SSD, HDD & Co.: So erweitern Sie Ihren Speicher

Sie benötigen zusätzlichen elektronischen Speicherplatz? Hier finden Sie alle Informationen, um die beste Entscheidung für Ihren individuellen Bedarf und Geldbeutel zu treffen!

So erweitern Sie Ihren Speicherplatz:
Interne HDDs: Viel Kapazität für wenig Geld

Eine HDD (Hard Disc Drive) arbeitet mit einem magnetischen Speichersystem. Dies sorgt für enorme Aufnahmekapazitäten und punktet mit einem sehr günstigen Preis. Pro GB (Gigabyte) liegen die Kosten bei unschlagbaren drei bis sechs Cent.

Für den Privathaushalt sind die 3,5-Zoll-Ausführungen gedacht, erhältlich ist diese Größe aktuell mit maximal 10 TB (Terabyte). Für den Einsatz in Unternehmen sind HDDs mit bis zu 12 TB verfügbar. Verbaut werden sie direkt in PCs, in das NAS (netzgebundener Speicher) oder in Servern. Damit es keine Probleme mit der Sicherheit und der Geschwindigkeit gibt, werden sie in das Raid-System integriert. Dabei handelt es sich um einen Verbund von mehreren Festplatten, die unabhängig voneinander arbeiten. Durch die redundante Anordnung der Festplatten sind die darauf gespeicherten Daten besser vor Verlust geschützt.''

Für Notebooks gibt es interne HDDs im 2,5-Zoll-Format. Sie bieten Platz für 2 bis 4 TB.

Anschließen lassen sich diese internen Festplatten am Mainboard über SATA III, dieser Anschluss ist auch unter dem Begriff SATA/600 bekannt. Aus rein technischer, beziehungsweise theoretischer Sicht sind Datenraten bis zu 6 GB/s im Bereich des Möglichen. Die Standardvarianten der HDDs bewegen sich in der Regel mit einer Geschwindigkeit von 5400 Umdrehungen pro Minute. Noch leistungsfähigere Modelle kommen sogar auf 7200 Umdrehungen in der Minute. Doch dieses immens hohe Tempo kann zu einer Steigerung des Stromverbrauchs und zu einer Hitzeentwicklung führen. Man sollte also vor dem Kauf bedenken, ob das eigene technische Equipment für dieses hohe Arbeitstempo ausgelegt ist.

Abhängig von der Kapazität einer Festplatte ist ihre Cache-Größe. Hier gibt es dementsprechend große Unterschiede. Die Untergrenze liegt bei 16 MB, die obere Begrenzung bei sagenhaften 256 MB!

Da diese klassischen Festplatten mit beweglichen Elementen funktionieren, sind sie leider recht sensibel, was die Haltbarkeit angeht. Auch Erschütterungen oder ähnliche Vorkommnisse können ihre Lebenszeit verkürzen.
Interne SSDs: Schnelles Tempo und robuste Bauart

Eine interne SSD legt ein rasantes Arbeitstempo vor. Das kann bis zu dreimal so schnell sein, wie das einer intern verbauten HDD. Der IOPS-Wert gibt an, wie viele Eingabe- und Ausgabeoperationen pro Sekunde eine SSD leisten kann. Ein hoher Wert ist also das Kriterium für die Geschwindigkeit des Arbeitstempos. Allerdings darf hier nicht verschwiegen werden, dass der IOPS-Wert abnimmt, sobald der Computer für längere Zeit läuft. Außerdem verringert sich das Tempo auch mit der steigenden Rate an auszuführenden Ein- und Ausgabeoperationen.

Ein weiterer Vorteil der internen SSD liegt in ihrer langen Haltbarkeit. Da sie gänzlich ohne bewegliche Teile arbeitet, ist sie sehr robust und deshalb speziell für den Einbau in Notebooks geeignet. Sehr komfortabel ist auch ihre absolut geräuschlose Arbeitsweise.

