HD & SSD

--- still under construction ---

Übersicht

klassische Festplatte
Solid state disk
Windows Umzug: Von der Festplatte zur SSD
Quellen

klassische Festplatte

MFM - Modified Frequency modulation 0 -> x0; x = not (x_t-1) 1 -> 01 RLL - run length limited ähnlich 4B5B-Code 4 Daten Bits werden in 5 Bits umgewandelt CMR - Conventional Magnetic Recording SMR - Shingled Magnetic Recording IDE ATA SATA

Form factor 3.5 inch SFF-8301 Form factor 3.5 inch SFF-8323 SATA connector Form factor 2.5 inch SFF-8201 Form factor 2.5 inch

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Solid State Disk

IOPS SLC, MLC, TLC 25 50 75 µs 1e5 5000 1000 write cycles SATA, PCIe Flash 100k write cycles NAND Flash 1E6 write cycles wear-leveling EPROM, EEPROM, Flash SLC - single level cell 1 Bit/cell MLC - multi-level cell 2 Bits/cell TLC - triple-level cell 3 Bits/cell? QLC - quad-level cell 4 Bits/cell? PLC 3D NAND

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M.2 Standard

Urspünglich wurde dieser Formfaktor NGFF - Next Generation Form Factor bezeichnet
und wurde ca. 2012 eingeführt und dient nicht nur als Speicher-Interface.
Um Abwärtskompatibilität zu gewährleisten,
wird auch die 6 Gbit/s SATA3-Schnittstelle via AHCI unterstützt.
Werden die bis zu 4 PCIe Lanes verwendet,
kann das NVMe - Non-Volatile Memory Express Protokoll verwendet werden.
Hier sind bei 4x PCIe 3.0 bis zu 32 GBits/s möglich.
PCIe 4.0 verdoppelt bzw. PCIe 5.0 vervierfacht diese Datenrate.
Die unterschiedlich unterstützten Interfaces kann man an der Key ID erkennen.
Wobei als Massenspeicher primär Key B und M interessant ist.

Key ID	Pin Lücke Pins davor	Funktion
A	8 - 15	2x PCIe (1x mit NVMe, 1x ohne), USB, I²C, 4x DP
B	12 - 19 6 Pins	2x PCIe mit NVMe, 2x SATA, USB, PCM, UART, I²C, SMBus
E	16 - 23	2x PCIe mit NVMe, USB, PCM, UART, IC
M	59 - 66 5 Pins	4x PCIe mit NVMe, SATA, SMBus

Die M.2 Karte gibt es in verschiedenen Längen und Breiten.
Die gebräuchlichen Maße habe ich wieder Fett dargestellt.
Breite [mm] 12, 20, 22, 25, 28, 30
Länge [mm] 16, 20, 24, 26, 28, 30, 42, 60, 80, 110
Die nur 0,8 mm dicke Platine ist nur für 60 Steckzyklen ausgelegt
und sie ist nicht hot-pluggable!

Die Maße spiegeln sich häufig, aber nicht immer, in der Bezeichnung nieder.
z.B. 1TB Kingston NV3 M.2 2280 PCIe 4.0 3D-NAND QLC (SNV3S/1000G) → 22x80 mm
z.B. 1TB Samsung 990 PRO M.2 PCIe 4. 3D-NAND TLC (MZ-V9P1T0BW)

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Quellen

bugaco.com Seagate date code calculator
pc4u.org Home/Review/Best SSD 2018 (SATA, mSATA, M.2)
https://www.techtarget.com/searchstorage/definition/NAND-flash-memory

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