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SSD im M.2-Format mit NVMe-Technik im Test

Eine SSD bringt Ihren Rechner richtig auf Trab. Aber es gibt gewaltige Unterschiede, wie der Test von neun aktuellen M.2-SSDs mit PCI-Express-3.0-Anschluss und 1 Terabyte Speicher zeigt.

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Wer heute statt einer schnellen SSD noch eine klassische Festplatte im Rechner hat, arbeitet mit angezogener Handbremse. Komponenten wie Prozessoren und Grafikkarten können dann noch so schnell werkeln, die Festplatte wirkt wie ein Klotz am Bein und drosselt das Arbeitstempo. Doch Vorsicht: Die flinken SSD-Speicher gibt es allerdings von vielen Herstellern und in verschiedenen Bauformen. Hier im Test: Modelle im Kaugummistreifen-großen M.2-Format mit PCI-Express-3.0-Anschluss und 1 Terabyte Speicher. Außerdem zeigt COMPUTER BILD, wie sich aus der SSD im Rechner noch mehr Leistung rauskitzeln lässt.

Testsieger und Preistipp: Samsung SSD 980 M.2

Sehr hohes Lesetempo
Sehr hohes Schreibtempo

Keine

Die Samsung SSD 980 M.2 1TB (Preis zum Testzeitpunkt: 95 Euro) schaffte beim Kopieren von Daten sehr hohe Tempowerte, die Dauertransferraten lagen ebenfalls auf einem sehr hohen Niveau. Obendrein sind die Zugriffszeiten sehr gering und die Anzahl der maximalen Lese- und Schreibvorgänge für eine möglichst gute Programmbeschleunigung ist sehr hoch. Die Samsung SSD 980 M.2 1TB fuhr sowohl den Test- als auch den Preis-Leistungs-Sieg ein.

So testet COMPUTER BILD SSDs

Gleiche Bedingungen für alle: Jede SSD hat COMPUTER BILD im selben Testsystem geprüft, egal, ob kaugummistreifengroße M.2-SSDs oder 2,5 Zoll große SSDs.

COMPUTER BILD testet SSDs generell im hauseigenen Labor. In diesem Fall sind es aktuelle 2,5-Zoll-SSDs. So sehen die einzelnen Tempomessungen aus:

Lesen und Schreiben

In der ersten Prüfung müssen die SSDs Daten kopieren. Damit die Messung praxisgerecht ist, transferieren die Testkandidaten Daten in unterschiedlichen Größen: kleine Textdateien, mittelgroße Musiktitel und Fotos sowie riesengroße Videodateien. Die Testkandidaten arbeiten dabei in beide Richtungen. Sie schreiben die Daten auf die SSD und kopieren sie auf einen anderen Speicher ("Lesen"). Dabei misst COMPUTER BILD mit dem Prüfprogramm "Crystal Disk" die maximale Dauertransferrate. Die ermittelten Werte zeigen, mit welchem Tempo die SSDs Daten über einen längeren Zeitraum lesen und schreiben.

Zugriffszeiten

Die Zugriffszeit misst das Labor mit dem Programm "Crystal Mark". Sie gibt an, wie schnell die SSD gespeicherte Daten findet. Die Dateien sind nämlich oft in Bruchstücken auf der SSD verteilt. Die Zugriffszeit wird in Millisekunden angegeben. Je geringer der Wert, desto besser.

Die SSD-Tempomessungen laufen zu großen Teilen in einem automatisierten Testverfahren ab.

Programmbeschleunigung

Doch SSDs kopieren nicht nur Daten deutlich schneller als alte Festplatten, sie beschleunigen auch den Start von Windows, Programmen und Spielen. Dafür muss die SSD eine möglichst hohe Anzahl von Lese- und Schreibvorgängen pro Sekunde ausführen können – in der Fachsprache IOPS, das für Input/Output Operations Per Second steht: je höher die IOPS-Anzahl, desto besser. Gute SSDs erledigen heute locker über eine halbe Million Lese- und Schreibvorgänge pro Sekunde. Zum Vergleich: Klassische Festplatten schaffen bestenfalls ein paar Hundert IOPS.

SSD-Test: Weniger warten, mehr Tempo

Warum ist eine SSD eigentlich so viel schneller als eine klassische Festplatte? Und warum gibt es diese Vielfalt an Bauformen und Anschlussarten? Der Reihe nach: Die hohe Geschwindigkeit ermöglicht die Bauweise der Solid State Drives – kurz SSDs. Diese kommen nämlich ohne mechanische Bauteile aus. Der Controller einer SSD kann sofort auf jede Speicherzelle zugreifen, die klassische Festplatte arbeitet hingegen mit einem Schreib-Lese-Kopf, der warten muss, bis sich die richtige Stelle mit dem gewünschten Dateninhalt auf der Magnetscheibe unter ihn gedreht hat. Das kostet Zeit und damit Tempo.