Abzüge in der Gesamtnote gibt es, weil sich diese Art von Speichermedium nicht unendlich oft beschreiben lässt. Die Lebensdauer einer SSD hängt also davon ab, wie viele Schreibvorgänge von ihren Speicherzellen verarbeitet werden müssen. Aufschluss über die Lebensdauer, beziehungsweise wie oft man eine SSD pro Tag beschreiben lässt, bietet der TBW (Terabytes written/ geschriebene Terabytes). In der Kombination mit der Garantiezeit lässt sich daraus der DWPD (Drives Writes per Day/ tägliche Datentransferrate) ermitteln. Die Rechenformel dafür lautet:

DWPD = (TBW in TB X 1.000) / 356 Tage X Garantiezeit X SSD-Kapazität in GB)

Eine weitere Angabe des Herstellers gibt weiteren Aufschluss über die Lebensdauer einer SSD. Dabei handelt es sich um den Wert, der die MTFB (Mean Time Between Failures/ durchschnittliche Betriebsdauer zwischen Ausfällen) beziffert. Mit MTFB ist die wahrscheinliche Laufzeit zwischen zwei Ausfällen des Systems gemeint. Dieser Wert ergibt sich aus der Gesamtsumme der Betriebszeiten, dividiert durch die Summe der dokumentierten Ausfälle. Je höher der Wert des MTBF ist, umso langlebiger und auch zuverlässiger ist die jeweilige SSD.

Ein weiteres Manko der SSD liegt in der Preisgestaltung. Denn sie sind erheblich teurer im Vergleich zur HDD. Der Handel bietet aktuell SSD mit bis zu einem TB an. Also mit einer wesentlich geringeren Speicherkapazität, als eine HDD. Und pro GB muss der Käufer 35 bis 47 Cent bezahlen.
Wie schließt man eine interne SSD an?

Aktuell gibt es gleich drei Optionen um eine interne SSD an den Rechner anzuschließen. Auf die Möglichkeit des Anschlusses über die SATA III, die auch unter dem Namen SATA/600 bekannt ist, haben wir ja schon weiter oben im Text verwiesen. Denn auch eine SSD lässt sich wie eine HDD einfach an die SATA-Buchse des Mainboards anschließen.

Eine weitere Möglichkeit ist der Anschluss über M.2-Steckkarten. Bislang ist diese Art der Anbindung noch relativ unbekannt, doch sie findet immer mehr Fans. Das liegt sicher auch an ihrem geringen Platzbedarf und den damit erreichbaren Datenraten. Angeschlossen werden diese M.2-Steckkarten via SATA oder über den PCIe (PCI-Express). Dazu muss der Rechner über einen Steckplatz für M.2 Karten verfügen. Wer Wert auf ein hohes Arbeitstempo legt, sollte sich für eine M.2-SSD entscheiden, und diese über PCIe anbinden. Dann kommt man über die beiden Lanes auf Datenraten bis zu 1000 MB/s. Noch schneller wird es mit einer x4-Anbindung, dank der vier Lanes liegt die maximal erreichbare Datenrate dann bei gut 2000 MB/s. Aber sogar das lässt sich noch steigern, allerdings noch nicht heute. Aber in Kürze werden M.2-Steckkarten erhältlich sein, die die dritte Generation der PCI-Express unterstützen. Damit werden Datenübertragungsraten von 4000 MB/s möglich sein!

Dagegen erscheint das erreichbare Tempo beim Anschluss über die SATA-Buchse recht bescheiden, denn es liegt bei maximal 600 MB/s.

M.2-Steckkarten, die sich via PCI-Express mit dem Mainboard verbinden lassen, sind im Fachhandel auch unter der Bezeichnung "PCIe NVMe" erhältlich. In der Produktbeschreibung ist auch die Anzahl der Lanes und die jeweilige Generation vermerkt. Die PCI-Express-Steckkarten sind jeweils kompatibel mit den Karten und Steckplätzen der vorherigen Generation.

An den Kerben eines M.2-Steckplatzes kann man ablesen, wie viele Lanes er nutzt. Ist der Steckplatz mit einem B gekennzeichnet, dann verständigt er sich über PCIe-x2 oder SATA. Trägt der Key die Markierung M, dann läuft die Kommunikation neben SATA auch über PCIe-x4. Und mit diesen vier Lanes lässt sich die derzeitige Höchstgeschwindigkeit von 2000 MB/s erreichen.

Die Abmessungen einer M.2-Steckkarte können direkt anhand ihrer speziellen Bezeichnung erkannt werden. Trägt sie zum Beispiel die Bezeichnung "M.2 2242", dann ist die Karte 22 Millimeter breit und 42 Millimeter lang. Die Standardbreite liegt zur Zeit bei 22 Millimetern. Drei verschiedene Längen sind erhältlich, 42, 60 oder 80 Millimeter. Je länger die Karte ist, umso mehr Speicherzellen sind auf ihr enthalten. Und eine höhere Anzahl von Speicherzellen bedeutet natürlich auch ein höhere Speicherkapazität.

