Welche Festplatte ist die richtige für mich? HDD, SSD, NAS, Enterprise und Co. erklärt

Die Preise für HDDS und SSDs (Festspeicher) drohen in naher Zukunft drastisch zu steigen. Der Grund ist eine neue Kryptowährung namens Chia. Diese basiert nicht auf der Rechenleistung einer Grafikkarte, sondern auf Speicherkapazität. Was sich genau dahinter verbirgt, erfahrt ihr im folgenden Artikel:

Wer also unbedingt jetzt eine HDD oder SSD benötigt, sollte vielleicht zugreifen, solange sich die Preise noch auf einem moderaten Niveau befinden.

Doch welcher Festspeicher ist überhaupt der richtige für euer System? Denn wer bei Amazon und Co. nach HDDs oder SSDs sucht, wird schnell auf die Bezeichnungen NAS, Enterprise und Consumer stoßen. Was verbirgt sich dahinter und eignen sich alle Festspeichertypen für den Einsatz am heimischen PC?

Warum gibt es überhaupt unterschiedliche Festspeichertypen?

Festplatte ist doch gleich Festplatte, oder nicht? Im Kern geht es natürlich immer um das Speichern von Daten. Aber wie gespeichert wird, kann sich stark unterscheiden.

Beispielsweise macht es einen Unterschied, ob auf einer Festplatte permanent Lese- und vor allem Schreibzugriffe stattfinden oder wie viele Daten in welchem Zeitraum darauf kopiert werden. Auch der Einsatzort, also Umgebungsfaktoren wie Raumtemperatur und im Falle von HDDs die Lautstärke selbiger spielen eine Rolle.

HDD versus SSD

Eine grundsätzlich Frage betrifft zudem die Art des verwendeten Speichermediums. HDD oder SSD - was eignet sich wofür und wo liegen die Unterschiede?

Wofür eignen sich HDDs?

HDDs, also klassische, auf Magnetscheiben basierende Festplatten, sind mittlerweile sehr weit ausgereift und haben sich als zuverlässig erwiesen. Sie eignen sich vor allem für das Speichern von Medieninhalten wie Filme, Serien, Musik, Bilder und Co., die nicht unbedingt die schnellsten Zugriffs-, Lese- und Schreibgeschwindigkeiten benötigen. Vor- und Nachteile von HDDs:

Vorteile:

• Preis pro Gigabyte in der Regel deutlich niedriger als bei SSDs
• Lebensdauer wird im Gegensatz zu SSDs nur bedingt durch Speichervorgänge begrenzt

Nachteile:

• Mechanische Teile (Lesekopf, usw.) verschleißen durch Reibung mit der Zeit (typische Lebensdauer ist zwischen fünf und zehn Jahren)
• Stoßempfindlich
• Langsamer als SSDs (bis maximal zirka 200 MByte/s Lesen und Schreiben, typischerweise eher 100 MB/s). Gerade wenn viele Zugriffe gleichzeitig erfolgen, können HDDs schnell überfordert werden.
• HDDs verursachen technisch bedingt Geräusche, SSDs dagegen sind lautlos.

Wofür eignen sich SSDs?

SSDs wiederum verfügen über keine mechanischen Bauteile. Sie basieren auf NAND-Flashspeichern und sind meist deutlich schneller als HDDs.

Herkömmliche SATA-SSDs kommen auf rund 500 bis 600 MByte/s Lesen und Schreiben, moderne M.2-NVMe-SSDs erreichen via PCI Express 4.0 sogar bis zu 7.500 MByte/s Lese- und 6.500 MByte/s Schreibgeschwindigkeit. Dazu können NVMe-SSDs eine größere Anzahl an Zugriffen (via 65.535 Channels) gleichzeitig verarbeiten. Vor- und Nachteile von SSDs:

Vorteile:

• Deutlich schneller als HDDs
• Je nach Protokoll (SATA, SAS, NVMe) deutlich mehr gleichzeitige Zugriffe
• Verschleißen nicht durch mechanische Bauteile
• Stoßresistent

Nachteile:

• Lebensdauer wird durch Speichervorgänge begrenzt (typisch Lebensdauer bei normaler Nutzung rund 10 Jahre)
• Sind je nach Typ oft deutlich teurer als HDDs

SSDs eignen sich daher besonders gut für System- und Spiele-Datenträger, die nicht in erster Linie von häufigem Speichern, sondern vor allem von schnellen Zugriffszeiten und hohen Lesegeschwindigkeiten profitieren.