SSD ist nicht gleich SSD

Die Bezeichnung SSD allein sagt aber noch nichts über den Typ oder gar das Tempo aus – verbreitet sind aktuell diese drei Typen:

M.2-SSDs (PCIe 3.0): Nur so groß wie ein Kaugummistreifen sind die hier geprüften M.2-SSDs mit PCI-Express-3.0-Anschluss. Notebook- und PC-Hersteller bauen sie in viele neue Rechner ein. Voraussetzung ist ein PCI-Express-3.0-Steckplatz der Bauform x4. Das theoretische Maximaltempo: 3.938 Megabyte pro Sekunde.
M.2-SSDs (PCIe 4.0): Die neuste SSD-Generation sieht den PCIe-3.0-Modellen zum Verwechseln ähnlich. Auch sie sind so groß wie ein Kaugummistreifen, der Anschluss sieht exakt gleich aus. Der Unterschied: In diesen SSDs arbeitet ein schnellerer Controller und über die Schnittstelle lassen sich deutlich mehr Daten übertragen – über den x4-Steckplatz sind theoretisch bis zu 7.877 Megabyte pro Sekunde drin. Voraussetzung: Das Mainboard des PCs oder Notebooks hat einen schnellen PCI-Express-4.0-Steckplatz. Weil die neuen SSDs abwärtskompatibel sind, funktionieren sie zwar auch an einem PCI-Express-3.0-Steckplatz, aber nur mit entsprechendem Tempo.
2,5-Zoll-SSDs: Ideal fürs Nachrüsten in älteren PCs und Notebooks sind klassische 2,5-Zoll-SSDs. Die Bauform entspricht der von 2,5-Zoll-Festplatten, die Anschlüsse ebenfalls. Daten übertragen 2,5-Zoll-SSDs per SATA-Buchse (Version SATA III) mit theoretisch bis zu 750 Megabyte pro Sekunde.

M.2-SSDs gibt es in verschiedenen Größen: Die gängigste Variante ist 80 Millimeter lang (1), einige Notebooks und Mini-PCs verwenden auch kleinere 60-Millimeter- (2) oder gar 42-Millimeter-Versionen (3).

SSDs viel robuster als Festplatten

Neben einem hohen Tempo bieten SSDs weitere Vorteile:

Leise: Da sie keine mechanischen Bauteile haben, arbeiten sie völlig geräuschlos.
Robust: SSDs sind langlebiger als Festplatten mit ihrem schnell hin- und herspringenden Schreib- und Lesekopf.
Leicht und sparsam: Die Speicher haben ein geringeres Gewicht und benötigen weniger Energie. So machen sie Notebooks nicht nur schneller, sondern auch leichter – und verlängern nebenbei die Akkulaufzeiten. Das geprüfte Aldi-Notebook kam im Test mit Festplatte vier Stunden ohne Steckdose aus, mit einer SSD eine gute Viertelstunde länger.

Die Bauteile müssen stimmen

Ein flinker Anschluss allein macht die SSD aber noch nicht schnell. Auf dem Silizium müssen auch Eins-a-Speicherchips sitzen, die ein hohes Tempo beim Lesen und Schreiben von Daten erreichen. Richtig schnelle SSDs schaffen bis zu eine Million Lese- und Schreibvorgänge pro Sekunde – aber nur, wenn ein guter Controller den Takt vorgibt. Diese wichtige Steuerstelle regelt außerdem den Datenverkehr zwischen SSD, Prozessor und Arbeitsspeicher. Ein lahmer Controller als Schaltzentrale kann also massiv bremsen. Apropos Arbeitsspeicher (RAM): Neben dem im PC installierten Arbeitsspeicher gibt es auf modernen SSDs einen RAM. Der ist noch flinker als ein SSD-Speicher – und dient vor allem als Zwischen-Stauraum für die schnelle Auslagerung von Daten, bevor sie die SSD in die Speicherzellen schreibt. Der RAM der SSD soll also für noch mehr Tempo sorgen.

Eine Kerbe weniger macht den Unterschied: M.2-SSDs gibt es auch mit langsamer SATA-Technik, wie sie viele 2,5-Zoll-SSDs verwenden. SATA-M.2-SSDs erkennen Sie an zwei Kerben (im Bild links), die mit dem schnelleren PCI-Express-3.0- oder PCI-Express-4.0-Anschluss haben nur eine Kerbe (im Bild rechts zu sehen).

Windows-Updates installieren

Ebenso wichtig ist das Installieren von Betriebssystem-Updates. Denn die Aktualisierungen erhöhen das Tempo. Warum? Microsoft verbessert in regelmäßigen Abständen den Windows-Storage-Treiber, der auch älteren SSDs zu mehr Tempo verhilft. Ein weiterer Grund also, Windows stets zu aktualisieren. Darüber hinaus sollten Nutzer die Treiber und die Firmware der Hardware immer auf dem neuesten Stand halten, wozu SSD-Hersteller wie Samsung und Western Digital im Gespräch mit COMPUTER BILD dringend rieten. Das alles könne das SSD-Tempo erheblich beeinflussen.

Vorsicht beim Steckplatz

Wer eine SSD nachrüstet, sollte sich die Steckplätze genauer anschauen. Viele Hauptplatinen in PCs und Notebooks bieten mittlerweile zwei Slots für M.2-SSDs. Die arbeiten jedoch oft mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, weil die Mainboard-Hersteller von einem der beiden ein paar Datenleitungen für den Steckplatz der Grafikkarte abzwacken. Deshalb kann der eine M.2-Slot bei einigen Hauptplatinen weniger Megabyte pro Sekunde transportieren als der andere.

