Was ist eine SSD?

Der Begriff Solid State Drive (SSD) bezeichnet eine neuere Art von Computerspeicher. SSDs verwenden Flash-Speicher, um Daten digital zu lesen und zu schreiben. Da SSDs nicht mechanisch nach Daten suchen müssen, ermöglichen sie nahezu sofortiges Booten und Laden.

Jahrzehntelang haben Computer die Daten auf Festplattenlaufwerken (HDDs) gespeichert, die über eine rotierende Platte und einen Schreib-/Lesekopf verfügen, der sich über die Platte bewegt, um auf den jeweiligen Datenabschnitt zuzugreifen. Da Festplatten bewegliche Teile enthalten, gehören sie zu den am stärksten von Ausfällen oder Beschädigungen bedrohten Hardwarekomponenten.

SSD-Technologie hingegen funktioniert völlig anders. Dank eines Chips mit NAND-Flash-Speicher sind SSDs nicht auf bewegliche Teile angewiesen, was sie wesentlich langlebiger macht.

SSDs oder Festplatten dienen als Langzeitspeicher Ihres Computers, die auch dann Dateien speichern, wenn Ihr Gerät ausgeschaltet ist. Sie arbeiten mit dem Arbeitsspeicher (RAM) und dem Prozessor Ihres Systems zusammen, um auf die unterschiedlichsten Daten zuzugreifen und sie zu verwenden, einschließlich Betriebssystem, Programme, Dokumente, Spiele, Bilder und Musik.

Wenn Sie beispielsweise auf die Daten einer Tabellenkalkulation zugreifen und einige grundlegende Bearbeitungen durchführen möchten, erfahren Sie hier, was hinter den Kulissen geschieht:

1. Die Programme und Dateien, auf die Sie zugreifen möchten, in diesem Fall Ihre Tabellenkalkulation, befinden sich auf Ihrem Speicherlaufwerk.
2. Wenn Sie die Tabellenkalkulation öffnen, überträgt Ihr Prozessor die Programmdaten von Ihrem SSD-Speicher oder Ihrer Festplatte in das RAM Ihres Computers, wo sie kurzfristig zugänglich und verwendbar sind. Genau in dieser Phase können SSDs ihren eigentlichen Wert geltend machen, da sie den Datenübertragungsprozess gegenüber Festplatten beschleunigen, d. h. Programme und Dateien schneller laden.
3. Der Prozessor greift auf das RAM zu, das den Datenpool für Ihren Computer bildet. Das RAM wird anschließend zur „Programmausführung“ verwendet.

Wenn Sie den Unterschied zwischen dem Arbeits- und Datenspeicher Ihres Computers kennen, werden Sie verstehen, wie wichtig es ist, dass ein leistungsstarkes Speichergerät mit Ihrem Speicher zusammenarbeitet. Das Installieren einer SSD ist eine der einfachsten Möglichkeiten, die Leistung Ihres Systems in jeder Hinsicht zu verbessern, wodurch langsame Ladezeiten der Vergangenheit angehören.

SSDs sind nicht nur schneller, sondern auch langlebiger, da sie keine beweglichen Teile haben, die brechen oder sich abnützen können. Sie verbrauchen außerdem weniger Energie und schonen so die Akkulaufzeit auf tragbaren Geräten wie Laptops. Dies sind nur einige Beispiele für die entscheidenden Vorteile von SSDs. Es gibt aber noch weitere Gründe, warum Sie auf eine SSD upgraden sollten.

Es gibt zwei Arten von SSDs für Verbraucher: SATA und NVMe. Da nicht alle SSDs mit jedem Computer kompatibel sind, ist es wichtig, den Typ, den Formfaktor und die Schnittstelle des von Ihnen gekauften Laufwerks zu kennen.

Die ersten SSDs, die an Verbraucher verkauft wurden, waren 2,5-Zoll-SATA-Laufwerke (Serial ATA), die in den für Festplatten ausgelegten Laufwerkschacht passten. Da viele Anwender ihre Festplatten durch Solid State Drives ersetzen, ist das 2,5-Zoll-Laufwerk zu einem Standard für alle Festplatten und SSDs geworden. Dank des benutzerfreundlichen Designs der SSDs lässt sich der Wechsel zu einem leistungsstärkeren Laufwerk meist ohne einen Austausch der AHCI-Kabel (Advanced Host Controller Interface) vornehmen.

Crucial bietet zwei Arten von 2,5-Zoll-SSDs an: die MX500 oder die BX500.

