SSDs sind bekannt für ihre hohe Bandbreite, schnelle Reaktionszeiten und geringe Latenzzeiten. Aus diesem Grund haben sie die Festplatten als Boot-Laufwerke sowohl in Verbraucher- als auch in Unternehmensumgebungen nahezu ersetzt. Der erste Vorteil von SSDs ist das schnelle Laden des Betriebssystems und der Software/Spiele. SSDs sind jedoch nicht nur auf die Verwendung als Boot-Laufwerke beschränkt. Es gibt zahlreiche andere Anwendungen sowohl in Verbraucher- als auch in Unternehmensumgebungen, auf die wir in diesem Artikel eingehen werden.
SSDs verleihen dem Computer Schnelligkeit, denn wann immer die CPU Daten anfordert, sind diese dank des NAND-Flash-Speichers, auf dem die SSDs basieren, sofort verfügbar. Die Magie hinter dieser schnellen Reaktionszeit von SSDs hat noch viele andere Gründe. Der NAND-Flash-Speicher, der in den SSDs zum Speichern der Daten verwendet wird, ist von Natur aus schneller als ein Magnetspeicher. Außerdem bietet die PCIe-Schnittstelle eine enorme Bandbreite und NVMe ermöglicht ein hohes Maß an Parallelität. Kombiniert man all diese Dinge miteinander, sind SSDs jetzt die neue gängige sekundäre Laufwerksoption auf dem Markt.
Sehen wir uns an, wo diese SSDs eingesetzt werden und welche Vorteile sie gegenüber den Festplatten haben.
1. Persönliche und geschäftliche Anwendungen
Laptops und Desktops: Der Markt für Verbraucher-SSDs ist riesig, und seine Hauptanwendungen sind PCs und Geschäftscomputer. Die meisten Verbraucher-Laptops und -Desktops können SSDs (ob SATA oder NVMe) verwenden und diese für eine höhere Leistung nutzen. SSDs sind zu einer bevorzugten Wahl geworden, vor allem weil sie leichter zugänglich und billiger sind. Neben schnelleren Boot-Zeiten ermöglichen die SSDs einen schnellen Start von Anwendungen und schnelle Reaktionszeiten. Bei Multitasking, insbesondere bei datenintensiven Aufgaben wie Videobearbeitung oder Dateikomprimierung, können SSDs erhebliche Leistungssteigerungen erzielen.
In den meisten Heimcomputern reichen sogar die viel billigeren SATA 2.5" oder M.2 SATA SSD aus, um Speicherengpässe zu beseitigen. Für Hochleistungscomputer ist es einfach, NVMe-Laufwerke zu kaufen und zu installieren. Die moderne Gen 5.0 NVMe SSDs können problemlos eine sequenzielle Leistung von bis zu 10 GB/s oder mehr erreichen. Wenn Ihre Heim- oder Geschäftscomputer also umfangreiche Lese- und Schreibvorgänge durchführen, haben Sie immer Optionen für NVMe-Hochgeschwindigkeits-SSDs.
Vorteile von SSDs in privaten und geschäftlichen Anwendungen
Da der sekundäre Speicher nach dem Arbeitsspeicher kommt, hat er kaum direkte Vorteile für die Leistung des Systems. Aber es gibt viele indirekte Vorteile, die wie folgt sind.
- Schnelles Starten von Betriebssystemen und Anwendungen, da weniger oder keine Speicherengpässe auftreten.
- Verbessertes Multitasking, da die Daten für die CPU leicht zugänglich sind.
- Wärmereduzierung, Energieeffizienz, Geräusch- und Vibrationsarmut.
- Hervorragend geeignet für intensive Datenlese- und -schreibvorgänge.
Arten von SSDs
Bei privaten und geschäftlichen Anwendungen ist NVMe vielleicht der beliebteste SSD-Typ, aber es gibt auch andere Typen.
- SATA 2.5" SSDs: Bis zu 600 MB/s
- M.2 SATA: Bis zu 600 MB/s
- mSATA: Bis zu 600 MB/s
- M.2 PCIe NVMe: Bis zu 10.000 oder mehr (Gen 5.0)
- PCIe-Add-In-Karte (AIC): Bis zu 7.500 MB/s (Gen 4.0)
2. Gaming- und eSports-Anwendungen
Gaming-Computer und eSports-Ligen: Im Zusammenhang mit Spielen und eSports spielen SSDs eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Spielleistung, der Verkürzung der Ladezeiten und der Unterstützung bei anderen spielbezogenen Dingen wie Aufzeichnung und Streaming. SSDs können zwar nicht direkt bei den FPS helfen, aber sie bieten Vorteile beim Speichern, Installieren und Laden der Spiele. Um die Spiele auszuführen, benötigt die GPU große Dateien für Texturen und Umgebungen. SSDs stellen diese Dateien schnell bereit und helfen dem Grafikprozessor, seine Arbeit zu erledigen. SSDs können auch bei Stottern helfen, wenn es sich um eine grafisch anspruchsvolle Aufgabe handelt. Im eSport können Sieg und Niederlage in Millisekunden entschieden werden. SSDs sorgen dafür, dass die Matches schnell beginnen und es keine Ausfallzeiten gibt.