Der Test zeigte teils drastische Tempounterschiede zwischen den geprüften M.2 SSDs mit PCI-Express-3.0-Anschluss.

M.2-PCIe-3.0-SSDs: Top bis Flop

Die Preisspanne für die geprüften SSDs ist mit 77 bis 135 Euro genauso gewaltig, wie es die Tempounterschiede sind. Wichtig dabei: Die teuerste SSD ist nicht automatisch die beste. In den Prüfungen schob sich die für erschwingliche 95 Euro erhältliche Samsung SSD 980 1TB M.2 mit 1.105 Megabyte pro Sekunde beim Lesen und 1.297 Megabyte pro Sekunde beim Schreiben sowie einer hohen Programmbeschleunigung auf Rang 1. Das mit 135 Euro teuerste Exemplar, die HP EX950 1TB M.2 arbeitete etwas langsamer und erreichte nur den vierten Rang. Die Media Range MR1033 für 115 Euro landete mit mäßigem Tempo sogar nur auf dem letzten Platz (Tempovergleich oben).

Knauserige Hersteller

Gähnende Leere herrscht hingegen im Karton bei der Lieferung. Die für die M.2-SSDs nötige Befestigungsschraube, im Einkauf wohl ein Cent-Artikel, liefert keiner der Hersteller mit.

Sehr hohes Lesetempo
Sehr hohes Schreibtempo

Keine

M.2-SSDs im Test: Fazit

Im Vergleichstest der M2.-SSDs mit PCIe-3.0-Anschluss war ein Modell spitze – und zwar die Samsung SSD 980 1TB M.2. Die fuhr auch gleich sowohl den Test- als auch den Preis-Leistungs-Sieg ein.

Was ist eine SSD beim PC?

Eine SSD (Solid State Drive) hat im Gegensatz zur herkömmlichen Festplatte keine beweglichen Teile wie rotierende Magnetscheiben oder hin- und herspringende Leseköpfe. Stattdessen nutzt sie sogenannte Flash-Speicher-Bausteine, wie sie in abgewandelten Formen auch in USB-Sticks zum Einsatz kommen. SSDs nutzen Sie im PC oder Notebook wie eine Festplatte für die Installation von Windows und Programmen, aber auch zur Speicherung von Daten wie Dokumenten, Bilder, Videos und Musik.

Was macht eine SSD aus?

Vor allem eins: Tempo. SSDs arbeiten deutlich schneller als klassische Festplatten. Und weil sie keine beweglichen Bauteile haben, sind sie auch robuster. Zudem arbeiten SSDs im Gegensatz zu Festplatten völlig geräuschlos.

Was ist der Unterschied zwischen SSD und HDD?

Eine SSD hat im Gegensatz zur Festplatte keine beweglichen Teile wie rotierende Magnetscheiben oder hin- und herspringende Leseköpfe. Stattdessen nutzt sie sogenannte Flash-Speicher-Bausteine.

Welche SSD gibt es?

SSDs gibt es im 2,5-Zoll-Format, häufig sind aber M.2-SSDs in Rechnern zu finden – mit SATA-Anschluss in den Baulängen von 42, 60 und 80 Millimetern sowie richtig flinke M.2-SSDs mit PCI-Express-3.0- und PCI-Express-4.0-Anschluss.

Welche SSD ist am besten?

Im COMPUTER BILD-Test siegte die Samsung 870 Evo 2.5 1TB – sie ist die aktuell schnellste und beste 2,5-Zoll-SSD.

Die besten M.2-SSDs (NVMe PCIe 3.0 x4) im Vergleich

Was bedeutet m 2 bis 2280?

Die Länge und Breite der M. 2-Speicher lassen sich oft schon bei der Modellbezeichnung ableiten: So ist eine „M. 2 2280“-Karte 22 Millimeter breit und 80 Millimeter lang. Die Länge variiert von 30 bis 110 Millimeter.

Welche m 2 Anschlüsse gibt es?

Es gibt M. 2-Varianten mit bis zu vier PCI-Express-Lanes (bis zu 4 × 16 GT/s), einem SATA Revision 3. x (6 Gbit/s) und/oder einem USB-3.0-Port (5 Gbit/s) – alles über einen Anschluss.

Welche Arten von M 2 SSD gibt es?

Welche Varianten gibt es? Der M. 2 Standard umfasst Varianten mit bis zu vier PCIe Lanes, einem SATA 6 Gb/s und / oder einem USB 3.0 Port.

Was ist der Unterschied zwischen NVMe und M 2?

SSDs können entweder das NVMe- oder das SATA-Protokoll für die Kommunikation mit dem Rest des PCs verwenden. Die maximale Übertragungsgeschwindigkeit von SATA ist langsamer als von NVMe. M. 2 hat mit dem Protokoll und der Geschwindigkeit nichts zu tun, stattdessen handelt es sich um eine Art Formfaktor.