Die dritte Option für den Einbau einer SSD funktioniert über den Anschluss via mSATA-Steckplatz. Darüber können Datenraten bis zu 6 Gbit/s erreicht werden, allerdings nur wenn man über die aktuelle Version 3.0 verfügt. Weit verbreitet sind die SSD-Karten, die über mSATA angeschlossen nicht. Doch immerhin Samsung und Kingston haben sie in Ihrem Produktprogramm. Ganz anders sieht es bei der Verfügbarkeit der SSDs aus, die an die SATA-Buchse angeschlossen werden. Diese Karten haben eigentlich alle Händler auf Lager. Und auch die schnellen M.2-Steckkarten haben den Markt inzwischen erobert. Die Mehrzahl der Hersteller vertreiben ihre SSDs auch in dieser Variante.

Um einen Überblick über die vorhandenen Schnittstellen zu bekommen, sollte der User in das Handbuch der Hauptplatine schauen. Wer technisch versiert ist, dem reicht sicher ein Blick auf die Anschlüsse an seinem Rechner.
Externe Lösungen mit HDDs

HDDs als Peripheriegeräte sind in zwei Größen erhältlich, in 2,5 und 3,5 Zoll. Dabei ist speziell das kleinere Format von 2,5 Zoll eine tolle Möglichkeit für "Daten to go". Erhältlich sind die kleinen Kraftpakete mit Kapazitäten bis zu 4 TB. In der Regel sind diese Festplatten nicht auf eine zusätzliche Stromquelle angewiesen, da sie ihre Energie über den USB-Port beziehen.

Ihre größeren Kollegen im Format 3,5 Zoll und mit eigener Stromversorgung weisen sogar meist eine Cloudfunktion auf. Aus diesem Grund sind sie als Lösungen für das Backup wie geschaffen. Vom Preis unterscheiden sich externe HDDs kaum von den internen HDDs. Pro GB muss der Kunde nur 3 bis höchstens 8 Cent bezahlen.

In der Regel haben alle externen HDDs ein integriertes SATA/600-Laufwerk. Dessen Cache-Größe liegt zwischen 16 und 64 GB. Die Scheiben darin rotieren zwischen 5400 und 7200 Umdrehungen in der Minute.

Mit dem Board verbunden werden die externen HDDs über USB 3.0 oder 3.1.

Über die Nachteile in Sachen Verschleiß und Empfindlichkeit bei Stößen oder Erschütterungen haben wir ja schon im Absatz über interne HDDs geschrieben. Und leider gilt dieser Punkt auch für die externen Lösungen. Herauszuheben ist hier der Hersteller Lacie, der extrem robuste Varianten anbietet. Seine Rugged-Serie ist mit einem speziellen Gummigehäuse ausgestattet!
Die Tempo-Elite: Externe SSDs

Peripher einzusetzende SSDs verfügen in der Regel über einen SATA/600-Flashspeicher. Damit erreichen sie eine etwa dreimal so hohe Geschwindigkeit wie eine HDD. Zu ihren weiteren Vorzügen gehören ihre Kompaktheit und Langlebigkeit. Damit lassen sich Daten extrem sicher und schnell übertragen. Wer darauf angewiesen ist, häufig ein umfangreiches Backup zu erstellen, für den ist dieses Speichermedium wie geschaffen.

Angeschlossen werden diese Platten über USB 3.0 oder 3.1. Für diesen Zweck werden die USB-Buchsen Typ-A oder Typ-C benötigt.

Leider ist diese Tempo-Elite auch die Preis-Elite. Beim Kauf einer externen SSD muss man mit 30 bis 60 Cent pro GB rechnen.
Zusatzfunktionen für die Sicherheit der Daten

Neben dem Speichern der Daten können viele Festplatten noch einige andere wichtige Jobs erledigen. Dank ihrer zusätzlichen Funktionen verwahren sie die Daten besonders sicher. So lassen sich Inhalte zum Beispiel verschlüsseln. Dies geschieht meist über das AES-Verfahren mit 256-Bit-Schlüssel. Ein Vorreiter in Sachen Sicherheit ist der Hersteller Verbatim. Er hat sein Store 'n' Go Secure Portable Hard Drive mit einem Tastenfeld versehen. Jeder User muss über dieses Tastenfeld zunächst einen vereinbarten Code eingeben, bevor er Zugriff auf die Daten erhält und die Decodierung starten kann. Ein bisschen zu gut gemeint ist wohl der Ablauf der beginnt, wenn jemand den Code wiederholt falsch eingibt. Denn dann erfolgt die Formatierung und automatische Zerstörung der Daten.

