Der Datenspeicher ist der Teil im PC, auf dem Betriebssystem, Spiele und andere Daten wie Fotos und Dokumente sicher gespeichert sind. Ihm wird im Gaming-PC besonderer Wert beigemessen, da er möglichst schnell sein sollte, um eine flüssige Performance zu ermöglichen. Dank Solid State Drives (SSDs) ist dies mittlerweile auch immer preiswerter möglich. Da die Größe der meisten Spiele aber immer weiter steigt und auch Programme und Daten wie Videos, Backups und Fotos immer mehr Speicher benötigen, wird in den meisten PCs zusätzlich zur schnellen SSD mit dem Betriebssystem noch eine günstigere Hard Disk Drive installiert. Diese ist zwar deutlich langsamer, aber auch für mehr Speicher um einiges günstiger.

Speichertechnologie

Magnetspeicher

Die klassische HDD ist ein Magnetspeicher. In ihr befinden sich eine oder mehrere Platten aus einer Aluminium-Legierung mit Verbundstoff. Diese Platten werden von einem Lesekopf magnetisch beschrieben bzw. ausgelesen. Dadurch eignen sie sich gut als günstiger Massenspeicher, da sie einfach herzustellen sind. Der Nachteil an dieser Technik ist jedoch die begrenzten Lese- und Schreibraten.

Flashspeicher

Flashspeicher besteht aus kleinen Halbleiterzellen, welche sich beschreiben und wieder löschen lassen. Sie werden in SSDs eingesetzt und haben gleich mehrere Vorteile. Einerseits ist der Flashspeicher sehr schnell, da kein Lesekopf, wie bei einer HDD, arbeitet, sondern die Speicherzellen direkt angesprochen werden können. Ein weiterer Vorteil bezieht sich auf die Temperatur und die Lautstärke: Geben HDDs noch Betriebsgeräusche und Wärme von sich, ist davon bei SSDs nichts mehr zu merken, da die Speicherzellen nahezu ohne Wärmeverlust und geräuschlos arbeiten. Die Nachteile des Flashspeichers beziehen sich allerdings auf Lebenszeit und Kosten. So ist Flashspeicher deutlich teurer als der Magnetspeicher in HDDs. Die Lebenszeit ist dabei begrenzter. Es existieren gewisse Schreibraten, welche Flashspeicher minimal aushält und von Hersteller und Modell abhängig ist. Die sequenzielle Leserate liegen bei über SATA und AHCI angebundenen SSDs bei bis zu 550 MB/s. Per PCIe und NVMe angebundene SSDs erreichen sequenziell sogar bis zu 3500 MB/s lesend und 2100 MB/s schreibend.

Samsung 750 EVO-SSD (Bild: Samsung)
Samsung 750 EVO-SSD (Bild: Samsung)

Hybridfestplatten

In letzter Zeit aus der Mode gekommen, jedoch wieder auf dem Vormarsch, sind SSHDs. Dabei handelt es sich um eine Mischung aus HDD und SSD, bei welcher durch einen Flash-Pufferspeicher bis zu fünfmal schnellere Datentransfers wie bei normalen HDDs möglich sind.

Seagate FireCuda-Hybridfestplatte

Cache-Speicher, Intel Optane Memory

Cache-Speicher ist eine Speicherart, die, ähnlich wie eine Hybridfestplatte, normale Festplatten so schnell wie SSDs machen soll. Dabei werden aber im Gegensatz zur SSHD ein Zusatzmodul und eine normale HDD verbaut. Intel hatte bereits vor Jahren Steckkarten im Angebot, welche solche Caches ermöglichten. Damals waren SSDs aber noch nicht gängige Praxis, weshalb die Intel-Caches eher eine Randerscheinung waren.

