SSDs
Die SSD-Preise sind im Sinkflug, unter anderem aufgrund des neuen Speichertyps QLC. Grund genug, die alte Systemfestplatte nun endgültig in Rente zu schicken.
QLC-Speicher
#£Was bedeutet QLC und was bringt das?
¶¢Die Abkürzung QLC steht für Quadruple Level Cell, also für Flash-Zellen, die vier Bit speichern können. Dabei muss der SSD-Controller 16 verschiedene Spannungslevel programmieren und auch wieder auslesen – und das dauert länger als bei den aktuell üblichen Speichertypen MLC (Multi Level Cell) und TLC (Triple Level Cell), die nur zwei beziehungsweise drei Bit speichern. QLC-Zellen speichern bei gleicher Größe also 33 Prozent mehr Bits als TLC-Zellen, die Kapazität steigt. Sinken die Fertigungskosten, sinken auch die Preise für die Endkunden.
Allerdings sind solche Zellen weniger haltbar: Eine einzelne QLC-Zelle verträgt etwa 1000 Löschzyklen, während TLC mit rund 3000 und MLC mit etwa10.000 Löschzyklen wesentlich langlebiger sind. Dem setzen die Hersteller zwar verbesserte Korrekturmaßnahmen entgegen, trotzdem kommen die bislang verfügbaren QLC-SSDs lediglich mit einer Garantie von drei Jahren, während viele MLC- oder TLC-SSDs fünf Jahre Garantie haben.
Langsame QLC-SSDs
#£Wenn QLC-Speicher eher langsam ist, sind dann auch SSDs mit QLC-Speicher langsam?
¶¢In der Praxis bei typischer Nutzung nicht. Beim Lesen sind sie kaum langsamer als TLC-SSDs, nur beim Schreiben gibt es Einbrüche: Wir konnten bereits die Samsung-SSD 860 QVO testen, die in der 1-TByte-Version eigentlich nur eine Schreibrate von 80 MByte/s schafft. Doch Samsung – und auch alle anderen Hersteller, die bereits QLC-Flash einsetzen – arbeitet mit einem sogenannten SLC-Cache. Hier wird ein Teil der QLC-Zellen so beschaltet, dass jede nur 1 Bit speichert, das aber wesentlich schneller als die mit 4 Bit beschalteten. In diesem Cache erreichen auch QLC-SSDs eine hohe Schreibrate.
Nach dem Ende der Schreibanforderung durch den PC verschiebt die SSD die Daten aus dem SLC-Cache in den langsameren QLC-Teil. Die Größe des SLC-Caches variiert, Samsung etwa nutzt bei der 860 QVO rund ein Drittel des freien Speichers. Bei üblichen PC-Anwendungen merkt man also nicht, dass die SSD eigentlich langsamer ist als eine mechanische Festplatte.
Auslagerungsdatei auf SSD
#£Flash-Speicher nutzt sich ja ab. Sollte man die Windows-Auslagerungsdatei dann nicht besser auf einer Festplatte anlegen, um die SSD zu schonen?
¶¢Keinesfalls! Damit würden Sie die Vorteile der SSD zunichte machen. Nach unseren Erfahrungen halten SSDs weit mehr aus als die Hersteller angeben. So schaffte eine Samsung 850 Pro mit 256 GByte in einem Langzeittest eine Schreiblast von 9,1 PByte – versprochen hatte Samsung lediglich 150 TByte.
Abnutzung der SSD
#£Wie schnell nutzt sich eine SSD überhaupt ab?
¶¢Das kommt auf die Nutzung an. Auf einem typischen Windows-PC im Büro, der für Office-Programme sowie Mail und Surfen benutzt wird, dürfte die tägliche Schreiblast kaum über 20 GByte liegen. Pro Jahr summiert sich das bei 200 Arbeitstagen auf 4 TByte – das halten aktuelle SSDs jahrelang aus, auf jeden Fall länger als die Garantiefrist.
Bei SSDs im Notebook, die etwa im Außendienst häufig in den Ruhezustand versetzt werden (S4, suspend to Disk), kann das je nach Nutzung anders sein. Muss der Prozessor bei jedem Zuklappen die „Ruhezustandsdatei“ neu schreiben, summiert sich das bei heute typischer DRAM-Bestückung mit 8 oder 16 GByte manchmal zu einigen Hundert GByte pro Tag. Viele SSD-Wartungsprogramme zeigen die Menge der geschriebenen Daten: Sind es mehr als rund 1 TByte pro Monat, kann man das Notebook anweisen, Suspend-to-RAM zu benutzen. Das schont die SSD.
Preissenkungen
#£Sinken denn die SSD-Preise nur aufgrund des neuen Speichertyps oder gibt es noch andere Gründe? Schließlich sinken ja auch die Preise für alle anderen SSDs.
