LEITFADEN - Kaufberatung M.2-SSD's

***ARTIKEL NOCH UNTER BEARBEITUNG - ERSTER ENTWURF V2.22beta***

Hallo an alle,

Windows auf einer klassischen SATA-SSD zu installieren, ist fuer die meisten kein Problem mehr und lohnt sich allein wegen dem Plus an Geschwindigkeit einer SSD allemal. Obendrein ist es ein Kinderspiel, die klassische HDD durch eine SATA-SSD auszutauschen.

Doch mit der Zeit haben sich 'kleinere' SSD's im sogenannten M.2 - Format durchgesetzt und erfreuen sich zunehmender Beliebtheit.
Viele Hersteller -darunter natuerlich auch ASUS- setzten bei Ihren mobilen Geraeten (seien es jetzt Notebooks, Ultrabooks oder Tablets) und den verschiedenen Komponenten (zum Beispiel Motherboards) immer oefter auf diese M.2 SSD's oder bieten Ihren Kunden zumindest die Moeglichkeit des spaeteren Einbaus einer solchen.

Doch was gibt es dabei zu beachten ?
Hier an dieser Stelle daher eine kleine Einfuehrung in das Thema M.2-SSD's und die Stolpersteine, die es dabei zu beachten gilt.

-Einfuehrung / Geschichte-

Urspruenglich wurden von der PCI-SIG und der SATA-IO Standardorganisation der NGFF (Next Generation Form Factor) entwickelt, da es mit dem bisher existierenden mSATA-Anschluss nicht moeglich war, Festplattenkapazitaeten ab und jenseits der 1 TB - Groesse zu vertretbaren Kosten herzustellen und anzubieten.
Im Jahre 2013 wurde der NGFF formal in M.2 umbenannt. Mit der Festlegung auf M.2 NGFF werden die somit standardisierte Formfaktoren wie zum Beispiel die (physikalische) Groesse und (technische) Anschluss-Spezifikationen exakt festgelegt, an die sich im Idealfall dann auch zukuenftig alle Hersteller halten, um entsprechende Hardware mit einheitliche technischen Spezifiaktionen zur Verfuegung stellen zu koennen.
Gaebe es solche Standards nicht, so muessten man befuerchten, dass jeder Hersteller etwas anderes unter einer bestimmten Spezifikation wie z. Bsp. SATA versteht - das daraus resultierende Chaos kann sich jetzt sicherlich jeder lebhaft vorstellen. Vermutlich wuerde dann auch kaum ein PC halbwegs vernuenftig funktionieren...
(Die genauen technischen Definitionen hierzu koennen in den PCI-SIG M.2 / SATA Rev. 3.2 Spezifikationen nachgelesen werden.)

Der M.2 Formfaktor, von dem jetzt hier im weiteren Text im Speziellen gesprochen wird, ist dann aber noch einmal eine spezielle Kategorie des M.2 NGFF Standards, welcher speziell fuer SSD's entworfen wurde.
Generell findet man den M.2 - Anschluss aber nicht nur hier bei SSD's wieder, sondern unter anderem auch bei NFC- / WLAN- / W(ireless)WAN- (=UMTS) / Bluetooth- / Digitalradio- oder auch WiGig-Modulen.

HINWEIS : mSATA ist nicht mit M.2 gleichzusetzen oder kompatibel !

Doch zurueck zu unserem SSD-M.2-Thema...

-Technisch Wissenswertes zu M.2 SSD's-

Die folgende kleine technische Uebersicht ist gewiss nicht vollstaendig, sie soll es auch gar nicht sein. Das waere mit Sicherheit viel zu viel und andererseits soll sie nur die allerwichtigsten technischen Aspekte ansprechen und beleuchten.

- M.2 koennen nur in einer Richtung installiert werden, sind also asymmetrisch.
- M.2 wurde nicht fuer hot plug'n'play' konzipiert.
...eine M.2-SSD kann also nicht, wie ein USB-Drucker, einfach so im laufenden Betrieb ein- und ausgesteckt werden. Da die meisten eine M.2-SSD wahrscheinlich vorwiegend als Installationsmedium fuer ihr Betriebssystem verwenden werden, duerfte das auch fast niemanden ernsthaft stoeren.
(Montage im und am PC natuerlich immer nur im ausgeschalteten Zustand !)

