M.2 SSDs

M.2 SSD Performance & Benchmark Tests

Hier finden Sie ausführliche Performance-Test den neuen PCIe-4.0 NVMe SSDs der 4. Generation ebenso wie die langsameren PCIe 3.0 x4. Die maximale Geschwindigkeit bei PCIe 4.0 x4 liegt bei 64 Gbit/s, wobei aktuelle Karten auf derzeit ca. 7.000 MB/s und bei PCIe 3.0 x4 bei ca. 3.500 MB/s kommen.

Folgende SSDs wurden getestet:

Produktbezeichnung Bild Speicher Lesen Schreiben Score Preis €/GB Test Shop
ADATA XPG Gammix S70 2TB AGAMMIXS70-2TT-C 2048 GB 5136 MB/s 5759 MB/s 6832 447  0,22  Performance Test
Corsair Force Series MP510 240GB CSSD-F240GBMP510 240 GB 2661 MB/s 1156 MB/s 2998 45  0,19  Performance Test
Corsair Force Series MP600 2TB CSSD-F2000GBMP600 2048 GB 4245 MB/s 4034 MB/s 7375 343  0,17  Performance Test
Crucial P1 1TB CT1000P1SSD8 1024 GB 1822 MB/s 1603 MB/s 2622 102  0,10  Performance Test
Crucial P1 2TB CT2000P1SSD8 2048 GB 2036 MB/s 1856 MB/s 3530 215  0,10  Performance Test
Crucial P2 500GB CT500P2SSD8 500 GB 2093 MB/s 1672 MB/s 3800 53  0,11  Performance Test
Crucial P5 500GB CT500P5SSD8 500 GB 3022 MB/s 2940 MB/s 5151 75  0,15  Performance Test
Lexar Professional NM700 512GB LNM700-512RB 512 GB 3081 MB/s 1888 MB/s 3820 88  0,17  Performance Test
Sabrent Rocket 4 Plus 2TB SB-RKT4P-2TB 2048 GB 5743 MB/s 5943 MB/s 8415 400  0,20  Performance Test
Sabrent Rocket NVMe 4.0 500GB SB-ROCKET-NVMe4-500 500 GB 4208 MB/s 2391 MB/s 5595 100  0,20  Performance Test
Sabrent Rocket Q 1TB SB-RKTQ-1TB 1024 GB 2727 MB/s 1871 MB/s 3689 110  0,11  Performance Test
Samsung 950 PRO 256GB MZ-V5P256BW 256 GB 2056 MB/s 895 MB/s 2372 180  0,70  Performance Test
Samsung 970 EVO 1TB MZ-V7E1T0BW 1024 GB 3139 MB/s 2474 MB/s 5879 130  0,13  Performance Test
Samsung 970 EVO Plus 500GB MZ-V7S500BW 500 GB 3004 MB/s 2781 MB/s 6012 73  0,15  Performance Test
Samsung 970 PRO 512GB MZ-V7P512BW 512 GB 2669 MB/s 1979 MB/s 4491 136  0,27  Performance Test
Samsung 980 PRO 250GB MZ-V8P250BW 250 GB 5279 MB/s 2537 MB/s 6542 82  0,33  Performance Test
Samsung 980 PRO 500GB MZ-V8P500BW 500 GB 5514 MB/s 3861 MB/s 8051 129  0,26  Performance Test
Samsung 980 PRO 1TB MZ-V8P1T0BW 1024 GB 5430 MB/s 3950 MB/s 8288 205  0,20  Performance Test
Western Digital WD Blue SN550 250GB WDS250G2B0C 250 GB 2008 MB/s 426 MB/s 1348 39  0,16  Performance Test
Western Digital WD_BLACK SN750 500GB WDS500G3X0C-00SJG0 500 GB 3015 MB/s 2542 MB/s 3482 85  0,17  Performance Test
Western Digital WD_BLACK SN850 500GB WDS500G1X0E-00AFY0 500 GB 5797 MB/s 4029 MB/s 7555 128  0,26  Performance Test

M.2 SSDs lösen die langsameren SATA SSDs ab (Diese konnten max. 600 MB/s übertragen). Sie sind mittlerweile der Standard in Notebooks und auch auf fast jedem neuen Mainboard findet sich mindestens ein ein M2-Steckplatz.

