Diese Begrenzung kann man umgehen, indem der SSD-Speicher �ber PCI-Express angeschlossen wird. Entsprechende PCIe-Karten sind zwar seit l�ngerem erh�ltlich, jedoch deutlich teurer als SATA-SSDs gleicher Kapazit�t. Au�erdem sind die PCIe-Steckpl�tze nur in station�ren Rechnern vorhanden, so dass Laptops zun�chst au�en vor blieben, sofern Hersteller nicht propriet�re L�sungen nutzten, wie beispielsweise Apple im MacBook Air.
Bootf�hige SSD f�r deinen PC?
Du suchst einfach nur eine bootf�hige M.2-SSD f�r deinen Desktop-PC? Dann findest du hier die nach Preis sortierte Liste passender M.2 SATA SSDs (unterst�tzt von 98% aller Mainboards). Nur
noch die f�r dein Budget richtige Gr��e ausw�hlen:
Bootf�hige SATA-M.2 SSD suchen
Wenn du ein aktuelles Mainboard mit NVMe -Unterst�tzung besitzt, findest du hier entschieden schnellere SSDs (Geschwindigkeit beachten):
Bootf�hige PCIe-M.2 SSD suchen
Was ist NVMe?
NVMe, Non-Volatile Memory Express, ist �hnlich wie SATA ein Protokoll zur Daten�bertragung. Im Gegensatz zu SATA ist NVMe jedoch direkt an PCI Express angebunden und kann somit wesentlich h�here Transferraten bieten. S�mtliche aktuelle M.2 SSDs f�r PCIe nutzen folglich NVMe als Protokoll.
Vorteile von M.2
Um diese Nachteile zu beheben stellte Intel 2012 den Next Generation Form Factor, kurz NGFF, vor. NGFF-Module sind �u�erst kompakt, so dass sie auch in mobilen Rechnern und Mini-Computern eingesetzt werden k�nnen. Zudem erm�glichen sie die Anbindung �ber bis zu vier PCI-Express-3.0-Lanes. Damit st�nde eine Bandbreite von 32 GBit/s zur Verf�gung, also mehr als das F�nffache von SATA 3.
Inzwischen wird NGFF unter der Bezeichnung M.2 vermarktet. Beide Namen sind in Gebrauch und werden synonym verwendet. Die M.2-Spezifikation ist �brigens sehr allgemein gehalten. So gibt es auch M.2-Steckkarten f�r WLAN, Bluetooth, GPS, NFC und einige andere Funktionen. F�r die meisten Endverbraucher d�rfte der M.2-Port aber ausschlie�lich f�r SSDs von Interesse sein. Da M.2 auch SATA zur Verf�gung stellen kann, muss man auf die richtigen Komponenten achten, damit man nicht wieder die gleichen Geschwindigkeitslimits hat. Doch dazu weiter unten mehr.
Wer bereits jetzt wei�, dass er eine M.2-SSD kaufen m�chte und sich nicht f�r Hintergr�nde interessiert, findet eine kompakte Kaufberatung und aktuelle Empfehlungen der Redaktion in unserer Checkliste M.2-SSD-Kauf.
Baugr��en von M.2-Karten
Die Spezifikation von M.2 sieht verschiedene Modulgr��en vor. In der Praxis kommen derzeit nur 22 Millimeter breite Steckkarten in verschiedenen L�ngen vor. M.2 erlaubt L�ngen von 30, 42, 60, 80 oder 110 mm. Aktuell werden 42, 60 und 80 Millimeter lange M.2-SSDs angeboten.
Die Abmessungen einer M.2-Karte werden codiert, indem Breite und L�nge in Millimetern hintereinander angegeben werden. Eine M.2 2260 ist also 22 mm breit und 60 mm lang. Die maximale L�nge eines M.2-Moduls wird durch den Einsatzort vorgegeben. Vor dem Kauf sollte man sich also vergewissern, welche H�chstl�nge m�glich ist. Gerade in mobilen oder sehr kompakten Rechnern ist nicht immer Platz f�r 8 cm lange Steckkarten.