- die Geschwindigkeit ist salopp gesagt in etwa verleichbar mit der einer herkoemmlichen SATA-SSD. Sie ist in jedem Falle sicher nicht langsamer.
...und ebenso abhaengig davon (wie eine normale SSD), welchen Chipsatz der Hersteller verwendet.
Man kann aber schon sagen, dass die Anbindung am M.2-Sockel theoretisch hoehere Datendurchsatzraten ermoeglicht. Zum Vergleich :

* SATA 1.0 : theoretisch maximal bis zu 1.5 GB/s
* SATA 2.0 : theoretisch maximal bis zu 3.0 GB/s
* SATA 3.0 : theoretisch maximal bis zu 6.0 GB/s (= unser heutiger Standard ! ...auch als 'Legacy SATA / AHCI' bezeichnet)
* SATA 3.1 : theoretisch maximal bis zu 6.0 GB/s = Einfuehrung von mSATA - Modulen (mit TRIM)
* SATA 3.2 : theoretisch maximal bis zu 16.0 GB/s = SATA Express (SATAe)
=> SATAe kann die klassischen SATA-Geraete ansteuern (via AHCI) und auch die neuen PCIe-Geraete (via NVM)

M.2 basiert auf SATAe, daher :

* SATA 3.2 PCIe / AHCI : theoretisch maximal bis zu 5 GB/s
(durch die Abwaertskompatibilitaet zu aelteren Systemen kann die volle Leistung nicht erreicht werden)
* SATA 3.2 PCIe 2.0 / NVMe : theoretisch bis 1 GB/s (bei 2x Lanes)
* SATA 3.2 PCIe 3.0 / NVMe : theoretisch bis 2 GB/s (bei 2x Lanes)
* SATA 3.2 PCIe 3.0 / NVMe : theoretisch bis 4 GB/s (bei 4x Lanes)

- Half-Duplex / Full-Duplex
...waehrend ein SATA-Geraet nur Half-Duplex beherrscht, also entweder gerade lesen oder schreiben kann, beherrschen die M.2 SSD's Full-Duplex, koennen also gleichzeitig lesen und schreiben.
...ausserdem verfuegen sie ueber mehrerer sogenannte Lanes, also Datenkommunikationsbahnen, welche oft durch den Zusatz 'x2' oder 'x4' gekennzeichnet werden.

Hier erkennt man aber auch als Laie schon recht gut den 'technischen' Vorteil von M.2.

Ich wiederhole es aber an dieser Stelle gern noch einmal :
Die meisten von uns werden bei der Geschwindigkeit im Vergleich zu einer normalen SSD keinen wirklichen Unterschied spueren.

-Arten von M.2 SSD's-



Die M.2 SSD's werden unterschiedlich bezeichnet, wobei die Bezeichnung gleichzeitig die Abmessungen kennzeichnet. Dabei kennzeichnen die ersten beiden Zahlen immer die Breite des Sockels (in mm). Die restlichen Zahlen (2 oder 3) kennzeichnen die Laenge der M.2-Steckkarte.

Ein M.2 Sockel kann theoretisch in 4 unterschiedlichen Groessen daherkommen : 12 mm / 16 mm / 22 mm und 30 mm Breite.
Die M.2 Steckkarten koennen 16, 26, 30, 38, 42, 60, 80 und 110 mm lang sein.

Kommerziell (= im Handel) sind aber derzeit die M.2 Sockel mit 22mm Breite die gebraeuchlichsten und weit verbreitetsten. Da M.2 noch relativ neu ist, gibt es zum Marktstart erst einmal nur 30, 42, 60, 80 und 110 mm lange Module.

Theoretisch wuerden sich daraus dann die folgenden Bezeichnungen ergeben :

- 1216 / 1616 / 2216 / 3016
- 1226 / 1626 / 2226 / 3026
- 1230 / 1630 / 2230 / 3030
- 1238 / 1638 / 2238 / 3038
- 1242 / 1642 / 2242 / 3042
- 1260 / 1660 / 2260 / 3060
- 1280 / 1680 / 2280 / 3080
- 12110 / 16110 / 22110 / 30110

Generell gilt es jedoch 2 verschiedene M.2-SSD's und 3 verschiedene M.2-Steckplaetze (M.2-Sockets / -Sockel) zu unterscheiden :