Mit Intel Optane Memory hat der Prozessorhersteller eine neue Technologie vorgestellt. In Verbindung mit einem Kaby Lake-Prozessor und einem Mainboard mit mindestens 200er-Chipsatz können die Intel Optane-Speicherkarten eingebunden werden. Diese Speicherkarten sind im M.2-Format und verwenden auch zwei PCIe-3.0-Lanes. Als Speicherarchitektur werden nicht normale Flash-Zellen verwendet, sondern 3D-XPoint. Der Speicher ist mit 16 und 32 GB eher knapp bemessen. Da die Optane-Speicher aber nur als Puffer in Verbindung mit einem weiteren Speicher (HDD oder SSD) verwendet werden, reicht die Menge aus. Der Preis ist mit ca. 55€ für das 16 GB-Modell und 90€ für 32 GB vergleichsweise hoch. Die sequenziellen Lese- und Schreibraten jedoch erhöhen sich auf bis zu 1400 MB/s lesend und 300 MB/s schreibend.

Bauformen


2,5″ und 3,5″

Die häufigste Bauform für Datenspeicher ist die 2,5″-Festplatte. Sowohl SSDs als auch HDDs werden in dieser Form gebaut. Als Standard kann diese Bauform auch in nahezu jedem Gehäuse montiert werden. Sie ist auch häufig in Laptops und externen Festplatten anzutreffen. Der große Bruder dieser Bauform ist die 3,5″-Festplatte. Sie wird nur für HDDs verwendet, welche dadurch aber auch mehr Speicherkapazität ermöglichen. Durch die Größe ist sie in Mini-ITX-Gehäusen manchmal nicht mehr montierbar, zählt aber bei den meisten weiteren Gehäusen zum Standard.

Größenunterschied zwischen 3,5″ und 2,5″-Festplatten

M.2-Speicherkarte

Eine weitere wichtige Bauform ist die M.2-Speicherkarte. Diese wird ausschließlich für SSDs verwendet und direkt am Mainboard oder auf einem eigenen PCIe-Tray verbaut. Der Vorteil dieser Bauform ist die Kompaktheit. Es werden keine weiteren Kabel zur SSD benötigt, diese wird direkt am Mainboard angeschlossen und fest verbaut. Dadurch eignet sich die M.2-SSD besonders für sehr kleine, minimalistische Builds und beseitigt Kabelsalat.

Größenunterschied zwischen M.2 und 2,5″-SSDs von Crucial. (Bild: Crucial)

Anschlüsse

SATA

Die Standardform zum Anschluss für Festplatten und SSDs ist SATA. Dabei handelt es sich um einen Datenstecker, welcher am Mainboard angeschlossen wird. Zusätzlich wird noch ein weiterer Stecker benötigt, der SATA-Powerstecker. Dieser kommt direkt vom Netzteil und stellt den Strom für die Geräte bereit.

Mainboards enthalten mehrere SATA-Anschlüsse, welche in mehreren Versionen verfügbar sein können. So gibt es SATA 1, welches mit 1,2 GBit/s zu Werke geht, heutzutage aber nicht mehr verbaut wird. Auch selten anzutreffen ist mittlerweile SATA 2.0 mit einer Übertragungsrate von 2,4 GBit/s. Der Standard in dieser Kategorie stellt aktuell SATA 3.0 dar, welches eine Übertragungsrate von 4,8 GBit/s ermöglicht, jedoch fälschlicherweise oft als SATA 6G bezeichnet wird.

SATA-Anschluss einer Samsung EVO 750-SSD. Der längere Anschluss ist die Stromanschluss, der kürzere der Datenanschluss.

M.2

M.2 ist ein am Mainboard verbauter Anschluss, welcher direkt mit vier PCIe-Lanes an den Prozessor angebunden ist. Dadurch sind Übertragungsraten von theoretisch bis zu 4.000 MBit/s möglich. Die M.2-Ports sind auf mehrere Breiten genormt, die aktuell gängigste Breite ist jedoch 22mm. Die dazu passenden M.2-Speicherkarten sind 42, 60 oder 80mm lang und werden direkt auf das Mainboard, meist zwischen zwei PCIe-Anschlüsse, montiert. Durch die Verwendung von NVMe als Übertragungsprotokoll können die verwendeten Speicherchips sehr schnell angesprochen werden, was auch tatsächliche Übertragungsraten von bis zu 4.000 MBit/s bringt. Allerdings gibt es auch M.2-SSDs, die nicht mit dem NVMe-Protokoll arbeiten und entsprechend nur so schnell wie die SATA-Varianten sind, jedoch trotzdem den Vorteil der Bauform bieten.

