseitig sein), obwohl Sie wissen, dass die Länge kein absolutes Maß für die Kapazität ist.
Warum ist die Länge wichtig? Passend, besonders bei Laptops.
Die meisten Desktop-Motherboards mit M.2-Steckplätzen verfügen über Schraubbefestigungspunkte für mehrere Längen des M.2-Laufwerks (normalerweise 80 mm, 60 mm und 42 mm), sodass die Länge dort kein Problem darstellt.
Bei einem Laptop mit einem vom Benutzer zugänglichen M.2-Steckplatz ist dies jedoch anders.
Der Schacht kann auf M.2-Laufwerke einer bestimmten Größe oder nur auf einseitige Module begrenzt sein, wenn die Dickentoleranzen sehr eng sind.
Sie sollten den verfügbaren Platz überprüfen, bevor Sie einkaufen.
Wie bereits erwähnt, ist die Länge des M.2-Laufwerks nicht immer ein Indikator für die Laufwerkskapazität, aber die NAND-Chipdichte und die Anzahl der Speichermodulingenieure, die auf eine Leiterplatte einer bestimmten Größe übertragen werden können, sind begrenzt.
Infolgedessen haben die meisten M.2-Laufwerke, die wir bisher gesehen haben, 2 TB erreicht, obwohl Sie einige 4-TB- und 8-TB-Modelle zu hohen Preisen finden können.
Die typischen Kapazitätswegpunkte sind 120 GB oder 128 GB.
240 GB, 250 GB oder 256 GB; 480 GB, 500 GB oder 512 GB; 960 GB oder 1 TB; und 2 TB.
(32-GB- und 64-GB-M.2-SSDs mit kleinerer Kapazität sind auch für die Verwendung in eingebetteten Anwendungen oder für das SSD-Caching verfügbar.
Für Upgrades oder PC-Hersteller sind diese jedoch nur von geringem Interesse.) Die Preise für diese Laufwerke liegen zwischen 10 und 75 Cent pro Gigabyte, und der größte Faktor, der den Preis beeinflusst, ist der Bustyp des Laufwerks.
Um noch einmal einen wichtigen Punkt zu wiederholen: Ein Laufwerk kann im M.2-Formfaktor vorliegen, aber das sagt nichts über den Bus aus, den es verwendet.
Das festzustellen ist genauso wichtig wie sicherzustellen, dass es passt.
Das Problem mit der Busschnittstelle
Dies ist der schwierigste Teil eines M.2-Upgrades.
Die meisten der frühen M.2-Laufwerke waren eigentlich nur gewöhnliche SATA-Laufwerke, die auf ihre Grundlagen reduziert waren: eine blanke Leiterplatte mit einem anderen physischen Anschluss, aber im Grunde die gleichen Laufwerke wie ihre 2,5 Zoll größeren Brüder.
Einige von ihnen sind es noch.
Sie werden mit diesen M.2-SATA-Laufwerken keine wesentlich bessere Leistung erzielen als mit ihren 2,5-Zoll-SATA-Entsprechungen, da Ihre Daten nach dem Verlassen des Laufwerks letztendlich auf genau denselben inneren Pfaden im Computer übertragen werden.
Das ist keine schlechte Sache.
Insbesondere bei Laptops unterstützt ein Computer möglicherweise nur M.2-SATA-Bus-SSDs, und dies ist die Grenze Ihres Upgrade-Pfads ...
Ende der Geschichte.
Der einzige Grund, warum Sie das Laufwerk in dieser Situation aktualisieren würden, wäre, mehr Kapazität zu erhalten, oder wenn das alte ausfällt.
Heutzutage können jedoch viele schlanke Premium-Laptops PCI Express-Bus M.2-SSDs verwenden.
(Nahezu alle neuen Desktop-Motherboards mit M.2-Steckplätzen unterstützen auch PCI Express M.2-SSDs.) Mit diesen können Sie eine deutliche Leistungssteigerung bei Benchmark-Tests feststellen, in den meisten realen Anwendungen jedoch Fühlen Sie sich wie eine schnelle Premium-SATA-SSD.
Die frühesten Versionen von M.2 PCI Express-SSDs verwendeten die PCI Express Gen 2.0 x2-Schnittstelle, die eine Durchsatzobergrenze definiert, die höher ist als die von SATA 3.0, aber nicht enorm.
Das hat sich geändert.