Modding, Streaming und Aufzeichnung: SSDs sind hilfreich beim Modding und bei Spielanpassungen. Sie sind besonders vorteilhaft beim Laden schwerer Mod-Dateien in die Spielordner.
Spielkonsolen: Spielkonsolen wie Playstation und Xbox verwenden ebenfalls SSDs mit NVMe, um Spieldateien zu speichern. Die PS5 verfügt sogar über eine eigene NVMe-SSD, die für Geschwindigkeiten von bis zu 5.500 MB/s optimiert ist. SSDs eignen sich hervorragend, um diese Konsolen mit hohen Lese-/Schreibgeschwindigkeiten zu versorgen, damit die Spielelemente jederzeit verfügbar sind.
Vorteile von SSDs bei Spielen und eSports
Auch hier helfen SSDs nicht bei der Steigerung der Spiel-FPS, aber ohne SSDs können die GPUs nicht ihr volles Potenzial ausschöpfen. Es gibt also sicherlich auch indirekte Vorteile für die FPS. Einige andere Vorteile sind wie folgt.
- Schnelles Laden des Betriebssystems und der Spiele durch Beseitigung von Speicherengpässen
- Schnelles Installieren, Speichern und Laden von Spielen
- Großartig für schwere Mods
- Unterstützt die Aufnahme und das Streaming im Spiel durch schnelle Datenlese- und -schreibvorgänge
Arten von SSDs
Je nach Art der Spieleinrichtung oder Konsole können verschiedene SSDs zum Einsatz kommen. Auf Low-End-Gaming-Computern können sogar die SATA-SSDs gut funktionieren.
- SATA 2.5" SSDs: Bis zu 600 MB/s
- M.2 SATA: Bis zu 600 MB/s
- mSATA: Bis zu 600 MB/s
- M.2 PCIe NVMe: Bis zu 10.000 oder mehr (Gen 5.0)
- PCIe-Add-In-Karte (AIC): Bis zu 7.500 MB/s (Gen 4.0)
- Externe SSDs: Bis zu 2.800 MB/s (Thunderbolt)
3. Unternehmensanwendungen
Rechenzentren: Rechenzentren sind im Allgemeinen auf hohe IOPS (Input Output Operations Per Second) angewiesen, da sie eine große Anzahl von Anfragen gleichzeitig bearbeiten müssen. Die IOPS sind in SaaS (Software as a Service), Cloud-basierten Anwendungen und Virtualisierungsumgebungen noch wichtiger. Bei all diesen Anwendungen bieten SSDs einen schnelleren Datenzugriff, geringere Latenzzeiten und eine verbesserte Gesamtleistung in Cloud-Umgebungen. Cloud-Service-Anbieter wie Google Cloud, Amazon AWS usw. verwenden SSDs, um ihren Nutzern erstklassige Speicherdienste anzubieten.
Virtualisierungstechnologien: Viele Unternehmensumgebungen nutzen auch Virtualisierungstechnologien für sich selbst oder ihre Nutzer. SSDs tragen dazu bei, die Bootzeiten dieser virtuellen Maschinen zu verkürzen und sie reaktionsschneller zu machen.
CDN und andere fortschrittliche Technologien: Das CDN (Content Delivery Network) verlässt sich stark auf SSDs, um seinen Nutzern Inhalte über das Internet zu liefern. Dienste wie Netflix, YouTube, Hulu und Amazon Prime Video haben ein hohes Datenaufkommen. Um diese hohen Lasten zu bewältigen, sind SSDs aufgrund ihrer hohen IOPS von Vorteil. SSDs sind hilfreich für KI, maschinelles Lernen, IoT und Edge Computing. Alles in allem erhalten Unternehmensumgebungen durch die wachsende Leistung von SSDs enorme Vorteile.
