SSD (Solid State Drive) ist eine Art von Speichermedium, das Flash-Speicherchips zum Speichern von Daten verwendet. SSDs haben Vorteile gegenüber HDDs (Hard Disk Drives), die rotierende Magnetplatten verwenden, wie z. B. höhere Lese-/Schreibgeschwindigkeiten, geringerer Stromverbrauch und längere Lebensdauer.
Allerdings sind nicht alle SSDs gleich. Es gibt mehrere Generationen von SSDs, die durch die Schnittstelle und das Protokoll bestimmt werden, mit denen die SSD mit der Hauptplatine des Computers verbunden wird. Die neueste Generation ist heute die Gen5-SSD, die die PCIe-5.0-Schnittstelle und das NVMe-2.0-Protokoll verwendet. Gen5-SSDs sollen Lese-/Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 14.000 MB/s erreichen, also etwa 2-mal schneller als Gen4-SSDs, die PCIe-4.0-Schnittstellen und NVMe-1.4-Protokolle verwenden.
Was ist dann der Unterschied zwischen einer Gen5-SSD und einer Gen4-SSD außer der Geschwindigkeit? Lohnt sich der Kauf von Gen5-SSDs? Welche Faktoren sind bei der Auswahl einer SSD zu beachten? Dieser Artikel beantwortet diese Fragen, indem er detailliert auf Gen5-SSDs und Gen4-SSDs eingeht und einige Beispiele für SSD-Produkte beider Generationen enthält.
SSD-Schnittstellen und -Protokolle
Bevor wir die Unterschiede zwischen Gen5-SSDs und Gen4-SSDs besprechen, müssen wir verstehen, was SSD-Schnittstellen und -Protokolle sind und wie sie sich auf die SSD-Leistung auswirken.
Eine Schnittstelle ist ein physischer Pfad, der eine SSD mit der Hauptplatine eines Computers verbindet. Die Schnittstelle gibt die Anzahl der Datenspuren an, die von der SSD verwendet werden können, sowie die maximale Datenübertragungsrate pro Lane. Je mehr Lanes und je höher die Geschwindigkeit pro Lane ist, desto höher ist die Bandbreite, die der SSD zur Verfügung steht.
Protokolle sind Kommunikationsregeln, die von SSDs und Motherboards zum Senden und Empfangen von Daten verwendet werden. Protokolle definieren, wie Daten von SSDs und Motherboards kodiert, gesendet, empfangen und decodiert werden. Das Protokoll definiert auch die Merkmale und Funktionen, die von SSDs unterstützt werden, wie z. B. Energieverwaltung, Verschlüsselung und Leistungsoptimierung.
Gen5-SSDs und Gen4-SSDs verwenden die PCIe-Schnittstelle (Peripheral Component Interconnect Express), die heute der gebräuchlichste Schnittstellenstandard ist, der von Computerkomponenten verwendet wird. PCIe verfügt über mehrere Revisionen, die im Vergleich zu früheren Revisionen eine höhere Bandbreite und mehr Funktionen bieten. Gen5-SSDs verwenden PCIe 5.0, während Gen4-SSDs PCIe 4.0 verwenden.
PCIe 5.0 ist die neueste Version von PCIe, die 2021 veröffentlicht wurde. PCIe 5.0 bietet eine Bandbreite von bis zu 32 GB/s pro Lane oder doppelt so viel wie PCIe 4.0, das eine Bandbreite von bis zu 16 GB/s pro Lane bietet. PCIe 5.0 verfügt auch über neue Funktionen wie Forward Error Correction (FEC), die die Zuverlässigkeit und Effizienz der Datenübertragung verbessern können.
Gen5-SSDs und Gen4-SSDs verwenden auch das NVMe-Protokoll (Non-Volatile Memory Express), ein spezielles Protokoll, das für Flash-basierte SSDs entwickelt wurde. NVMe nutzt PCIe-Funktionen wie parallele Datenleitungen und Befehlswarteschlangen, um die SSD-Leistung zu verbessern. NVMe hat auch mehrere Revisionen, die neue Features und Funktionen aus früheren Revisionen hinzufügen. Gen5-SSDs verwenden NVMe 2.0, während Gen4-SSDs NVMe 1.4 verwenden.
NVMe 2.0 ist die neueste Version von NVMe, die 2021 veröffentlicht wurde. NVMe 2.0 bietet neue Funktionen wie Zoned Namespaces (ZNS), die die Kapazität, Haltbarkeit und Effizienz von SSDs verbessern können. NVMe 2.0 unterstützt auch Legacy-Funktionen wie End-to-End-Datenschutz, Host-Speicherpuffer und Wärmemanagement.