Die schnellsten SSDs auf dem Markt sind heute NVMe M.2 PCIe SSDs und haben ungefähr die Größe eines Kaugummistreifens. Sie werden gleichbedeutend als M.2, PCIe, NVMe oder mit einer Kombination dieser Begriffe bezeichnet, was verwirrend sein kann. Vereinfacht gesagt ist M.2 der Formfaktor dieser Technologie, der ursprünglich für die Montage von Erweiterungskarten in PCs entwickelt wurde. In Kombination mit der PCIe-Schnittstelle (Peripheral Component Interconnect Express) ermöglicht diese Technologie eine schnellere Datenübertragung als SATA. NVMe (Non-Volatile Memory Express) ist ein speziell für SSDs entwickeltes Kommunikationsprotokoll, das den CPU-Overhead reduziert und Rechenoperationen rationalisiert, um die Eingabe und Ausgabe (I/O) pro Sekunde zu erhöhen und die Latenz zu senken – all dies erhöht die Geschwindigkeit. Zusammen schaffen NVMe-, M.2- und PCIe-Technologie die schnellsten Speicherprodukte, die der Markt je gesehen hat – und sie werden immer schneller!

Crucial bietet vier NVMe M.2 PCIe SSDs an: P2, P3, P3 Plus und P5 Plus.

Um mit wenigen Klicks festzustellen, welcher SSD-Typ mit Ihrem System kompatibel ist, verwenden Sie die Tools Crucial® Advisor™ oder System Scanner.

Eine SSD besteht aus mehreren Speicherchips, die auf einer Leiterplatte installiert sind. Micron, die Muttergesellschaft von Crucial, stellt die Flash-Memory-Chips ähnlich wie den Micron Arbeitsspeicher inhouse aus Silizium-Wafern her.

Die Wafer durchlaufen mehr als 800 Arbeitsgänge, die mehr als einen Monat beanspruchen. Während dieses Prozesses werden die Materialien in vielen Schichten auf dem Wafer aufgebracht, einschließlich leitfähiger Materialien wie Kupfer und nichtleitender Materialien wie Siliziumdioxid.

Nach dem Auftragen der einzelnen Materialschichten wird der Wafer mit lichtempfindlicher Flüssigkeit beschichtet. Das ultraviolette Licht wird dann durch eine Glasschablone mit dem Muster des elektrischen Schaltkreises auf den Wafer projiziert. An den Stellen, an denen das Licht auf die Materialien trifft, verschleißen diese und lösen sich auf. An den Stellen, an denen die Materialien durch die Schablone geschützt sind, bleiben sie intakt, wodurch das Schaltkreismuster auf den Wafer aufgedruckt wird. In einem chemischen Bad werden anschließend sämtliche Reststoffe entfernt.

Nach dem Bedrucken beinhaltet ein 30 Zentimeter dicker Wafer hunderte von Chips, die auseinandergeschnitten werden müssen. Nachdem dies geschehen ist, werden die Chips in ein Schutzgehäuse aus Kunststoff eingefügt.

Große Leiterplatinen sind in den Bereichen, in denen Speicherchips und andere Bauteile angebracht werden, mit einer dünnen Lötlegierungspaste bedeckt. Ein Roboter befestigt die Bauteile an der Platine. Anschließend wandern die zusammengebauten Platinen in einen Ofen, der die Bauteile an der Platine anschweißt.

Die Platinen durchlaufen zunächst einen optischen Scan, um zu prüfen, ob die Komponenten korrekt platziert wurden. Danach wird die Platine von der nächsten Maschine geröntgt, um sicherzustellen, dass alle Lötstellen korrekt positioniert sind. Die großen Leiterplatinen werden nun in einzelne Platinen unterteilt und in Kunststoffgehäuse eingefügt, die dem Formfaktor entsprechen.

Jedes Laufwerk wird mit seiner eigenen Modell- und Seriennummer, seinen technischen Daten und weiteren Informationen gekennzeichnet. Eine weitere wichtige Angabe ist ein Barcode zur Produktionsüberwachung. Die Laufwerke werden getestet, um ihre Funktionsfähigkeit zu überprüfen, anschließend wird die Firmware für das Laufwerk installiert. Anschließend wird das Laufwerk insgesamt 60 Stunden lang Leistungstests unterzogen, um sicherzustellen, dass es Daten richtig speichert sowie mit der gewünschten Geschwindigkeit liest und schreibt. Die SDDs von Micron werden zudem an verschiedenen Motherboards getestet, um ihre Kompatibilität sicherzustellen.

Dann werden die Laufwerke in Folienbeutel verpackt, um elektrostatische Aufladungen zu verhindern, in Kartons platziert und zum weltweiten Verkauf versandt. Crucial SSDs sind in mehr als 190 Ländern und Regionen erhältlich.