Formatfrage
SSDs mit SATA-Controller: Im 2,5-Zoll-Gehäuse oder als M.2-Streifen?
SATA-SSDs im 2,5-Zoll-Gehäuse sind Standardware für Desktop-PCs und billig, SATA-SSDs als M.2-Kärtchen meistens ein klein wenig teurer – dafür passen sie in Notebooks. Aber eignen sich die M.2-SSDs auch für den Einsatz im Desktop-PC?
Die SSD-Preise kennen derzeit nur eine Richtung: abwärts. Damit sind Preise unterhalb 100 Euro für eine 1-TByte-SSD eines Markenherstellers in Reichweite. Noch mehr PC-Besitzer werden ihre alte Festplatte in Rente schicken. Die meisten kaufen dann einfach eine 2,5-Zoll-SATA-SSD, die ans selbe Kabel passt wie die alte Festplatte. Wer ein Mainboard mit M.2-Slot hat, kann aber auch ein SSD-Kärtchen einstecken (eine Erklärung der verschiedenen SSD-Anschlussmöglichkeiten finden Sie auf S. 172). PCIe-SSDs sind zurzeit noch teurer als SATA-SSDs und bringen in der Praxis kaum Vorteile (siehe c’t 19/2017, S. 84). Auf vielen Boards laufen aber auch M.2-SATA-SSDs.
Solche M.2-SSDs sind in der Regel ein paar Euro teurer als ihre quasi baugleichen Geschwister im 2,5-Zoll-Gehäuse. Doch man sagt ihnen nach, dass sie die beim Schreiben entstehende Wärme nicht so gut abführen können wie die SSDs im 2,5-Zoll-Gehäuse. Das führe zu geringeren Schreibleistungen, heißt es. Um dem auf den Grund zu gehen, haben wir uns von vier Herstellern SSDs in beiden Versionen mit rund 500 GByte kommen lassen. Dabei sind Crucial MX500, Kingston UV500, Samsung 860 Evo und WD Blue SSD.
M.2 vs. 2,5-Zoll
Controller, Flash-Speicher und auch DRAM-Cache sind bei den beiden Versionen jeweils gleich, bei den SSDs von Crucial und Kingston ist es auch der Firmware-Stand. Die Leistungsaufnahme – gemessen haben wir die M.2-SSDs in einem SATA-Adapter, der rund 60 mW benötigt – ist bei den SSDs von Samsung und WD ebenfalls ähnlich, die M.2-Versionen von Crucial und Kingston benötigten bis zu 800 mW mehr Leistung beim Lesen und Schreiben.
Benchmarks
Bei den Benchmarks liegen die Unterschiede zwischen den Modellen im 2,5-Zoll-Gehäuse und den M.2-Kärtchen im Rahmen der Messgenauigkeit. Beim Lesen reizen die SSDs die SATA-Grenze von 560 MByte/s fast alle aus, lediglich die UV500 ist mit 540 MByte/s etwas langsamer.
Beim Schreiben aber trennt sich die Spreu vom Weizen: Wenn der SLC-Cache voll ist, dann sinken die Geschwindigkeiten auf das, was Flash-Speicher und Controller wirklich leisten. Das ist vor allem bei der UV500 nicht viel: 200 MByte/s sind für eine SSD mager. Die Blue-Modelle kommen auf rund 430 MByte/s, MX500 und 860 Evo schaffen 520 beziehungsweise 530 MByte/s (jeweils nach einer Minute Schreiben). Die Werte für Zugriffe auf zufällige Adressen liegen bei MX500, 860 Evo und Blue SSD ebenfalls im oberen SATA-Bereich, die UV500 fallen auch hier wieder etwas ab – sie sind jedoch immer noch viel schneller als eine Festplatte.
Hitzköpfe
Doch nun zum wichtigsten Punkt, der Erwärmung: Drosseln die M.2-SSDs oder drosseln sie nicht?
Wir können im Prinzip Entwarnung geben: Wer regelmäßig mehrere hundert Gigabyte auf die SSDs kopiert oder grafiklastige Anwendungen benutzt, wird bei einigen SSDs eine Drosselung bemerken, alle anderen Nutzer nicht. Zusätzlich zu den üblichen Benchmarks haben wir die SSDs im geschlossenen Gehäuse vermessen und dabei eine Radeon RX 570 mittels des Grafikkarten-Benchmarks Furmark aufgeheizt. Der M.2-Slot des Test-Mainboards lag direkt unter der Grafikkarte, sodass die SSDs auch ohne Last bereits ordentlich aufgeheizt wurden.
Laut SMART-Abfrage lagen die Temperaturen nach einigen Minuten im Leerlauf bereits zwischen 47 °C (860 Evo) und 66 °C (MX500). Danach belasteten wir die SSDs noch mit Schreibaufgaben. Das führte bei der Blue SSD zu einem leichten Absinken der Schreibleistung auf 410 MByte/s, bei der MX500 zu nur noch 300 MByte/s. Die 860 Evo schrieb weiter mit 490 MByte/s, während die Schreibgeschwindigkeit der UV500 von 200 auf 170 MByte/s abfiel.
Ein ähnliches Verhalten trat auf, als wir die SSDs ohne Grafik-Abwärme stressten: Nach mehr als 10 Minuten Dauerschreiben sank die Schreibrate der MX500 auf rund 300 MByte/s, dadurch kühlte die SSD wieder etwas ab und erreichte kurzzeitig wieder höhere Schreibwerte. Nach 20 Minuten haben wir den Test beendet – bei durchschnittlich rund 400 MByte/s wäre die 500-GByte-SSD nun voll beschrieben. Blue SSD und UV500 bremsten nach einiger Zeit wieder um rund 30 MByte/s, die 860 Evo blieb konstant.
Auch die 2,5-Zoll-SSDs haben wir im geschlossenen Gehäuse vermessen; sie waren dabei unter dem Mainboard-Blech befestigt. Sie erwärmten sich ohne Last um etwa 6 °C, eine temperaturbedingte Drosselung konnten wir nicht feststellen.
Fazit
Maximal 6 Euro Preisunterschied liegen zwischen den baugleichen 2,5-Zoll- und M.2-SSDs, Sparfüchse greifen also wohl weiterhin zur 2,5-Zoll-Version. Wer aber einen sauberen Systemaufbau mit wenigen Kabeln bevorzugt und ein passendes Mainboard hat, kann unbesorgt zu einer M.2-SSD greifen – die Leistung ist die gleiche.
Am schnellsten, auch unter hoher Last, sind die 860 Evo von Samsung, gefolgt von den MX500. Dass deren M.2-Version bei lang andauernden Schreibvorgängen drosselt, dürfte in der Praxis keine Rolle spielen. Auch die Blue-SSDs können noch gut mithalten, die UV500 aber sind beim Schreiben zu langsam. Für den Einsatz im Notebook ist die MX500 aufgrund der hohen Leistungsaufnahme weniger geeignet, hier empfehlen sich die M.2-SSDs von Samsung oder WD. (ll@ct.de)