Die meisten neuen High-End-M.2-Laufwerke unterstützen heutzutage das sogenannte PCI Express Gen 3.0 x4, gepaart mit einer Technologie namens Non-Volatile Memory Express (NVMe), um die Leistung noch weiter zu steigern, insbesondere bei hohen Workloads mit hohen Warteschlangen.
Darüber hinaus ist PCI Express 4.0.
Wir haben einige SSDs getestet, die die neuere Version 4.0 des Busses unterstützen, und die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten für einige wenige (z.
B.
Samsungs Flaggschiff SSD 980 Pro) sind mit bis zu 7.000 MBit / s bewertet.
Diese Laufwerke sind ein Blick in die Zukunft, aber im Moment wird PCI Express 4.0 nur auf Desktop-Systemen unterstützt, die die Chipsätze AMD X570 und B550 (für Mainstream-Ryzen) und AMD TRX40 (für Ryzen Threadripper der dritten Generation) verwenden.
Sie können diese PCIe 4.0-basierten Systeme in Intel-Chipsatzsystemen verwenden, sie springen jedoch nur auf langsamere PCIe 3.0-Geschwindigkeiten zurück.
Lernen Sie NVMe kennen: The Speed ??Booster
NVMe ist eine weitere technische Hürde, da Systeme und Motherboards Unterstützung auf Board-Ebene benötigen, damit diese Laufwerke bootfähig sind.
Fast alle neueren Motherboards unterstützen jetzt PCI Express 3.0 x4 NVMe M.2-Laufwerke, ältere Boards unterstützen jedoch nicht das Booten von einem NVMe-basierten Laufwerk.
Außerhalb neuer Motherboards sind diese NVMe-fähigen Steckplätze mit hoher Bandbreite auch in einigen neueren Laptops enthalten.
Beachten Sie auch, dass ein Laptop in einigen Fällen möglicherweise ein PCI Express NVMe-Laufwerk unterstützt, es jedoch möglicherweise mit dem Motherboard verlötet und daher nicht aktualisierbar ist.
Wenn Sie also daran denken, ein aktuelles Notebook oder Cabrio zu aktualisieren, lesen Sie Ihr Handbuch sorgfältig durch, bevor Sie eines dieser Laufwerke kaufen.
Unter den M.2-Laufwerken sind PCI Express x4 M.2-Laufwerke, die NVMe unterstützen, bei Aftermarket-Käufen zunehmend die Norm.
Wir haben eine wachsende Anzahl getestet, angeführt von Samsungs führenden und wegweisenden SSD Pro- und SSD EVO-Familien.
Seitdem diese Samsung-Laufwerke Pionierarbeit geleistet haben, haben wir auch gute NVMe-fähige Modelle von ADATA, Seagate, WD und vielen anderen gesehen.
Dies sind in der Tat beeindruckend schnelle Laufwerke, die die schnellsten SATA-basierten Laufwerke weit hinter sich lassen.
Beachten Sie jedoch, dass sie für PC-Hersteller oder Leute, die neuere Systeme aktualisieren, relevanter sind als für ältere PCs, die möglicherweise keinen M.2-Steckplatz oder einen M.2-Steckplatz haben, aber keinen, der PCI Express und / oder NVMe unterstützt - Nur SATA-basiertes M.2.
Stellen Sie daher, wie im vorherigen Absatz erwähnt, sicher, dass Ihr System diese Art von Laufwerk unterstützt, bevor Sie eines auswählen.
Sie möchten keines der schnellsten verfügbaren Consumer-Laufwerke nach Hause bringen, nur um festzustellen, dass Ihr System mit installiertem System nicht startet.
Grundlegende Kompatibilität, kartenbasierter M.2- und Optan-Speicher
Okay, zurück von Planet NVMe.
Heutzutage liegt die eigentliche Wahl beim M.2-Einkauf zwischen einfachen SATA- und PCI Express M.2-Laufwerken.
Für die meisten Benutzer werden diese Optionen einfach davon abhängen, was Ihr Motherboard oder Laptop akzeptieren kann.
Ein sorgfältiges Durchsuchen der Support-Foren oder ein Anruf bei der Support-Leitung des Anbieters sollte die Details zur M.2-Buskompatibilität enthüllen.
Auf der Desktop-Seite des Ganges unterstützen viele neuere Mobos mit M.2-Ausstattung beide Arten.
Wenn Sie einen Desktop aktualisieren möchten, das Motherboard Ihres PCs jedoch keinen M.2 ...