Die wichtigsten Vorteile von SSDs in Unternehmensumgebungen
Der Hauptvorteil besteht in der geringen Latenzzeit und dem hohen Durchsatz und der Bandbreite von SSDs im Vergleich zu Festplattenlaufwerken. Genau wie Festplattenlaufwerke können SSDs zur Redundanz und Leistungssteigerung eingerichtet und kombiniert werden.
- Hohe IOPS macht SSDs für Hochleistungsanwendungen geeignet
- Geringe Latenz führt zu schnellerer Leistung und kürzeren Reaktionszeiten
- SSDs sind energieeffizienter und senken den Gesamtstromverbrauch in industriellen Umgebungen
- SSDs sind viel zuverlässiger, da sie keine beweglichen Teile haben.
Arten von SSDs
Unternehmens-SSDs unterscheiden sich von den Verbraucher-SSDs und haben im Allgemeinen andere Formfaktoren. Es gibt jedoch auch einige Unternehmens-SSDs, die die gleiche Schnittstelle und den gleichen Formfaktor wie Verbraucherlaufwerke haben.
SATA-SSDs für Unternehmen: Bis zu 600MB/s
NVMe-SSDs: Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
U.2 SSDs: Bis zu 7500 MB/s
PCIe-Add-in-Karten: Bis zu 7500 MB/s
4. Überwachungsanwendungen
Bisher wurden für die meisten Überwachungsanwendungen Festplattenlaufwerke verwendet. Aber jetzt werden SSDs verwendet, die immer billiger werden. Ein weiterer Grund ist, dass sich die Aufnahmequalität der Überwachungsgeräte verbessert hat. Wir können problemlos Full HD- und sogar 4K-CCTV-Geräte für unsere Hausinstallationen finden. Die Speicherung dieser riesigen Datenmengen auf einer Festplatte führt zu Bildausfällen und sogar zu einer vollständigen Inkompatibilität. An Orten wie Flughäfen, öffentlichen Plätzen und staatlichen Einrichtungen werden umfangreiche Überwachungssysteme eingesetzt, die aufgrund ihres hohen Durchsatzes auf SSDs angewiesen sind.
Nicht nur bei der Aufzeichnung, sondern auch bei der schnelleren Wiedergabe und dem Verschieben von Dateien helfen SSDs. Selbst beim Durchsuchen einer großen Anzahl von Dateien können sich Festplatten sehr langsam anfühlen, aber SSDs eignen sich hervorragend zum Suchen, Anschauen, Verschieben und sogar Löschen der aufgezeichneten Dateien. Sowohl für Cloud- als auch für Edge-Storage werden SSDs mit fortschrittlichen Technologien wie Gesichtserkennung und Bewegungserkennung eingesetzt. SSDs können in extremen Umgebungen wie Transportmitteln und Industriestandorten eingesetzt werden, da sie in der Lage sind, physische Stöße und Vibrationen zu verarbeiten. Ein weiterer großer Vorteil von SSDs ist ihre einfache Skalierbarkeit, die bei Überwachungsanwendungen mit Festplatten ein großes Problem darstellte.
Die wichtigsten Vorteile von SSDs in Überwachungsumgebungen
- Schnelle Schreibgeschwindigkeiten, was bei Überwachungssystemen das Wichtigste ist
- Schneller Datenzugriff zum Suchen, Anschauen und Löschen der aufgezeichneten Dateien
- Ideal für Echtzeit-Videoverarbeitung und KI-Anwendungen
- Einfache Skalierbarkeit sowohl in lokalen als auch in Cloud-Speicherumgebungen.
Arten von SSDs
NVMe-SSDs: Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
U.2 SSDs: Bis zu 7500 MB/s
SATA-SSDs für Unternehmen: Bis zu 600 MB/s
Micro SD-Speicherkarten: Bis zu 95MB/s
5. Mobile Speicheranwendungen
Der interne Speicher in mobilen Geräten (Smartphones und Tablets) ist in der Regel ein integrierter Chip. Sie arbeiten mit demselben NAND-Flash-Speicher wie die SSDs, aber bei den meisten mobilen Geräten wie Smartphones oder Tablets können Sie Ihr Upgrade nicht ersetzen. Es gibt jedoch auch andere Bereiche, in denen SSDs in mobilen Geräten hilfreich sind. Der gängigste Typ des internen mobilen Speichers ist der UFS (Universal Flash Storage), der NAND-Flash für die Datenspeicherung verwendet.
Externer Speicher für mobile Geräte: Externe SSDs können mit unseren mobilen Geräten verwendet werden, um den Speicherplatz zu vergrößern und den internen Speicher besser zu nutzen. Sowohl externe SATA- als auch NVMe-SSDs können über ihre USB-Anschlüsse mit dem Mobilgerät verwendet werden. Für die Medienspeicherung, die Datenbewegung, die Wiedergabe und sogar die Speicherung von App-Daten sind diese externen Laufwerke oder Flash-Laufwerke eine großartige Option für die Endnutzer.
