M.2 NVMe SSD auf ASROCK Z370 Pro4 ?

[sTOrM41]

Moin Moin

Da in meinem System mittlerweile alle Sata Anschlüsse belegt sind, bin ich kurz davor diese M2 SSD für mein Z370 Pro4 zu bestellen
HP EX900 M.2 NVMe SSD mit 500GB für 67,99€ (Conrad) - mydealz.de

Ein Kollege meinte allerdings mal zu mir das diese M2 SSDs auf manchen Mainboards dann wohl einen Sata Anschluss deaktivieren würden.

Ist das bei meinem ASrock Pro4 so?

Wenn ja wäre das arg ungünstig.. ich brauche nämlich alle Sata Anschlüsse^^

 

[DrMabuse1963]

Bin der Meinung es sind 2,zumindest ist es so auf meinem Extreme4 Z390

Bei deinem Anscheinend je nur einer :
If M2_1 is occupied by a SATA-type M.2 device,
SATA_5 will be disabled.
* If M2_2 is occupied by
a SATA-type M.2 device,
SATA_0 will be disabled

 

[sTOrM41]

so wie ich das verstehe wird dann ein sata anschluss aber nur deaktiviert wenn man eine m2 ssd verbaut die intern via sata arbeitet?

oder verstehe ich das falsch?

 

[FM4E]

ASRock schreibt dazu folgendes:

If M2_1 is occupied by a SATA-type M.2 device, SATA_5 will be disabled.
If M2_2 is occupied by a SATA-type M.2 device, SATA_0 will be disabled

Wenn du also NVMe-SSDs (PCIe-Mode) nimmst, kannst du weiterhin alle SATA-Ports nutzen.

 

[DrMabuse1963]

Die die er verlinkt hat geht auf den Mvme Steckplatz und deaktiviert nen Sata Anschluss.
fand es auch nicht so doll das bei mir 2 Sata Anschlüsse weg sind,aber wieviel SSD's braucht man denn ? ^^
Bin mit der Samsung Evo zufrieden,wenn se günstiger werden kommt noch ne 1GB dazu und ältere SSD's gehen dann in Rente.

 

[FM4E]

Nur bei einer SATA-M.2 wird der entsprechende SATA-Port blockiert, bei NVMe nicht.

 

[DrMabuse1963]

Hast du dir den Link mal angeschaut?

 

[FM4E]

Ja, dort ist eine NVMe-SSD zu sehen. Und nu?

 

[Holt]

Die die er verlinkt hat geht auf den Mvme Steckplatz und deaktiviert nen Sata Anschluss.

Das ist nun gleich doppelt falsch, denn es gibt keine NVMe Steckplätze, NVMe ist ein Softwareprotokoll und kein Stück Hardware und die Voraussetzung für eine SSD die das NVMe Protokoll nutzen will ist, dass sie per PCIe angebunden ist. Je nach dem Formfaktor der SSD ist der Steckplatz dafür ein M.2 Slot oder einer normaler PCIe Slot oder sie kann als auch den 2.5" Formfaktor haben und über einen U.2 Port betrieben werden.

Da die verlinkte SSD eine "HP EX900 M.2 NVMe SSD mit 500GB" ist, also eine SSD die das NVMe Protokoll nutzt, muss sie also PCIe und kann nicht SATA als Schnittstelle nutzen und laut Handbuch fallen beim ASROCK Z370 Pro4 nur dann SATA Ports weg, wenn eine M.2 SATA SSD in einem der M.2 Slots steckt. Demnach kann der TE sogar zwei der SSD in seinem Boards betrieben und immer noch alle 6 SATA Ports nutzen.

Die HP EX900 ist übrigens eine DRAM less SSD, ich hätte mir sowas nicht gekauft und man sollte aus deren Performance auch keine Rückschlüsse auf die generell Performance von NVMe SSDs ziehen.

It's true that the drives are faster than a hard disk drive, but when you lean on them with a slightly elevated workload, they can stall, stutter, and deliver a worse user experience than you would get with a spinning mechanical disk.

Das liegt daran das die Controller die Mappingtabelle also den Flash Translation Layer (FTL) und eben nicht Userdaten im DRAM Cache ablegen, also die Information wo die Daten im NAND stehen und wo NAND frei ist um dort schreiben zu können. Die ohne DRAM Cache halten dann immer einen kleinen Teil der Mappingtabelle im interen SRAM des Controller, genug um in den Benchmarks die ja nur über ein oder weniger GB Adressraum benchen, aber im Alltag muss sie dann ständig erstmal wieder den passenden Teil aus dem NAND nachladen, was eben viel länger als ein DRAM Zugriff dauert.

