Solid-State-Module

M.2-SSDs im Test: Testergebnisse, Schnelligkeit und Kühlung

11.3.2022 von Oliver Ketterer

ca. 2:35 Min
Vergleich
VG Wort Pixel
  1. M.2-SSDs im Test: Corsair MP 600 Pro XT & Patriot Viper VP4300
  2. M.2-SSDs im Test: Acer Predator GM7000 & Samsung SSD 980 Pro
  3. M.2-SSDs im Test: Seagate FireCuda 530 & Western Digital WD_Black SN850
  4. M.2-SSDs im Test: Testergebnisse, Schnelligkeit und Kühlung

Fazit

Dieser Test hat zwei Sieger zutage gebracht. Die Seagate FireCuda 530 überzeugt mit der besten Leistung. Sie kann uneingeschränkt für alle denkbaren Einsatzszenarien eingeplant werden. Allerdings sollte man entweder für eine aktive Kühlung in Form eines direkt gerichteten Lüfters oder einen Kühlkörpers sorgen, um stets die volle Leistung zur Verfügung zu haben. Die Corsair MP600 Pro XT liefert ebenfalls eine hervorragende Leistung. Zudem ist sie bereits ab Werk mit einem imposanten Kühler ausgestattet.

Wie schnell sind SSDs wirklich?

Eine korrekte Antwort auf diese Frage gibt es so nicht. Man muss schon genauer draufschauen: auf die Aufgabe und die Umstände, unter denen die Massenspeicher arbeiten, um die Frage nch der Geschwindigkeit zu beantworten. Eines ist jedoch ganz klar: Im letzten Jahrzehnt hat sich die „gemeine Festplatte“ vom Daten-Flaschenhals zu einem veritablen Mitstreiter im Rechner weiterentwickelt. Wir haben echte Daten herausgesucht und verglichen. Um weit zurückzugehen, war es nötig, einen gemeinsamen Nenner zu finden, und wir sind auf HD Tune gestoßen. In unserer Grafik bilden wir also die mittlere Geschwindigkeit beim Lesen und Schreiben des gesamten Datenträgers ab.

Eine im Jahr 2011 getestete Seagate Barracuda mit einem Terabyte Kapazität liefert am SATA3-Port im Mittel rund 100 MByte/s. Die Seagate FireCuda 530 erreicht am m.2-Anschluss mit PCIe 4.0 über 2,6 GByte/s – ein Faktor von über 26. Hinzu kommt aber, dass die Zugriffszeit von grob 15 auf 0,015 Millisekunden verkürzt wurde. Das ist gigantisch. Die nötige Zeit, um ein(e) Datei(-stück) zu finden, wurde also grob um den Faktor 1000 verringert. Beides zusammen macht die SSDs so rasend schnell. Hohe Geschwindigkeit verursacht aber auch Probleme.

Real gemessene Transferraten im Vergleich.
Entwicklung der Transferraten von HDDs bis zur SSM in den letzten 11 Jahren.
© Weka Media Publishing

Was passiert bei Überhitzung der SSD?

Besonders mit PCIe-4.0-Geschwindigkeit betriebene m.2-SSMs, also auch alle Kandidaten in diesem Test, heizen sich allein durch das „normale“ Verrichten der Arbeit ordentlich auf. Es ist technisch schlicht nicht möglich, die Datenmenge einer kompletten DVD innerhalb einer Sekunde zu lesen und dabei keine Abwärme zu produzieren. Elektronische Bauteile und Leiterbahnen heizen sich also unter Last auf. Das ist zunächst kein Problem, solange eine Abkühlung erfolgt. Wird die hohe Last aber über einen längeren Zeitraum gefahren, kann es zu Schäden kommen. Leitungen dehnen sich aus oder verändern ihre Form, was Frequenzverschiebungen, Verzerrungen oder kompletten Datenverlust verursachen kann. Letztlich führte es zum „Durchbrennen“ von Chips, wenn es keine Sicherung gäbe.

Thermal Trottling in Benchmarks festgehalten
Die Effekte des Thermal Throttlings können wir im Labor reproduzieren.
© Oliver Ketterer

Muss man SSDs kühlen?

Genauer gefragt: Muss man m.2-SSMs kühlen? Streng genommen lautet die Antwort: nein. Das liegt daran, dass alle Hersteller in die Hochleistungschips eine Überhitzungssicherung eingebaut haben. Das Thermal Throttling überwacht die Hitzeentstehung mit Sensoren und drosselt die Datenrate kurzfristig, wenn die SSM zu heiß wird. Dies betrifft letztlich alle SSMs, die per PCIe Gen 4 angebunden sind und stark unter Last gesetzt werden. Im Testlabor können wir das Thermal Throttling reproduzieren und auch anhand der Benchmarks verdeutlichen.

Letztlich ist ein Hersteller geradezu dazu „gezwungen“ bis an oder vielmehr über die maximale Belastungsgrenze der Chips zu gehen, um eine enorme Leistung nach außen kommunizieren zu können. Doch die hohen Anforderungen an die Garantie verlangen auch Sicherheit. Deshalb gibt es eben das Thermal Throttling. Daraus folgt aber auch, dass ein kluger User seine neue SSD unbedingt ausreichend kühlen sollte. Tut er dies nicht, schneidet er sich doppelt ins eigene Fleisch.

Zum einen wird die maximale Leistung durch das Sicherungssystem immer wieder ausgebremst. Zum anderen kann nicht ausgeschlossen werden, dass eine SSM bei hoher Dauerbelastung physischen Schaden nimmt und damit die Lebensdauer verkürzt wird. Besser ist es also, für eine gute Kühlung zu sorgen.

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