M.2-Anschluss auf einem ASUS-Mainboard (Bild: Asus)

U.2

U.2 arbeitet mit dem gleichen Protokoll wie M.2. Dadurch werden die gleichen Übertragungsraten wie bei M.2 erreicht. Der Unterschied ist die Steckerform, welche dem SATA-Stecker ähnelt. Dadurch können auch weiterhin SSDs im 2,5″-Format gebaut werden, welche die gleiche Übertragungsgeschwindigkeit wie M.2 bieten. Der Entscheidende Nachteil bei U.2 ist, dass es aktuell noch kaum verbreitet ist und wieder mehr verkabelt werden muss. Zusätzlich ist der Standard noch wenig verbreitet, es gibt nur wenige Hersteller für U.2-SSDs, unter ihnen Intel und Samsung. Die Preise sind sehr hoch, was U.2 wahrscheinlich nie in den Mainstreammarkt bringen wird.

U.2-Anschluss neben den SATA-Anschlüssen auf einem ASUS-Mainboard (Bild: Asus)

Kaufempfehlungen

Wie viel Speicherkapazität benötige ich?

Die Frage der Speicherkapazität ist immer die wichtigste bei Festplatten. Wie viel Speicherkapazität wird tatsächlich benötigt? Welche Speicherkapazität ist mit SSD-Festplatten notwendig? Wie kann man SSDs und HDDs sinnvoll kombinieren?

Grundsätzlich kann gesagt werden, dass SSDs ein unglaublicher Geschwindigkeitsbringer sind und deshalb bei neueren PCs immer eine Überlegung wert sind. Mindestens das Betriebssystem, meistens Windows sollte daraufpassen. Dafür sind auch 120GB-SSDs bestens geeignet. Als zusätzlicher Speicher empfiehlt sich eine HDD mit 1 oder 2TB an Speicher, auf welcher Spiele oder Daten wie Fotos und Videos gespeichert werden können. Wer weniger Kabel verlegen möchte, nicht den Platz im Gehäuse hat oder schlicht nicht Geld für zwei Festplatten ausgeben möchte, kann auch auf SSHDs setzen und so Geld, Platz und Kabel sparen.

Welche Geschwindigkeiten sind für SSD und HDD notwendig?

Gerade bei den SSDs sind die Geschwindigkeiten entscheidend. So gibt es einige Billiganbieter, welche SSDs zwar für kleines Geld, aber auch mit sehr niedrigen Lese- und Schreibraten anbieten. Als aktueller Standard hat sich bei SATA-SSDs eine Leserate von ca. 520-550MBit/s und eine Schreibrate von ca. 400-500 MBit/s etabliert. Darunter sollte keine SSD gekauft werden. Für schnellere Builds und Highend-Systeme sind auch M.2-SSDs mit bis zu 3300MBit/s Lese- und über 1900MBit/s Schreiberate dank NVMe üblich.

Bei HDDs hingegen ist in den meisten Builds die Geschwindigkeit nicht mehr entscheidend, da der Pufferspeicher gut arbeitet und nur für Datenübertragungen auf die HDD zugegriffen wird. Läuft das Hauptsystem noch auf einer HDD, sollte auch hier auf die Lese-und Schreibraten geachtet werden.

Einsteiger

Selbst bei Einsteiger-PCs empfiehlt sich mittlerweile eine SSD, da sie den Betrieb jedes PCs deutlich beschleunigt. Wem eine HDD reicht, der kann zum 3,5″-Modell der Western Digital Blue greifen, welches von 1-6 TB erhältlich ist. Für kleinere Builds sind auch 2,5″-Festplatten gut geeignet. Hier ist ebenfalls die Blue-Reihe von Western Digital sehr empfehlenswert.  In diesem Bereich sind auch die Firecuda-Platten von Seagate interessant, welche dank Hybrid-Technik deutlich schneller als normale HDDs sind, dabei aber im preislichen Rahmen bleiben.