Baugrößen

Die SSDs können eine unterschiedliche Länge haben. Gängig sind hier Bezeichnungen wie 22110, 2280, 2260, 2242, wobei die ersten 2 Zahlen für die Breite stehen und die letzten 2 Zahlen für die Länge. So steht z.B. 2280 für eine SSD mit 22mm Breite und 80mm Länge.

Anschlussformen (Keys)

Die M.2-Karten können eine unterschiedliche Pin-Belegung (sog. Keys) haben. Karten mit B-Key unterstützen nur SATA und PCIe x2 und sind somit langsam. Der M-Key mit 5 Pins unterstützt hingegen PCIe x4 und kann die volle Leistung ausschöpfen. Kaufen Sie am Besten nur Karten mit M-Key Anschlussform oder mit B+M-Keys (diese können in beide Ports eingesteckt werden). B-Key und M-Key sind miteinander nicht kompatibel.

M.2. Keys

Anschlussarten (SATA oder PCIe)

M.2 Karten können via SATA oder PCI Express Schnittstelle angebunden werden, wobei SATA aufgrund der langsamen Geschwindigkeit nicht zu empfehlen ist. Mit PCIe 2.0 sind pro Lane max. 5 GBit/s möglich. Bei 2 Lanes (x2) sind es doppelt so viel, also 10 GBit/s. Bei PCIe 3.0 stehen 8 GBit/s pro Lane zur Verfügung und bei PCIe 4.0 sind es 16 GBit/s pro Lane. Demnach sind hier theoretisch 4 x 16 = 64 GBit/s möglich. Derzeit bieten nur AMD Ryzen-3000-Prozessoren mit dem dazugehörigen X570-Mainboards diese Leistung an. Intel hinkt hier noch hinterher. Praktisch erreicht man diese Datenraten nicht, da jedes Datenpaket einen Overhead mit sich bring.

Folgende Übertragsungsraten sind möglich: Theoretisch Praktisch
SATA 3 6 GBit/s (=750 MB/s) ~550 MB/s
PCIe 2.0 x2 10 GBit/s (=1.250 MB/s) ~800 MB/s
PCIe 2.0 x4 20 GBit/s (=2.500 MB/s) ~1.600 MB/s
PCIe 3.0 x2 16 GBit/s (=2.000 MB/s) ~1.600 MB/s
PCIe 3.0 x4 32 GBit/s (=4.000 MB/s) ~3.500 MB/s
PCIe 4.0 x4 64 GBit/s (=8.000 MB/s) ~7.000 MB/s

Infos zum NAND-Flash

In SSDs verwenden unterschiedliche Flash-Speichertypen verwendet. Eine Speicherzelle kann zwischen 1 (SLC) und 4 (QLC) Bit abspeichern. Je mehr Bits/Zelle gespeichert werden können, desto höher ist die Speicherdichte und umso günstiger ist meistens die Festplatte. SLC ist der schnellste Speichertyp (da beim Auslesevorgang nur zwei Spannungswerte unterschieden werden müssen) und hat gleichzeitig die längste Lebensdauer von bis zu 100.000 Schreib/Lösch-Zyklen. Allerdings ist dieser Typ auch die teuerste Flashspeicher.

Es gibt momentan 4 Speichertypen: Single Level Cell (SLC), Multi-Level Cell (MLC), Triple Level Cell (TLC) und Quadruple Level Cells (QLC).

SLC MLC TLC QLC
Bit pro Zelle 1 2 3 4
Performance ★★★★ ★★★ ★★
Zyklen ~ 100.000 ~ 5.000 ~ 1.500 ~ 1.000
Energieverbrauch niedrig niedrig durchschnittlich durchschnittlich
Kosten Hoch Hoch Günstig Günstig