Im umgekehrten Fall ist es nat�rlich m�glich k�rzere Karten einzusetzen, also z.B. eine M.2 2242 in einem M.2-Port f�r bis zu 60 Millimeter. Einzig die Fassung f�r die Arretierschraube ist nicht unbedingt f�r alle L�ngen vorhanden, dies h�ngt vom verwendeten Mainboard bzw. Notebook ab.
Die Crucial M500 als M.2-2280-Karte. Gut erkennbar: die beiden Aussparungen am Anschluss f�r die Key-B+M-Codierung.Quelle: Micron Technology
Was bedeuten die Keys von M.2-Karten?
Je nachdem welche Schnittstellen ein M.2-Port zur Verf�gung stellt, wird eine bestimmte Form des Anschlusses eingesetzt. Diese so genannten Keys erfordern M.2-Steckkarten mit Aussparungen an bestimmten Stellen, so dass nur passende Steckkarten in den jeweiligen M.2-Port passen.
Praxisrelevant ist allerdings nur der Key M. Zwar bieten viele M.2-SSDs auch einen Key B mit einer Aussparung 6 Pins von der rechten Seite. Diese unterst�tzen jedoch lediglich nur maximal PCIe x2 oder SATA und werden nur von den wenigsten Mainboards unterst�tzt - allerdings von vielen externen USB-Geh�usen. Bei Steckkarten mit Key M befindet sich eine Aussparung auf der linken Seite, f�nf Pins vom Rand entfernt. Mit Key M werden bis zu vier PCIe-Lanes und SATA unterst�tzt.
Die meisten derzeit erh�ltlichen M.2-SSDs sind Key B+M. Sie besitzen beide Aussparungen und k�nnen somit in Key-B- wie auch Key-M-Ports gesteckt werden. K�ufer m�ssen sich vergewissern, dass Port und Modul den gleichen Key unterst�tzen, sonst wird die M.2-Karte nicht passen.
�ber die so genannten „Keys“ wird sichergestellt, dass nur kompatible Steckkarten in einen M.2-Port passen. Gebr�uchlich sind derzeit Key B, Key M und Key B+M.Quelle:
Schottenland / NikNaks / CC BY-SA 3.0
SATA oder PCIe bei M.2-SSDs?
Wie weiter oben bereits erw�hnt, kann M.2 sowohl SATA als auch PCI Express als Schnittstelle zur Verf�gung stellen. Das bedeutet, dass M.2-SSDs nicht zwangsl�ufig schneller sind als herk�mmliche 2,5-Zoll-SSDs mit Sata-3-Schnittstelle. Tats�chlich sind viele der im Handel befindlichen M.2-SSDs mit SATA 3 angebunden. Sie unterliegen damit den gleichen Tempolimits und bieten keinen Geschwindigkeitsvorteil.
Warum gibt es dann M.2-SSDs mit SATA-Anschluss? Gegen�ber den schnelleren PCIe-SSDs sind sie preiswerter und ben�tigen weniger Platz als 2,5-Zoll-Laufwerke. Deswegen findet man in aktuellen Ultrabooks oft nur noch einen M.2-Port, so dass m�glichst kompakte Ger�te angeboten werden k�nnen.
Den vollen Geschwindigkeitsvorteil bieten M.2-SSDs, die �ber PCIe angebunden sind. Diese nutzen dann anstatt des SATA-Protokolls das wesentlich schnellere NVMe-Protokoll zur Daten�bertragung. Zwar sind die Preise entsprechend h�her, doch mit diesen SSDs k�nnen Daten viel schneller gelesen und geschrieben werden. Aber: auch bei PCI Express gibt es Unterschiede: Je nachdem wie viele Lanes genutzt werden, ist das Tempo geringer oder h�her. Mit PCIe 2.0 sind pro Lane 5 GBit/s m�glich.
Eine Anbindung �ber zwei Lanes mit PCIe x2 limitiert die Bandbreite auf 10 GBit/s, ist also somit rund 50 Prozent schneller als SATA 3. Bei der Verwendung von vier Lanes liegt das Limit folglich bei 20 GBit/s und entsprechende SSDs lassen SATA-3-Modelle weit hinter sich.