Günstige SSDs bieten die meisten Hersteller bereits ab ca. 50€ für 120GB an. Günstige Modelle sind beispielsweise die Sandisk SSD Plus oder auch die WD Green-SSD. Die Modelle sind auch mit 240GB erhältlich und kosten ab ca. 77€. Hier sind auch bereits M.2-SSDs vorhanden, beispielsweise die WD Green M.2 für ca. 90€. Ab 100€ ist auch Samsung am Markt vertreten und bietet mit der 850 EVO eine 250GB-SSD an. Die Samsung 750 EVO schlägt mit 500GB Speicherkapazität bei ca. 143€ zu Buche und ist eine der besten günstigen 500GB-SSDs.

Mittelklasse

In der Mittelklasse sind SSDs bereits der Standard für den Hauptspeicher. HDDs dienen hier nur mehr als Datengrab für größere Datenmengen. Auch Spiele sind nun oft auf SSDs installiert. Daher ist die Speicherkapazität umso wichtiger. Ein weiterer wichtiger Faktor ist nun auch die Haltbarkeit der SSDs. Computer in diesem Segment laufen deutlich länger und öfter, daher sollten auch die SSDs darauf ausgelegt sein, diese Last abzufedern.

Unser Preistipp ist hier die MX300-Serie von Crucial. Durch die eher ungewöhnlichen Speicherkapazitäten von 275, 525, 750 und 1000GB ist Crucial hier auch den meisten Herstellern um ein Eck voraus. Besonders die M.2-Variante ist vom Preis-Leistungsverhältnis her kaum zu übertreffen.

Der Hersteller SanDisk liefert mit seiner Ultra II-Serie ebenfalls günstige, gute SSDs, welche deutlich mehr Lebensdauer aufweisen als die SSD Plus-Serie. Als M.2-Variante sei noch die X400-Reihe genannt.

Weitere ausgezeichnete Festplatten kommen in diesem Segment vor allem von Samsung. Der Speicherhersteller bietet mit der 850 Pro-Serie eine teure, aber auch sehr gute und langlebige SSD-Baureihe an. In der Mittelklasse kann auch bereits eine Samsung 960 EVO-M.2-SSD verbaut werden. Diese SSDs nutzen bereits das NVMe-Protokoll und Samsungs V-NAND-Technologie und bringen damit satte 3200MB/s Lese- und 1900MB/s Schreibgeschwindigkeit in den Computer. Alternativ zur 960 EVO bieten auch der Hersteller Western Digital mit seiner Black M.2-SSD eine SSD an, welche zwar mit NVMe arbeitet, aber nicht die Geschwindigkeiten der 960 EVO erreicht. Eine weitere günstige Alternative mit NVMe zur 960 EVO ist die Intel 600P-SSD.

 

Highend

Im Highendsegment bleibt nun nur mehr Platz für die schnellsten Modelle im Rennen. Ganz vorne mit dabei ist die Samsung 960 Pro M.2-SSD, die dank NVMe bis zu 3500MB/s lesend und 2100MB/s schreibend erreicht. Dank MLC-Technologie ist die Serie mit 512GB, 1 und 2 TB Speicherkapazität auf einer Karte erhältlich. MLC ist auch der Unterschied zur 960 EVO, welche zwar ebenfalls NVMe nutzt, jedoch noch auf dem nicht so ausdauernden SLC-Standard arbeitet. Alternativ zur 960 Pro gibt es noch ein Konkurrenzprodukt von und OCZ, welches ebenfalls mit NVMe und MLC arbeitet.

In diesem Sektor spielen auch die ersten U.2-SSDs. Die Intel 750-Serie erreicht 2000MB/s im Lesen und 900MB/s im Schreiben und zählt vor allem zu den zuverlässigsten SSDs. Eine Klasse für sich ist hier noch die Intel 750 PCIe-SSD, welche direkt an eine PCIe-Schnittstelle angebunden wird, den Samsung-M.2-SSDs aber nicht überlegen ist.