Solid-State-Laufwerke (SSDs) gibt es in verschiedenen Formfaktoren und mit einer großen Bandbreite an Kapazitäten. Eine weitere Möglichkeit, sie zu unterscheiden, ist das Vorhandensein von Dynamic Random Access Memory (DRAM). DRAM ist ein weit verbreiteter Speicherchip, der große Datenmengen aufnehmen kann, aber viel Energie benötigt. SSDs mit DRAM eignen sich besser für grafikintensive Anwendungen wie Adobe Photoshop, AutoCAD, CorelDraw oder Videobearbeitungssoftware. SSDs ohne DRAM sind langsamer und kostengünstiger und damit ausreichend für preisbewusste Privatanwender, deren Computernutzung auf Produktivitätssoftware und Webbrowser beschränkt ist. Dennoch sind sie schneller als mechanische Festplatten, wodurch sich SSDs ohne DRAM gut für den Einsatz in Enterprise-Hyperscale-Rechenzentren eignen, die Software auf mehreren tausend Servern bereitstellen.
Dieser Leitfaden beleuchtet die Vor- und Nachteile der beiden SSD-Typen genauer und hilft Käufern bei der Entscheidung, welcher Typ für ihre Anforderungen besser geeignet ist.
- DRAM-SSDs vs. SSDs ohne DRAM: auf einen Blick
- Am besten beim Preis: SSDs ohne DRAM
- Am besten bei der Leistung: DRAM-SSDs
- Am besten beim Energieverbrauch: SSDs ohne DRAM
- Am besten bei der Lebensdauer: DRAM-SSDs
- Am besten für Hyperscale-Rechenzentren: SSDs ohne DRAM
- Warum sollten Sie keine DRAM-SSDs oder SSDs ohne DRAM verwenden?
- Die wichtigsten Alternativen
DRAM-SSDs vs. SSDs ohne DRAM: auf einen Blick
SSDs funktionieren eher wie große USB-Laufwerke als wie herkömmliche mechanische Festplatten: Sie speichern Daten in zahlreichen Flash-Speicherzellen. Diese Daten werden regelmäßig zwischen den Zellen verschoben, damit diese durch wiederholte Lese- und Schreibvorgänge nicht abgenutzt werden. Um die Daten verfolgen zu können, muss das Laufwerk sie abbilden, damit es genau weiß, wo es suchen muss, wenn sie benötigt werden.
Einige SSDs speichern diese Zuordnung im DRAM. SSDs ohne DRAM speichern sie in den langsameren Flash-Speicherzellen. Die ständige Nutzung belastet den Flash-Speicher zusätzlich und führt zu einer kürzeren Lebensdauer. Ohne DRAM können Anbieter SSDs außerdem günstiger herstellen und verkaufen, wodurch sie erschwinglicher sind als ihre schnelleren Pendants.
Auch wenn SSDs mit DRAM für die meisten Anwendungsfälle die bessere Wahl zu sein scheinen, haben beide Typen je nach Einsatzgebiet ihre Berechtigung. Im Folgenden finden Sie einige Anhaltspunkte dafür, welcher Typ für einen bestimmten Bedarf besser geeignet ist.
Am besten beim Preis: SSDs ohne DRAM
Je nach Gesamtkapazität kosten SSDs ohne DRAM weniger als SSDs mit DRAM. Eine im Juni 2023 durchgeführte Preisumfrage ergab einen Unterschied von 15–35 US-Dollar. Preisbewusste Nutzer ohne hohen Datenverarbeitungsbedarf könnten SSDs ohne DRAM als ausreichend empfinden, um einen neuen Computer zu beschleunigen oder einem älteren einen Leistungsschub zu geben.
Am besten bei der Leistung: DRAM-SSDs
SSDs mit DRAM sind zwar konstruktionsbedingt schneller, der tatsächliche Geschwindigkeitsunterschied ist jedoch gering, und beide Typen sind weiterhin schneller als herkömmliche mechanische Festplatten. Die Testergebnisse eines Herstellers zeigten für seine SSDs mit DRAM Lese-/Schreibgeschwindigkeiten von 560/510 MB pro Sekunde und für die Modelle ohne DRAM 550/500 MB pro Sekunde. Die Geschwindigkeiten können zwar variieren, doch die meisten Nutzer werden bei einem Computer, der hauptsächlich für Produktivitätssoftware und Webbrowser verwendet wird, keinen Leistungsunterschied zwischen den beiden SSD-Typen bemerken.
Am besten beim Energieverbrauch: SSDs ohne DRAM
Im Gegensatz zu Flash-Speicher benötigt DRAM dauerhaft Energie, um zu funktionieren. SSDs ohne DRAM verbrauchen daher weniger Energie als ihre Pendants. Bei einem Laptop kann dies die Akkulaufzeit verlängern.
Dadurch können auch die Energiekosten sinken. Für Nutzer mit einem einzelnen Gerät ist der Unterschied vermutlich vernachlässigbar, bei Arrays mit mehreren SSDs können sich die Energiekosten jedoch summieren.
