Ein schnelles System mit hoher Performance – Kernanforderung für deinen neuen Rootserver. Um diese zu erfüllen, sind unsere Rootserver standardmäßig mit M.2 NVMe SSD ausgestattet. Unsere Premium+ Server bekommst du optional mit M.2 und U.2 SSDs. Klingt gut, aber was bedeuten denn eigentlich all diese Abkürzungen?
Basics: SSD vs. HDD
Beginnen wir zuerst beim Grundlegenden: Der Unterschied zwischen Solid State Drive (SSD) und Hard Disk Drive (HDD). Beides sind Speichertypen, sie funktionieren jedoch ganz unterschiedlich. HDDs, oder einfach „Festplatten“, sind mechanische Speichermedien basierend auf rotierenden magnetischen Scheiben (Platter). Die Datenspeicherung auf HDDs erfolgt mittels magnetisierten Bereichen auf den Plattern.
SSDs bestehen dagegen aus Flash-Speicherchips und speichern die Daten in elektronischen Zellen. Sie funktionieren ohne bewegliche, mechanische Teile. Das bringt einige Vorteile mit sich:
- Geschwindigkeit: SSDs sind wesentlich schneller als HDDS, weil die mechanische Verzögerung beim Lesen und Schreiben wegfällt. Dadurch werden Startzeiten von Betriebssystemen sowie Ladezeiten von Programmen und Dateien verkürzt und du bekommst ein insgesamt reaktionsschnelleres System.
- Lebensdauer: HDDs sind aufgrund der mechanischen Komponenten anfälliger für Beschädigungen. So können etwa Stöße oder Vibrationen, insbesondere im laufenden Betrieb, schnell zu Schäden führen. Zudem nutzen sich die beweglichen Teile mit der Zeit ab. In Sachen Lebensdauer und Robustheit sind SSDs daher klar im Vorteil.
- Geräuschlos: Da sich in der SSD nichts bewegt, arbeitet sie im Gegensatz zur HDD geräuschlos.
Für die langfristige Speicherung großer Datenmengen, die nicht häufig abgerufen werden (zum Beispiel Backups oder Foto-Archive), sind HDDs nach wie vor eine gute Wahl, denn du bekommst hier hohe Kapazitäten zu niedrigen Preisen. Steht aber die Geschwindigkeit im Vordergrund, sind SSDs als Speicherlösungen die richtige Wahl.
Die verschiedenen SSD-Typen: M.2 vs. U.2
Nun ist aber auch SSD nicht gleich SSD. Sie unterscheiden sich durch Formfaktoren, Anschlüsse und Übertragungsprotokolle. Die Bezeichnungen M.2 und U.2 beziehen sich auf spezifische Anschluss- und Formfaktortypen.
Obwohl sowohl M.2 als auch U.2 über den PCIe-Bus mit ihrem Motherboard kommunizieren, ist der Port, den sie für die physische Verbindung mit dem Motherboard verwenden, unterschiedlich. M.2 wird direkt auf dem Board eingesteckt, wobei U.2 über ein Kabel verbunden und im «Festplattenkäfig» (wie eine normale HDD) eingebaut ist. Die Hersteller können aber mehr U.2-Ports einbauen als M.2-Anschlüsse.
Folgende Tabelle gibt einen Überblick zu den Unterschieden zwischen M.2 und U.2 SSDs.
| M.2 | U.2 | |
| Formfaktor | Kompakte Steckkarten, die direkt aufs Mainboard passen. Gängigste Größe: 2280 (22 mm x 80 mm). | Format einer 2,5-Zoll-Festplatte, Verbindung zum Mainboard via spezielles Kabel, robuste Bauweise |
| Schnittstelle/Protokoll | SATA PCIe NVMe | PCIe Unterstützt NVMe für sehr hohe Datenübertragungsraten |
| Leistungsfähigkeit | Mit SATA bis zu 600 MB/s Mit NVMe über PCIe bis 7.000 MB/s | bis 7.000 MB/s |
| Bei Defekt | Wenn eine M.2 SSD ausfällt, muss der Server komplett heruntergefahren werden, um die SSD zu ersetzen. | Bei Ausfall einer U.2 SSD kann die defekte SSD im laufenden Betrieb ausgetauscht werden, was in der IT-Sprache als „Hot Swap“ bezeichnet wird. |
| Vorteile | Kostengünstig, kompakte Bauweise | Schnellere Reaktionsmöglichkeit bei Ausfall, robustere Bauweise mit Kühlungsmöglichkeit |
| Nachteile | Bei einem Ausfall muss der Server heruntergefahren werden, um sie zu ersetzen | Höhere Kosten |
Unterschied zwischen SATA und NVMe
Bei unseren Servern setzen wir standardmäßig auf SSDs mit NVMe, du kannst optional aber auch SATA-Festplatten dazubuchen. Hier deshalb die wichtigsten Unterschiede zwischen NVMe und SATA.
1. Das Protokoll
SATA (Serial ATA) ist ein älteres Protokoll. Es wurde ursprünglich für Festplatten (HDDs) entwickelt und später für SSDs übernommen. SATA wurde also nicht speziell für die schnellen Datenübertragungsraten von Flash-Speicherchips entwickelt, wie sie in SSDs verwendet werden.
NVMe (Non-Volatile Memory Express) wurde hingegen speziell für SSDs entwickelt und ermöglicht dadurch eine extrem schnelle Datenübertragung und niedrige Latenzzeiten. NVMe-SSDs nutzen die PCIe-Schnittstelle. PCIe steht für Peripheral Component Interconnect Express.
2. Übertragungsrate und Geschwindigkeit
Mit SATA ist die Übertragungsrate auf maximal 600 MB/s beschränkt. Diese Einschränkung gilt unabhängig davon, wie schnell die SSD intern arbeiten kann.
Bei NVMe über PCIe hängt die Übertragungsrate mit der Generation der PCIe-Verbindung zusammen. Eine NVMe-SSD, die über PCIe 3.0 x4 angeschlossen wird, erreicht Raten bis 3.500 MB/s, über PCIe 4.0 geht die Übertragungsrate bis 7.000 MB/s.
3. Latenzzeit und Effizienz
Weil SATA ursprünglich für mechanische Festplatten entwickelt wurde, ist die Kommunikation damit relativ langsam, mit höheren Latenzen.
Im Vergleich dazu sind die Latenzzeiten bei NVMe wesentlich niedriger, was bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Datenverarbeitung – etwa Gaming, Video-Bearbeitung, große Datenbankabfragen – spürbare Vorteile bringt.
4. Kontaktschnittstelle
Einen markanten Unterschied sieht man bei den Einkerbungen der Kontaktschnittstelle. Die SATA hat zwei Einkerbungen und die NVMe nur eine. Wenn also das Mainboard nur SATA unterstützt, kann keine NVMe-SSD eingebaut werden. Es gibt aber Mainboards, die beides unterstützen.