M.2 PCIe SSD mit Key B
M.2 SATA SSD mit Key M

und

M.2 Sockel-Anschluss fuer Key B => PCIe - Geschwindigkeit
M.2 Sockel-Anschluss fuer Key M => SATA - Geschwindigkeit
M.2 Sockel-Anschluss fuer Key B+M => PCIe / SATA - Geschwindigkeit



Das sogenannte 'Keying' kennzeichnet hauptsaechlichst, wo sich die Aussparung (engl. Notch) an der Kontaktleiste befindet :

Key M : eine Aussparung / Notch (Kontakt 59-66) [links - Blickrichtung direkt auf die goldenden Kontakte, die Platine zeigt vom Betrachter weg]
Key B : eine Aussparung / Notch (Kontakt 12-19) [rechts - Blickrichtung direkt auf die goldenden Kontakte, die Platine zeigt vom Betrachter weg]

Ein Sockel fuer Key B + M auf dem Motherboard erhoeht demnach eigentlich die Kompatibilitaet und auch die Moeglichkeiten, sollte man meinen -> das muss aber nicht zwingend sein...
Dies liegt in der Tatsache begruendet, dass die Hersteller ueber Be- und Einschraenkungen im Chipsatz entscheiden oder auch bestimmen koennen, was der M.2 Sockel leisten kann oder soll.
Im Klartext heisst das : Limitierungen koennen bereits im Chipset erfolgen. Dazu gehoert auch die Entscheidung, ob der bisherige Standard-Treiber AHCI an einem M.2 Sockel funktionieren soll oder nicht - wenn nein, funktionieren an dem M.2 Sockel eben keine M.2 SATA SSD's... obwohl es theoretisch und auch seitens der Hardware durchaus moeglich waere.

Und hier erkennt man das Haupt-Problem beim Hardwarekauf : was ist denn nun miteinander ueberhaupt kompatibel ?
Sprich :
- Welches Motherboard und welche M.2 SSD koennen miteinander ?
- Welche M.2 SSD kann ich in meinem Notebook verbauen ?

Das waeren so die wohl meisten Fragen, die sich potentielle Kauefer stellen / stellen sollten. Diese Frage kann aber an dieser Stelle nicht fuer jedermann eindeutig geklaert oder beantwortet werden, da die technischen Spezifikationen und Anforderungen von Fall zu Fall sehr weit auseinanderliegen koennen.

Man muss hier also gut auf die Komponenten achten, die man sich zulegen moechte und sollte im Zweifel lieber nachfragen, ob und was miteinander kompatibel ist.

Hier ein Beispiel, wie es im schlimmsten Fall passieren kann :

Motherboard MSI B150 PC-Mate (MSI 911-7971-016) + M.2 SSD Intel 600P = nicht miteinander kompatibel

Es ist hier also nicht moeglich, auf dieser M.2 SSD zu installieren oder diese auch nur als simples Speichermedium zu verwenden, da diese schlicht und ergreifend im BIOS des MSI-Motherboardes (BIOS Version CA.0 und alle darunter ebenfalls) noch nicht einmal erkannt wird.

Fazit :

Es empfiehlt sich daher, vor dem Kauf immer auf den entsprechenden Herstellerseiten einen Blick in die Kompatibilitaetslisten zu werfen.
Folgende Punkte sollte man dabei beachten / kontrollieren :

1. Welche Kompatibilitaetsbeschraenkungen unterliegen meine M.2 SSD und mein Motherboard ? (M.2 SATA / M.2 PCIe ?) => Herstellerseiten !
2. Welche Uebertragungsrate bietet mein Motherboard / Notebook (M.2 SATA oder M.2 PCIe) ? [Datenblaetter oder sonstige Spezifikationsdokumente]
3. Welches Keying (B / M / B + M) wird vom Motherboard / Notebook Sockel unterstuetzt ?
4. Unterstuetzt es 2x oder 4x PCIe ?
5. Die maximale Laenge der M.2 SSD (von 1216 bis 30110)

Mit etwas Glueck kann man so ohne unangenehme Ueberraschungen seinen neuen PC aufbauen oder auch einfach nur guenstig aufruesten und so spuerbar schneller machen.

Wir von ASUSTreiber.de wuenschen Euch jedenfalls viel Erfolg dabei !

Gruss nayss