�bersicht der maximalen Geschwindigkeiten verschiedener Anschlussarten:
| 6 GBit/s | 10 GBit/s | 20 GBit/s | 16 GBit/s | 32 GBit/s | 64 GBit/s | 128 GBit/s |
| ~ 550 MB/s | ~ 800 MB/s | ~ 1600 MB/s | ~ 1600 MB/s | ~ 3500 MB/s | ~ 7500 MB/s | ~ 15000 MB/s |
Zum Start der M.2-SSDs hatte die Redaktion von golem.de die ersten zwei M.2-SSDs mit PCIe-Anbindung getestet und mit einer Samsung 840 Pro verglichen. Die durchschnittliche Lesegeschwindigkeit der 840 Pro lag im Test bei 540 MByte/s. Bei Anbindung �ber zwei PCIe-Lanes erreichten die Plextor M6E und die Samsung XP941 Geschwindigkeiten von 748 bzw. 797 MByte/s. Das entspricht in etwa der zu erwartenden Steigerung um rund 50 Prozent.
Mittlerweile sind noch deutlich h�here Geschwindigkeiten m�glich - mit M.2-SSDs, die PCIe 3.0 unterst�tzen. Damit stehen pro Lane 8 GBit/s und folglich insgesamt 32 GBit/s Bandbreite zur Verf�gung. So zum Beispiel die Samsung SSD 970 Pro M.2 oder die Samsung SSD 970 Evo, die Geschwindigkeiten von bis zu 3500 MB/s erreichen und damit bereits beim Lesen das Maxiumum von PCIe 3.0 x4 erreichen. Voraussetzung daf�r ist nat�rlich auch hier ein entsprechendes Mainboard, wie z.B. viele aktuelle Intel-Mainboards der neuesten Generation, die die Anbindung einer M.2-SSDs per PCIe 3.0 x4 unterst�tzen.
Seit dem Herbst 2020 sind die neuen M.2-SSDs der Samsung 980er-Serie auf den Markt. Im Vergleich zum Vorg�nger hat Samsung die Geschwindigkeiten nochmals verbessert. Je nach Modell sollen hier bis zu 7000 MB/s erreicht werden. Diese M.2-SSDs sind f�r PCIe-4.0 konzipiert. Der Port erlaubt das Schreiben und Lesen mit bis zu 7500 MB/s.
Ganz frisch mit dem Release der neuen Intel Core-i-Prozessoren der 12. Generation und den dazugeh�rigen Z690-Mainboards gibt es nun erstmals M.2-Ports mit PCIe-5.0-Anbindung. Passende M.2 SSDs sind jedoch noch nicht erh�ltlich. Der neue Standard, fr�hestens im Sommer 2022 mit entsprechenden SSDs aufwarten kann, soll die Performance noch einmal verdoppeln.
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Mehr Empfehlungen hier: Checkliste M.2-SSD-Kauf
Mainboards mit M.2
Viele Intel-Mainboards der 9er-Reihe und bieten einen M.2-Port. Allerdings sieht Intel die Anbindung leider nur mit zwei PCIe-2.0-Lanes vor, so dass SSDs, die vier Lanes unterst�tzen, an solchen Boards ausgebremst werden. Dennoch ist diese Schnittstelle rund 50 Prozent schneller als SATA III. Wer ein solches Board besitzt, kann sich bei der M.2-SSD den Aufpreis f�r die Unterst�tzung von vier Lanes sparen. Wer trotzdem die volle Geschwindigkeit von vier Lanes nutzen m�chte, muss zu einem Adapter f�r einen PCIe-Port greifen (siehe n�chster Abschnitt).
Das Fatal1ty 990FX-Killer von ASRock war das erste Mainboard mit M.2-Port.Quelle:
ASRock
Mittlerweile sind viele Mainboard der neuen Intel-Generationen mit Sockel 1700, 1200, 1151, und 2011v3, bzw 2066 mit einer solchen Anbindung ausgestattet.
