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Samsung XP941 M.2 SSD mit ASRock Z97 Extreme6 im Test

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Seite 3: Formfaktoren und Fallstricke

Es gibt verschiedene Varianten des M.2-Standards, zum einen physikalisch und zum anderen elektrisch. Fangen wir mit den unterschiedlichen Bauformen an, das folgende Bild wurde der Anleitung zum ASRock Z97 Extreme6 entnommen:

m2sizes-500

Eine Karte für den M.2-Slot kann also eine von fünf verschiedenen Längen besitzen, angefangen bei 3 cm bis hin zu 11 cm. Das ASRock-Mainboard kann alle Längen aufnehmen, in einem Notebook könnte das allerdings anders aussehen. Hier gilt es gegebenenfalls vorher die maximal mögliche Einbaulänge zu überprüfen. Während man die Abmessungen einer SSD auf den ersten Blick erkennen kann, ist das bei der elektrischen Verbindung etwas schwieriger. M.2 bedeutet nämlich nicht automatisch PCI-Express, eine SATA-Verbindung ist genauso möglich.

Zusammengefasst gibt es folgende Anschlussmöglichkeiten einer SSD: Wie erwähnt soll über das M.2-Interface unter anderem ein SATA-6 Gb/s-Anschluss zur Verfügung gestellt werden. Dieser ist dann selbstverständlich von den gleichen Performancelimitierungen wie alle anderen SATA-Anschlüsse betroffen. Es wird lediglich ermöglicht, SSDs in einem wesentlich kleineren und standardisierten Formfaktor einzusetzen, ansonsten gibt es keine Vorteile. Diese Option entspricht damit – bis auf die andere Bauform – dem aktuellen mSATA-Standard.

Alternativ dazu lassen sich über M.2 bis zu vier PCI-Express-Lanes nutzen. Nun muss unterschieden werden, wie das Laufwerk treiberseitig angesprochen wird. Der AHCI-Treiber ist hier ebenfalls problematisch, denn auch dieser ist nicht optimal auf SSDs ausgerichtet, ermöglicht es dafür aber, dass man AHCI-kompatible Laufwerke wie die Plextor M6e oder Samsung XP941 in jedem AHCI-kompatiblen System nutzen kann – was auf praktisch alle Systeme zutrifft. Der dritte Weg ermöglicht es schließlich, alle „Bremsen" in Form von SATA und/oder AHCI zu lösen, indem man eine zur NVM-Express-Spezifikation (NVMe) kompatible SSD nutzt. Dies setzt allerdings auch eine Unterstützung seitens des Betriebssystems voraus. Microsoft unterstützt NVMe bisher nur ab Windows 8.1, ältere Versionen sind (noch) ausgeschlossen.

Der „Ultra M.2“-Slot erlaubt eine Anbindung mit bis zu vier Lanes

Es gibt allerdings noch mehr zu beachten, denn PCI-Express-Laufwerke sind nicht notwendigerweise bootbar. Plextor löst das Problem bei der M6e, indem das Laufwerk ein eigenes BIOS mitbringt, welches beim Starten des Rechners initialisiert wird und das Laufwerk bootbar macht. Bei der Samsung XP941 ist das nicht der Fall, auf den meisten Systemen dürfte sie als Bootlaufwerk unbrauchbar sein. Es sei denn, das Mainboard-BIOS bringt die entsprechenden Komponenten mit, was beim ASRock Z97 Extreme6 glücklicherweise der Fall ist.

Nachdem die bisher diskutierten Eigenschaften hauptsächlich zum jeweiligen Laufwerk selbst gehören, bleibt zuletzt noch die Frage nach der tatsächlichen Anbindung der SSD auf dem Mainboard – sprich die Anzahl der Lanes. Neben der exakten Verteilung der Lanes, die in der folgenden Tabelle für das ASRock Z97 Extreme6 wiedergegeben ist, macht es auch einen Unterschied, ob der M.2 am Chipsatz oder direkt an der CPU hängt. Im ersten Fall wird maximal PCI-Express Gen2 unterstützt, bei einer direkten Anbindung an die CPU ist es Gen3. Die meisten Hersteller wählen hier den Weg über den Chipsatz, so auch ASRock beim Extreme4. Beim Extreme6 werden zumindest für einen der beiden M.2 Slots einiges Lanes von der Grafikkarte abgezwackt, um die beste Performance für den Massenspeicher bieten zu können. ASRock nennt dieses Feature „Ultra M.2".

Lane-Konfiguration ASRock Z97 Extreme6
 Single GPUDual GPUM2_1-Slot aktiv
PCIE2 16x 8x 8x
PCIE4 0x 8x 4x
M2_1 0x 0x 4x

Im Maximalausbau mit zwei Grafikkarten und einem Laufwerk im ersten M.2-Slot bleiben für die beiden Grafikkarten also acht bzw. vier PCI-Express-Lanes und für den M.2-Slot ebenfalls vier Lanes. Der dritte PCIe x16-Slot ist elektrisch nur mit zwei Lanes und dem Chipsatz verbunden, genau wie der zweite M.2-Slot, der im Gegensatz zum ersten auch Karten mit SATA-Interface aufnehmen kann.

Beim Einsatz einer M.2 SSD gilt es also einiges zu beachten. ASRock geht sogar soweit, auf der Homepage neben kompatiblen CPUs und Arbeitsspeicher auch eine Liste kompatibler SSDs zur Verfügung zu stellen. Diese ist momentan noch recht übersichtlich und besteht bei den PCI-Express-Laufwerken aus der Plextor M6e, der SanDisk A110 (SD6PP4M) und natürlich der Samsung XP941. Bei den M.2-SATA-Laufwerken finden wir die ADATA AXNS381E, Crucial M500 M.2, Intel SSD 530 Series M.2 und die Kingston RBU-SNS8400S3.