 

[sTOrM41]

erstmal vielen dank für die rückmeldungen.

sofern die m2 ssd intern nicht via sata arbeitet verliere ich also keinen sata anschluss - das ist schon mal gut zu wissen.

wenn diese DRAMless SSD für den alltag nichts taugt spar ich mir das geld aber dann wohl doch lieber..
ich würde sie ausschließlich für spiele nutzen wollen.

 

[Holt]

PCIe SSDs arbeiten intern nicht über SATA und selbst wenn, bei der Plextor M6e scheint es nämlich so zu sein, dann kostet es trotzdem keine SATA Ports, weil die SSD ja a den PCIe Lanes des Slots hängt und nicht an dessen SATA Port. Was sie intern macht, ob es also ein nativer PCie Controller ist oder eigentlich ein SATA RAID Controller an dem dann zwei SATA SSD Controller hängen, ist also egal.

 

[DrMabuse1963]

Ok, schnall das jetzt nicht, der Anschluss ist ja M2,kann das per Bios eingestellt werden welche Schnittstelle genutzt wird? Wenn ja wie wäre der Geschwindigkeitsverlust bei PCI?

 

[Holt]

M.2 ist nur ein Formfaktor, also mechanische Definition eines Anschlusses, wo welche Pin ist und welche Signale der übertragen kann. Diese elektronischen Signale sind bei M.2 SSDs entweder SATA oder PCIe und dann ist da noch das Softwareprotokoll, also der Befehlssatz mit dem der Controller arbeitet und dies ist bei SATA SSDs immer AHCI und bei einigen alten PCIe SSDs war es AHCI bei den aktuellen ist es immer NVMe. Das Softwareprotokoll ist der Hardware ab egal, für die Hardware kommt es nur darauf an ob die SSD nun eine SATA oder eine PCIe Anbindung hat und da gibt es nur entweder oder, mir ist kein SSD Controller bekannt der beiden kann. Dies ist bei den M.2 Slots anderes, da gibt es sehr wohl auch Slots die sowohl PCIe als auch SATA SSDs aufnehmen können, weil eben ein Umschalter vorhanden ist und entweder die Signale eines SATA Ports oder die von PCIe Lanes an die Pins schaltet.

Es gibt z.B. beim ASRock AB350M zwei M.2 Slots und beide haben M Key, beide sehen also gleich aus, aber der eine ist nur mit PCIe und der andere nur mit SATA angebunden.

1 x Ultra M.2 Socket (M2_1), supports M Key type 2242/2260/2280 M.2 PCI Express module up to Gen3 x4 (32 Gb/s) (with Ryzen Series CPU) or Gen3 x2 (16 Gb/s) (with A-Series APU)**
- 1 x M.2 Socket (M2_2), supports M Key type 2230/2242/2260/2280 M.2 SATA3 6.0 Gb/s module

Was welcher Slot auf welchem Board für eine Anbindung hat und damit was für eine Art von M.2 SSD darin funktionieren, sieht man ihm also nicht an, dies verrät auch der Key nicht, da hilft nur ein Blick ins Handbuch des Boards.

Wenn man einen Slot hat der PCIe und SATA kann und dort eine M.2 PCIe SSD verbaut, den Slot im UEFI aber auf SATA stellt, dann funktioniert die SSD nicht, der Geschwindigkeitsverlust beträgt in dem Sinne also 100%.

 

[DrMabuse1963]

Wenn ich dich richtig verstanden habe stimmt bei mir was nicht, SSD ist PCI aber 2 Sata Anschlüsse futsch. Oder sind 2 verschiedene Anschlüsse auf dem MB.

 

[Holt]

Das die zwei SATA Anschlüsse auch dann weg sind wenn man eine PCIe SSD verbaut, liegt am internen Aufbau de Intel Chipsätze mit den HSIOs:

Auch bei den internen Chipsätzen von AMDs AM4 CPUs ist es so das sich die 4 PCIe 3.0 Lanes und die beiden SATA Ports des internen Chipsatzes (nicht mit dem externen Chipsatz zu verwechseln, die AM4 Prozessoren sind eigentlich SoCs haben daher eben zwei Chipsätze) Resourcen teilen und daher die 4 PCIe Lanes und die beiden SATA Ports nicht gleichzeitig verwendet werden können.