Für die zusätzliche Datensicherheit sorgt auch die Integration der Speicherplatte im Raid-Verbund eines NAS. Bei Qnap und Synology sind komplette NAS-Systeme mit mehreren Festplatten erhältlich. Sie können ganz leicht mit dem LAN-Kabel in das eigene Netzwerk integriert werden.
Noch mehr Funktionen!

Speziell für den mobilen Einsatz sind WLAN-Festplatten gedacht, sie sind in beiden Variationen, also als HDD und SSD erhältlich. Sie funktionieren ohne Kabelanbindung und sogar ihr Akku lässt sich via USB aufladen. Bei einigen Modellen ist es sogar möglich, weitere Geräte mit Energie zu versorgen. Diese Platten übernehmen also die Dienste einer Powerbank.

Via WLAN kommuniziert das Speichermedium mit dem mobilen Gerät. Über Plex, DLNA und weitere Dienste kommen diese Platten auch als Server für Medien zum Einsatz. Und wenn die Platte über einen SD-Kartenslot verfügt, dann lassen sich darauf direkt die Fotos der Digitalkamera übertragen.

Wie bei allen mobilen Geräten ist besonders darauf zu achten, dass das Gehäuse robust und gegen Wasser und Staub geschützt ist. Auch hier belegt der Hersteller Lacie in Sachen Robustheit den ersten Platz. Denn die Gehäuse aus der Rugged-Serie bestehen aus Gummi, da haben Wasser oder Schmutz keine Chance. Ganz abgesehen davon, dass die vom schottischen Künstler Neil Poulton in einem trendigen und sehr knalligen Orange designt wurden, weisen sie auch etliche Anschlüsse auf und sind in unterschiedlichen Kapazitäten erhältlich.

Wer das Besondere sucht, der sollte sich nach Hybrid-Festplatten umsehen. Denn diese Modelle kombinieren die Schnelligkeit einer SSD mit den großen Kapazitäten einer HDD. Möglich wird das durch die Verbindung einer HDD mit einem Flash-Speicher. Hybrid-Festplatten vertreibt unter anderen der Hersteller Seagate.

Mit Helium gefüllt eignen sich Festplatten mit großer Kapazität primär für den Serverbetrieb. Bei diesen Modellen ist sogar der Einbau einer zusätzlichen Datenscheibe möglich, damit wird eine weitere Ausweitung der Kapazität umgesetzt. Diese speziellen Platten sind zum Beispiel bei Seagate, Western Digital oder Hitachi erwerbbar.
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Unser Resümee:
Die Entscheidung für eine neue Festplatte ist abhängig von den Aufgaben, die das Medium erfüllen soll. Anwender, die damit stationäre Backups erstellen wollen, sollten eine externe HDD in 3,5-Zoll-Ausführung auswählen. Für den mobilen Einsatz empfehlen wir eine Lösung im externen 2,5-Zoll-Format. Und wer besonders preiswert aufrüsten möchte, der sollte eine interne HDD in 3,5-Zoll-Ausführung, beziehungsweise 2,5-Zoll-Format wählen.

Wenn der Preis eine untergeordnete Rolle spielt und es hauptsächlich auf die Geschwindigkeit ankommt, dann ist eine SSD das optimale Speichermedium. Diese Empfehlung gilt für interne wie auch für externe SSD-Platten.

Bezüglich der Datensicherheit sind Speichermedien, die im Raid-Verbund eines NAS betrieben werden, die beste Kaufentscheidung. Dabei sollte den Modellen im HDD-Form der Vorzug gegeben werden. Denn sie punkten mit einem niedrigen Preis und einer hohen Kapazität.

Der Hersteller Western Digital hat mit dem WD Red NAS Hard Drive interne Festplatten auf den Markt gebracht, die absolut robust und langlebig sind sowie einen geringen Stromverbrauch haben. Empfehlenswert in diesem Bereich ist auch die Ironwolf-Serie von Seagate. Auch diese HDDs haben eine lange Lebenszeit, sind robust und sparen Strom.

Bei der Kaufentscheidung sollten auch besondere Ansprüche, die man individuell an das Speichermedium stellt, Berücksichtigung finden. Wenn es für den ständigen mobilen Einsatz gekauft werden soll, dann muss es sehr robust und unbedingt mit WLAN-Funktion ausgestattet sein. Ist die Kapazität im Fokus des Anwenders, dann sind mit Helium gefüllte Modelle die beste Wahl.

Und wer den besonderen Komfort erleben möchte, sollte eine Hybrid-Festplatte in die engere Auswahl nehmen. Dank ihrem Aufbau aus einer HDD und einem Flash-Speicher vereint diese Bauart die Vorzüge einer HDD mit denen einer SSD.