Am besten bei der Lebensdauer: DRAM-SSDs
SSDs mit DRAM nutzen Wear-Leveling – einen in Flash-Geräte integrierten Prozess, der die effiziente Nutzung der Speicherblöcke maximiert. Er verlängert die Lebensdauer des Geräts, indem er den durch die ständige Nutzung entstehenden Verschleiß minimiert und die Programmier- und Löschzyklen (P/E-Zyklen) gleichmäßig auf alle Blöcke verteilt. (Ein typischer Block hält etwa 100.000 P/E-Zyklen aus.) Ohne Wear-Leveling besteht bei SSDs ohne DRAM das Risiko, dass einzelne Blöcke übermäßig genutzt werden, was die Lebensdauer des Laufwerks verkürzen kann.
Am besten für Hyperscale-Rechenzentren: SSDs ohne DRAM
In einem Hyperscale-Rechenzentrum – also einem riesigen Rechenzentrum, das Tausende einzelner, über das Hochgeschwindigkeitsinternet verbundener Server unterstützen kann – können SSDs mit DRAM wichtige Vorgänge des Hostservers beeinträchtigen und die Leistung verschlechtern. Der Host-Speicherpuffer jedes Servers (HMB) nutzt den Server-DRAM, um ähnliche Aktionen wie der SSD-DRAM zu planen und auszuführen, ohne den Gesamtbetrieb der Hostanwendung zu beeinträchtigen. Der HMB funktioniert zwar nicht so gut wie der DRAM in SSDs, seine Verwendung verlängert jedoch die Lebensdauer der Server-SSDs. Damit sind SSDs ohne DRAM für diesen Anwendungsfall die bessere Wahl.
Warum sollten Sie keine DRAM-SSDs oder SSDs ohne DRAM verwenden?
Sowohl SSDs mit DRAM als auch SSDs ohne DRAM haben ihre Berechtigung und bieten unterschiedliche Leistungsniveaus, Lebensdauern und Zuverlässigkeiten. Dennoch gibt es bestimmte Fälle, in denen ein Typ eindeutig dem anderen vorzuziehen ist.
Wer sollte keine DRAM-SSDs verwenden?
Unternehmen, die Hyperscale-Rechenzentren aufbauen, sollten keine DRAM-SSDs verwenden. Das Risiko von DRAM-Interferenzen könnte die Gesamtleistung des Systems beeinträchtigen und sich negativ auf Geschäftsanwendungen auf mehreren Servern auswirken.
Kleinere oder preisbewusste Unternehmen, die SSDs in großen Stückzahlen anschaffen – beispielsweise ein Schulbezirk oder ein kleines bzw. mittleres Unternehmen, das Schulen oder Büros mit Computern ausstattet, auf denen keine grafikintensiven Anwendungen ausgeführt werden – würden von den geringeren Kosten von SSDs ohne DRAM profitieren.
Wer sollte keine SSDs ohne DRAM verwenden?
Nutzer oder Unternehmen, die anspruchsvolle Anwendungen benötigen, um mit Video- oder Fotobearbeitungs-, AutoCAD- oder Grafikdesign-Software digitale Produkte zu erstellen, sollten keine SSDs ohne DRAM verwenden. Stattdessen sollten sie SSDs wählen, die besser für rechenintensive Aufgaben geeignet sind.
Die wichtigsten Alternativen
Neben herkömmlichen mechanischen Festplatten gibt es weitere Alternativen zu SSDs, darunter Non-Volatile Memory Express (NVMe) und Solid-State-Hybridlaufwerke (SSHDs).
NVMe ist ein neues Speicherzugriffs- und Transportprotokoll für Flash-Speicher und SSDs der nächsten Generation. Es greift über einen Peripheral-Component-Interconnect-Express-(PCIe-)Bus schneller auf Flash-Speicher zu als HDDs und herkömmliche Flash-Architekturen. NVMe-Speicher wird bereits in Geschäftsumgebungen eingesetzt, in denen Mikrosekunden entscheidend sind und die Interaktion mit Kunden in Echtzeit kritisch ist. Außerdem kommt er in geschäftlichen Anwendungen für künstliche Intelligenz (KI) zum Einsatz.
Solid-State-Hybridlaufwerke vereinen die besten Eigenschaften von HDDs und SSDs. Wie HDDs verfügen Hybridlaufwerke über eine rotierende Festplatte und einen Schreib-/Lesearm, der Daten darauf schreibt, sowie über ein angeschlossenes Solid-State-Laufwerk. Daten können entweder auf der mechanischen Festplatte oder auf der SSD gespeichert werden. Welche Option gewählt wird, hängt vom Nutzerverhalten ab: Selten verwendete Daten werden auf der herkömmlichen Festplatte gespeichert, häufig verwendete Daten auf dem Solid-State-Laufwerk.