 

[DrMabuse1963]

Ok dann danke 🙂

 

[Holt]

Das Bild aus #15 zeigt übrigens auch, wie es geht das Boards wie das ASROCK Z370 Pro4 zwei M.2 Slot voll mit 4 PCIe 3.0 Lanes anbinden können, ohne dabei SATA Ports zu verlieren, wenn da wirklich M.2 PCIe SSDs drin stecken (bei M.2 SATA SSD müssen eben SATA Ports auf den M.2 Slot geschaltet werden, da der Z270/370/390 nur 6 haben, kann man nicht alle 6 als normale SATA Port rausführen und auch noch die M.2 Slots damit versorgen). Es werden dann die SATA Lane 0 und 1 auf die Alternative b geschaltet und damit stehen die PCIe Lanes #9 bis #12 und #21 bis #24 für die beiden M.2 Slots zur Verfügung.

Bei einige Boards nutzen die Hersteller auch immer die Option a und dann verliert man schon bei der Nutzung von mehr als einem M.2 Slot mit einer PCIe SSD oder sie nutzen die PCIe Lanes #17 bis #20, was bei einem dritten M.2 Slot für diesen sowieso die Regel ist und dann verliert man eben die SATA Port 4 und 5 (die zuweilen auf dem Mainboard als 5 und 6 bezeichnet werden). Wenn man also liest welche SATA Ports bei Nutzung welches M.2 Slots oder normalen PCIe Slots wegfallen, weiß man damit schon an welchem internen PCIe Lanes diese hängen.

Für M.2 Slots werden normalerweise nur die PCIe Lanes genutzt bei denen unten Intel PCIe Storage Device steht, nur die unterstützen das Caching mit den Optane Memory und nur SSD die an denen hängen lassen sich zu einem RAID zusammenfassen (was aber wenig Sinn macht, denn bei einem RAID 0 mit zwei schnellen SSD wie z.B. den Intel 970ern wird DMI dann zumindest lesend zu so einem Flaschenhals das man auch nicht mehr als mit einer einzelnen 970er schafft).

 

[DrMabuse1963]

So sieht es bei meinem Z390 dann aus :



M.2_SSD (NGFF) Module Installation Guide (M2_1
and M2_2)
The M.2, also known as the Next Generation Form Factor (NGFF), is a small size and
versatile card edge connector that aims to replace mPCIe and mSATA. The Ultra M.2
Sockets (M2_1 and M2_2) support SATA3 6.0 Gb/s module and M.2 PCI Express module
up to Gen3 x4 (32 Gb/s).
* M2_1, SATA3_0 and SATA3_1 share lanes. If either one of them is in use, the others will
be disabled.
* M2_2, SATA3_4 and SATA3_5 share lanes. If either one of them is in use, the others will
be disabled.

Wobei ich sagen muss das es mir Aktuell relativ egal ist bei 8 Sata Anschlüssen langt es so,Evo 970 500GB an M2 als Boot/Windows Platte,dann noch ne 500/240/120GB SSD und ne alte Externe Festplatte am Sata Anschluss ,hoffe aber auch das die Preise bei den SSD's weiter fallen,dann kommt noch ne 970 Evo 1-2 TB auf nem M2 und fertig,ich habe nicht so die Mega Datein zum speichern.

 

[Holt]

Dann weißt Du

Asrock Z390 Extreme4 hat dafür aber auch diese PCIe Slots:

- 3 x PCI Express 3.0 x16 Slots (PCIE2/PCIE4/PCIE6: single at x16 (PCIE2); dual at x8 (PCIE2) / x8 (PCIE4); triple at x8 (PCIE2) / x8 (PCIE4) / x4 (PCIE6))*
- 3 x PCI Express 3.0 x1 Slots (Flexible PCIe)

Die Aufteilung "triple at x8 (PCIE2) / x8 (PCIE4) / x4 (PCIE6))" verrät uns, dass es PCIE6 an den PCIe Lanes des Chipsatzes hängt, denn direkt von der CPU gibt es ja nur 16 und die werden dann auf die beiden anderen (PCIE2 und PCIE4) zu je 8 Lanes aufgeteilt, der PCIE6 dürfte also immer 4 PCIe Lanes haben, auch wenn der PCIE2 16 hat und teil sich diese auch nicht mit den SATA Ports. Wenn es die PCIe Lanes #21 bis #24 sind, könnte man dort auch noch eine NVMe SSD eine einem Slot Adapter einbauen und müsste diese zu einer in einem M.2 Slot in ein RAID packen können. Sind es die Lane #5 bis #8 ginge kein RAID, aber die dürften wie die Lanes #1 bis #4 für die x1 Slots und die Onboard Controller genutzt werden, so ist es zumindest meistens.