Backups: SSDs werden häufig zum Speichern von Sicherungskopien unserer mobilen Geräte verwendet. Sie eignen sich hervorragend für die Speicherung unserer Daten oder sogar des gesamten Systemabbilds, wenn wir einige kritische Daten auf unseren Smartphones haben. Sogar die Online-Sicherungen, die wir auf unseren Smartphones verwenden, wie Google Drive, Dropbox oder iCloud, werden von SSDs betrieben. Wir nutzen sie also, ob wir sie erkennen oder nicht.
Interner Speicher in High-End-Tablets und -Laptops: Wenn wir die Laptops als mobile Geräte betrachten, obwohl sie in die Kategorie der Computer fallen, können wir SSDs intern als sekundäre Speicherlaufwerke verwenden, was normalerweise der Fall ist.
Hauptvorteile von SSDs in mobilen Speicheranwendungen
- Schnelleres Laden von Anwendungen und schnellere Systemleistung durch den internen Flash-Speicher
- Ideal für Datensicherung und Archivierung
- Verbesserte Lebensdauer der Batterie
- Gut für kreative Aufgaben wie das Speichern von Video- oder Bilddateien
Arten von SSD-Speicher in mobilen Geräten
eMMC (eingebettete Multimedia-Karten): 100-400 MB/s
UFS (Universal Flash Storage): 500 - 2900 MB/s
Externe SSDs (SATA oder NVMe): Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
Interne NVMe-SSDs in Laptops und High-End-Tablets: Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
6. Externer Speicher, RAIDs und Backups
Diesem Thema sollte ein eigener Abschnitt gewidmet werden, denn SSDs eignen sich hervorragend für externe Speicher und Backups. RAIDs sind jetzt auch in privaten Speichernetzwerken üblich. Menschen, die mit kritischen Daten arbeiten, brauchen RAIDs, Backups und andere Speicheroptionen für die Archivierung. SSDs bieten ihnen eine gute Leistung bei ausreichender Zuverlässigkeit. Die SATA-SSDs können ein noch besseres Gleichgewicht zwischen Preis und Leistung bieten. NVMe-Laufwerke sind jedoch am besten geeignet, wenn Sie über ein ausreichendes Budget verfügen und die bestmögliche Leistung benötigen. Früher wurden Festplattenlaufwerke sowohl für RAIDs als auch für Backups verwendet. Da SSDs aber immer billiger werden, ist es einfach, ihre Leistungsvorteile zu nutzen.
Vorteile von SSDs für RAIDs, externen Speicher und Backups
SSDs sind sicherlich teurer als Festplatten, wenn wir sie in großen Mengen verwenden müssen, um Redundanz oder Kapazität zu schaffen. Aber sie liefern die Ergebnisse, für die man zahlt. Wenn Sie einige qualitativ hochwertige Laufwerke kaufen und Ihre RAIDs einrichten können, ist es einfach, die gleichen IOPS zu erreichen, die Sie normalerweise mit den Cloud-Speicherplattformen erhalten. Natürlich sind Sie immer für etwaige Verluste verantwortlich, aber dennoch haben Sie die volle Kontrolle. Wenn Sie NVMe- oder sogar SATA-SSDs in großen Mengen für irgendeinen Zweck verwenden, sparen Sie Platz und Strom und haben weniger Lärm.
Arten von SSDs für externe Speicher und RAIDs
SATA-SSDs für Unternehmen: Bis zu 600 MB/s
Externe SSDs (SATA oder NVMe): Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
Interne NVMe-SSDs in Laptops und High-End-Tablets: Bis zu 7500 MB/s (Gen 4)
SATA 2.5" SSDs: Bis zu 600 MB/s
M.2 SATA: Bis zu 600 MB/s
Schlussfolgerung
SSDs gibt es überall, und es ist schwierig, alle Anwendungen in einem einzigen Artikel zusammenzufassen. Wir können die Anwendungen jedoch in grobe Kategorien unterteilen, damit Sie sie leichter verstehen. SSDs werden in anderen Bereichen wie Verteidigungsdiensten, Produktionsumgebungen und Kommunikation eingesetzt, aber auch hier werden sie je nach Verwendung entweder intern oder extern eingesetzt. Die SSD-Typen werden je nach Nutzung und Budget entweder für Verbraucher oder für Unternehmen eingesetzt.