¶¢Es gibt derzeit lediglich fünf Hersteller von NAND-Flash. Alle haben im vergangenen Jahr die Umstellung auf Flash-Speicher in 3D-Bauweise mit mindestens 64 Lagen erfolgreich abgeschlossen. Damit sinken die Produktionskosten und der Ausstoß steigt.
Derzeit herrscht ein Überangebot im Markt. Wie in der Wirtschaft üblich, sinken dadurch die Preise. Die Endkundenpreise für einzelne SSDs sind innerhalb von nur einem Jahr auf die Hälfte gefallen. QLC-Flash dürfte den Preisverfall noch weiter beschleunigen. Einige Hersteller haben ihre Produktion bereits leicht zurückgefahren.
Stromverbrauch
#£Beim Ersatz einer Festplatte durch eine SSD sollte sich auch der Stromverbrauch des Rechners verringern, da ja eine SSD weniger Energie benötigt. Stimmt das?
¶¢Ja, das stimmt, aber die konkreten Auswirkungen hängen vom System ab. 3,5-Zoll-Festplatten brauchen deutlich mehr Strom als eine SSD, durch den Umtausch lässt sich tatsächlich Energie sparen. Etwas anders sieht es bei 2,5-Zoll-Festplatten aus: Diese brauchen zwar kaum mehr Strom als eine SSD, doch muss man das noch etwas genauer betrachten.
Der höhere Energiebedarf der Festplatte beruht auf zwei Faktoren: Zum einen braucht sie für die IO-Aufgaben wesentlich länger als die SSD; sie benötigt damit mehr Energie für die gleiche Aufgabe.
Zum anderen schalten sich SSDs nach wenigen Sekunden Untätigkeit in einen stromsparenden Modus, in dem sie nur wenige Hundert Milliwatt aufnehmen. Das tun zwar auch Festplatten, sie benötigen dabei jedoch mehr Strom als SSDs. Dennoch lässt sich durch den Austausch kaum mehr als 1 Watt sparen; auf die Laufzeit eines Notebooks hat das also nur geringe Auswirkungen.
MByte/s oder IOPS
#£SATA-SSDs schaffen 550 MByte/s, PCIe-SSDs mehr als 3 GByte/s. Häufig geben die Hersteller auch IOPS-Werte an, doch wie wichtig sind diese?
¶¢Die hohe sequenzielle Geschwindigkeit einer SSD merkt man vor allem beim Kopieren großer Dateien – hier wirkt sich die schnellere PCIe-SSD durchaus aus. Wichtiger für die gefühlte Beschleunigung durch eine SSD sind aber die Werte für Zugriffe auf zufällige Adressen, die durch die IOPS-Zahlen (Input/Output Operations per Second) beschrieben werden.
Hohe IOPS-Werte sind jedoch nicht so wichtig wie mancher denkt. Ob eine SSD 10.000 IOPS schafft oder 500.000, spielt im Alltag keine Rolle. Denn Betriebssystem und Anwendungen stellen gar nicht so viele gleichzeitige Anforderungen an die SSD. Laut einer Untersuchung von Intel liegt die durchschnittliche Anfragetiefe, also die Anzahl gleichzeitiger Anforderungen, auf den Mitarbeiter-PCs von Intel bei etwa 2 – und das schafft jede SSD spielend. Bei solchen Anfragetiefen sind die Unterschiede zwischen SATA- und PCIe-SSDs recht gering. Eine PCIe-SSD lohnt sich vor allem, wenn man häufig mit großen Dateien jongliert; etwa beim Videoschnitt oder bei großen Fotosammlungen.
SSDs sind schneller als Festplatten
#£Durch den flotten Flash-Speicher müssten SSDs immer die bessere Wahl sein. Oder gibt es Szenarien, wo eine Festplatte besser geeignet ist?
¶¢Es gibt durchaus einige Fälle, in denen sich der Einsatz einer SSD nicht lohnt. Kopiert man etwa regelmäßig viele Hundert GByte auf ein Backup-Medium, dann sind externe Festplatten schneller als QLC-SSDs oder besonders billige herkömmliche SSDs – wir hatten auch schon TLC-SSDs im Test, deren Schreibrate nach kurzer Zeit auf weniger als 100 MByte/s eingebrochen ist.
Außer der Geschwindigkeit spielt aber auch der Preis sicher noch eine Rolle: In einigen Fällen lohnt es sich nicht, eine SSD zu kaufen, da Festplatten eben schnell genug sind. Für den Start von Betriebssystem und Anwendungen aber ist eine Festplatte – verglichen mit einer SSD – einfach zu langsam. (ll@ct.de)