Solid-State-Drive

Was ist eine Solid State drive?

Eine Solid State Drive, oft auch nur SSD genannt, ist eine Festplatte. Diese basiert auf einem Flash Speicher. Wie zum Beispiel ein USB-Stick. Anders als beim USB-Stick sind die Speicherchips für die Aufgabe als Festplatte optimiert, und haben dadurch hohe Lese- und Schreibraten. SSD´s haben zwei unterschiedliche Bauweisen.
SLC bedeutet dass pro Transistor nur ein Bit abgespeichert wird, somit ist diese Bauweise durchaus schneller als die MLC aber dadurch bedeutend teurer. MLC bedeutet, dass bei derselben Chipfläche hingegen zwei oder mehrere Bits untergebracht sind. Das heißt dass beim Lese- und Schreibzugriff diese Bauweise langsamer ist. Dies galt bis ca. 2009. Heutzutage werden überwiegend MLC Solid State Drive´s hergestellt. Diese Bauart ist nun ausgereifter. Beide Chiparten sind aber immer noch bedeutend schneller als eine schnelle HDD. Eine SLC ist 10x haltbarer als eine SLC aber ca. 30 % teurer.

Der Unterschied zwischen SSD und HDD

Der Unterschied der beiden Speichermedien liegt darin dass die SSD keine beweglichen Teile verbaut hat. Sie ist starr und somit robuster. Im Bezug auf den Betrieb kann man Folgendes daraus schließen. Die Harddisk besteht aus Magnetplatten, die sich in der Regel mit 7200 Umdrehungen die Minute drehen und vor allem in den Zugriffszeiten empfindlich gegenüber Stößen sind. Im schlimmsten Fall setzt der Schreibarm auf die Magnetplatte auf und dann ist die HDD nicht mehr brauchbar. Eine SSD hingegen hat keine beweglichen Teile und ist im Vergleich durchaus weniger empfindlich. Hier ist ein Vergleich im Betrieb beider Speichermedien:
Die SSD ist im Betrieb stoßfest bis ca. 1500 g, die HDD hingegen nur bis ca. 60 g.
Daher empfiehlt es sich eine Solid State Drive im mobilen Sektor zu bevorzugen.

Vorteile der SSD im Gegensatz zur HDD

Einer der größten Vorteile der SSD ist die geringe Zugriffszeit! Diese liegt in der Regel beim Lesen 0,2 ms und beim Schreiben 0,4 ms. Bei der HDD hingegen sind es beim Lesen ca 3,5 ms und beim Schreiben ca 3,5 ms. Ein weiterer Vorteil ist, wer einen laut- und lüfterlosen PC zusammenbauen möchte, dass die SSD keinerlei Geräusche produziert. Dadurch dass sich keine beweglichen Teile in der SSD befinden ist keine Geräuschentwicklung möglich. Es entfallen auch die nervigen Vibrationen. Wenn der Stromverbrauch möglichst niedrig sein soll dann ist eine SSD sparsamer als eine HDD, dadurch kann die Akkulaufzeit eins Notebooks um bis zu 15 % verlängert werden.

Nachteile der SSD

Der größte Nachteil einer SSD ist, dass diese noch nicht so lange am Markt vorhanden ist. Dadurch ergibt sich noch ein hoher Anschaffungspreis im Vergleich zu einer HDD. Betrachtet man dann den Gigabyte zu Euro Preis, dann ist die HDD ab ca. 3 Cent pro Gigabyte sehr billig. Bei einer SSD muss man mit mindestens mit 90 Cent pro Gigabyte rechnen. Ein weiterer Nachteil ist, dass die heutigen Betriebssysteme nicht komplett für SSD optimiert sind zumindest Windows XP (Windows 7 hingegen erkennt eine SSD). Ein Beispiel wäre, dass unter Windows die Daten öfters benötigt werden. Wenn Daten am Rand der Festplatte abgespeichert werden, nennt man dieses Speicherverfahren Preftech. Aber auch SuperFetch ist unter Windows nutzlos. Das Programm verwendet Erfahrungswerte, aus denen diese Dateien in den Arbeitsspeicher geladen werden. Eine SSD hat schnell genügende Zugriffszeiten als eine HDD. Weil die Zugriffszeit und die Geschwindigkeit dort am schnellsten sind. Das gilt natürlich für eine SSD nicht und wird dieser Dienst nicht abgestellt kostet das nur Leistung. Generell sind die Schreibvorgänge von Flash Speicher begrenzt (in der Regel zwischen 3.000 bis 100.000 mal). Zudem unterstützen die meisten SSD´s S.M.A.R.T. nicht.

Aktuelle Produkte und Marken im SSD Segement

Heutzutage gibt es SSD´s in den verschiedensten Kapazitäten. Diese können gerade so ausreichend für ein Betriebssystem sein oder aber auch ein kompletter Ersatz einer Festplatte. Wer allerdings eine SSD mit einem Terabyte Datenvolumen erwerben möchten muss mindestens 2900 € investieren. Also beschränkt man sich in der Regel von 32 GB bis 240 GB. Wer das schnellste SSD Laufwerk haben will, sollte zu einem OCZ RevoDrive greifen, diese sind die schnellsten SSD´s für den „kleinen“ Geldbeutel.

Zu dem Thema Schnelligkeit:

Es gibt für SSD´s eine Einheit in dieser sich die Übertragungsgeschwindigkeit messen lässt. Diese Einheit heißt IOPS (Input/Outputs per Second). Als Beispiele habe ich ein paar SSD´s herausgesucht:

  • Crusial M4 128 GB Random  4K schreiben: 35000IOPS
  • ADATA S510 120 GB Random 4K schreiben: 85000IOPS
  • OCZ Vertex 2 120 GB Random 4K schreiben: 50000IOPS
  • OCZ Vertex 3 120 GB  Random 4K schreiben: 60000IOPS
  • OCZ Revodrive 3 X2 960 GB Random 4K schreiben: 245000IOPS
  • Violin Memory 1.3 TB Random 4K lesen: 1.000.000IOPS.

Die Endstufe der maximalen Datendurchsatzrate wird für Unternehmen oder große Datenbanken benötigt. In diesem Markt bietet der Hersteller Violin Memory SLC SSD´s im Verbund an in einem Serverrack an. Dieser bietet eine Datendurchsatzrate bis zu 1,7 GB/s und bis zu 1.000.000 IOPS. Diese Lösung ist für den Unternehmenssektor gedacht, weil diese bei Softwareentwicklung, Bearbeitung multimedialer Inhalte und Online-Applikationen (wie Onlinespiele) benötigt werden.

In der SSD-Sparte befinden sich im Allgemeinen viele Hersteller. Die Bekanntesten sind: Intel, Kingston, OCZ, Samsung und Mushkin.