Mischform SSHD

Daneben gibt es noch die Mischform der SSHDs (Solid State Hybrid Drives), die die Vorteile von SSDs und HDDs vereinen sollen. Bei der SSHD ist der eigentlichen HDD ein Flashspeicher, also quasi eine SSD vorgelagert:

Hier werden häufig genutzte Daten abgelegt, wodurch sich die Zugriffs- und Ladezeiten gegenüber der HDD deutlich steigern. Für größere Datentransfervolumen kann dann wiederum der HDD-Teil genutzt werden, was insgesamt die Lebensdauer der SSHD erhöht. SSHDs sind zwar teurer als HDDs mit gleicher Kapazität, aber wiederum günstiger als vergleichbare SSDs.

Die einzelnen Festspeichertypen erklärt

Sowohl HDDs als auch SSDs gibt es in verschiedenen Typenklassen. Im Wesentlichen gelten für HDDs und SSDs aber dieselben Erläuterungen.

Wofür eignen sich Enterprise-Festspeicher?

Enterprise-Festplatten sind vor allem für den Einsatz in großen Speichersystemen und Serverfarmen gedacht. Sie sind darauf ausgelegt, 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche ununterbrochen zu arbeiten.

Im Falle von HDDs bieten sie zudem oft höhere Lese- und Schreibgeschwindigkeiten und drehen daher schneller (10.000 bis 15.000 Umdrehungen pro Minute, aber es gibt auch langsamere). Letzteres führt allerdings zu erhöhter Lautstärke. Außerdem verfügen Enterprise-HDDs noch über spezielle Funktionen:

Enterprise-HDDs:

• Mechanismen zur besseren Fehlerkorrektur
• Vibrationen können per Sensoren aufgespürt und korrigiert werden
• Angepasste und verbesserte Kühlmechanismen
• Sind darauf ausgelegt, im laufenden Betrieb ausgewechselt zu werden (Hot Swapping)
• Länger Garantiezeit (bis zu fünf Jahre), mitunter dadurch auch teurer

Enterprise-SSDs

• Besserer Fehlerschutz und bessere Fehlerkorrektur
• Längere Lebensdauer, selbst bei vielen Speichervorgängen
• Sind für dauerhafte, stabile Spitzenleistung ausgelegt
• Bieten im Vergleich zu Consumer-SSDs oft deutlich größere Speicherkapazität
• Längere Garantiezeit (bis zu fünf Jahre), mitunter dadurch auch teurer

Sonderklassen bei SSDs

Bei den SSDs gibt es neben Consumer- und Enterprise- noch Workstation- und CDN-Klasse. Diese unterscheiden sich vor allem in der Zahl der gleichzeitigen Zugriffe und der Langlebigkeit.

Wofür eignen sich NAS-Festspeicher?

NAS steht für Network Attached Storage. Sie richten sich in erster Linie an die Bedürfnisse und Voraussetzungen eines Netz- oder Cloudspeichers. Dadurch ist auch klar, warum SSDs im heimischen Umfeld für NAS-Systeme nicht wirklich sinnvoll sind. Der Hauptvorteil, die hohe Geschwindigkeit von SSDs, wird im Netzwerk durch die Übertragungsgeschwindigkeit der LAN- oder Wi-Fi-Verbindung begrenzt:

Ein typisches LAN mit 1 Gb/s (Gigabit pro Sekunde) kommt auf eine maximale Übertragungsgeschwindigkeit von 125 MByte/s. Dazu kommen noch Limitierungen der Standardübertragungsprotokolle (NFS, SMB, usw.).

NAS-HDDs sind Enterprise-HDDs in weiten Teilen sehr ähnlich. Sie sind für den dauerhaften Einsatz (24 Stunden täglich) und die Nutzung durch mehrere User gleichzeitig ausgelegt. Daneben sind sie dafür geeignet, permanent hohen Datenverkehr zu stemmen:

• Mechanismen zur Fehlerkorrektur
• Vibrationen können per Sensoren aufgespürt und korrigiert werden
• Angepasste und verbesserte Kühlmechanismen

Ein wichtiger Unterschied zu Enterprise-Festspeichern besteht in der Garantiezeit. Diese entspricht in der Regel drei Jahre, während die Enterprise-Klasse typischerweise fünf Jahre Garantie erhält.

Wofür eignen sich Consumer-Festspeicher?

Consumer-Festspeicher richten sich an Endverbraucher. Im Vergleich zu NAS- und Enterprise-Festspeichern fehlen hier spezialisierte und verbesserte Fehlerkorrektur- und Kühlmechanismen. Sind sind auf die Anforderungen eines einzelnen Nutzers zugeschnitten, das heißt: Sie sind nicht so sehr auf permanente Lese- und Schreibzugriffe ausgelegt und auch nicht auf den zeitigleichen Zugriff mehrerer Nutzer.

Dafür fallen Consumer-Festspeicher typischerweise günstiger und im Falle von HDDs in vielen Fällen auch leiser aus.

Prinzipiell gilt jedoch, dass ihr alle Festspeichertypen in eurem System verbauen könnt.