Intel-Mainboards mit SATA-M.2-Ports
Intel-Mainboards mit PCIe-M.2-Ports
Unter den AMD-Mainboards findet man dank AM4-Chipsatz auch viele Modelle mit M.2-Port. Kurioserweise war AMD sogar Vorreiter und pr�sentierte mit dem ASRock Fatal1ty 990FX Killer das erste Mainboard �berhaupt mit M.2. Die Anbindung erfolgt bei �lteren Mainboards f�r den AM3+-Sockel jedoch teilweise noch �ber zwei PCIe-2.0-Lanes oder per SATA. Also vorher genau in den Spezifikationen nachsehen.
AMD-Mainboards mit X570-Chipsatz bieten erstmals PCIe-4.0. Genauso der kleine Chipsatz B550.
AMD-Mainboards mit SATA-M.2-Ports
AMD-Mainboards mit PCIe-M.2-Ports
Die Australischen Kollegen von Ramcity haben �brigens schon viele Mainboards und M.2-SSDs auf Kompatibilit�t getestet.
M.2-SSDs an alten Mainboards betreiben
Mittels Adaptern kann man M.2-SSDs auch in �lteren Computern betreiben. F�r SATA-SSDs gibt es entsprechende Adapter, mit denen eine M.2-SSD zum 2,5-Zoll-Laufwerk wird. Allerdings bringt diese L�sung keinen Geschwindigkeitsvorteil und kostet mehr als eine 2,5-Zoll-SSD, so dass dies nur in sehr speziellen F�llen interessant sein d�rfte.
Adapter, wie dieses Modell von Delock, erm�glichen den Betrieb von M.2-SSDs in einem PCIe-Steckplatz.Quelle: Delock Ein echtes Plus an Geschwindigkeit bringt der Einsatz einer M.2-SSD mit PCIe-Schnittstelle. Im Handel sind Konverter erh�ltlich, mit denen man diese SSDs als PCI-Express-Karte betreiben kann. Im oben angef�hrten Test der Golem-Redaktion kam auch ein solcher Adapter zum Einsatz. Zusammen mit der Samsung XP941 wurde so eine Lesegeschwindigkeit von 1,2 GByte/s erreicht.
Wenn das �ltere Mainboard �ber einen freien PCIe-Steckplatz mit vier oder mehr Lanes verf�gt, macht ein solcher M.2- zu PCIe-Adapter am meisten Sinn. Zu Bedenken gilt es nur, dass nicht alle dieser Adapter bootf�hig sind. Wer also ein Betriebssystem auf einer M.2-SSD via PCIe-Adapter betreiben m�chte, sollte sich vorher genau �ber den PCIe-Adapter informieren. Aber auch ein zu altes Bios kann einem einen Strich durch die Rechnung machen. Hier gibt es PCIe zu M.2 Adapter-Karten.
Die OCZ Toshiba RD400 kann sogar komplett mit einem PCIe-Karten-Adapter erworben werden. Besonders praktisch: wechselt man in Zukunft auf ein Mainboard oder Notebook mit eingebautem M.2-Port, kann die SSD einfach aus dem Konverter entfernt und weiterverwendet werden.
Empfehlungen zu PCIe-Adaptern gibt es hier: Checkliste M.2-SSD-Kauf
Fazit
Kommt es auf Geschwindigkeit nicht an, so reicht eine M.2-SSD, die �ber SATA 3 angebunden ist. Vor dem Kauf muss man nur darauf achten, dass das Modul nicht zu lang f�r den vorgesehenen Steckplatz ist und dass der Key mit dem des Ports �bereinstimmt. Mit SSDs, die Key B+M unterst�tzen, ist man auf der sicheren Seite.
- Intel-Mainboards mit SATA-M.2-Schnittstelle
Den vollen Geschwindigkeitsvorteil spielt M.2 aus, wenn die Anbindung �ber PCI Express erfolgt. Dabei gilt: Mehr Lanes sind besser und PCIe 4.0 und 3.0 sind schneller als PCIe 2.0. Allerdings m�ssen alle Komponenten dann diese Anbindung unterst�tzen. Beispielsweise wird eine PCIe x4-SSD durch die Verwendung in einem x2-Port ausgebremst.
- Intel-Mainboards mit PCIe-M.2-Schnittstelle
Welche Erfahrungen habt ihr mit M.2 gemacht? Welche Fragen k�nnen wir euch noch beantworten?
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