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Mit dem Aufkommen der aktuellen Plattformen AM5 und Sockel-1700 für AMD und Intel hat letztlich auch PCIe5 den Einzug in die Consumer-Systeme für Enthusiasten geschafft. Und auch wenn erste Massenspeicher erst langsam relevant werden, haben wir bei Hardwareluxx bereits unsere Testplattform aufgerüstet und die aktuelle PCIe4-Elite nochmals zum Test eingeladen.
Seit nun ziemlich genau 20 Jahren ist das PCI-Express-Interface der Standard für die Verbindung von Peripheriegeräten und hat weitgehend die Vorgänger PCI, PCI-X und AGP abgelöst. Die mögliche Bandbreite ist mit jeder Generation verdoppelt worden, so dass von den einstmals 0,25 GB/s mit PCIe1 nun rund 4 GB/s bei PCIe5 möglich sind - pro Lane, wohlgemerkt. Rundungsfehler und Protokoll-Overhead außen vorgelassen, bedeutet dies, dass eine typische x4-Anbindung, wie wir sie häufig bei Storage-Anwendungen sehen, mittlerweile gut 15,7 GB/s übertragen kann. Haben uns also in der Vergangenheit HighEnd-SSDs mit sequenziellen Transferraten von etwa 7,5 GB/s schon staunen lassen, dürften wir nun theoretisch mit PCIe5 gut das Doppelte erwarten.
Dafür müssen jedoch sowohl die CPU, als auch das Mainboard und natürlich die SSD selbst das neue Interface unterstützen. Aus diesem Grund haben wir zumindest für die ersten beiden Komponenten unsere Hausaufgaben gemacht und das Testsystem mit dem AMD Ryzen 5 7600 auf einem ASUS ROG Strix B650-A Gaming WiFi massiv aufgewertet. Um die CPU-Power angemessen zu kühlen und der Optik für Produktbilder Rechnung zu tragen, wurde außerdem auf die Enermax AquaFusion 360 Black gesetzt. Beim Arbeitsspeicher kommt passend DDR5 zum Einsatz, indem wir ein Gigabyte Aorus Kit mit 32 GB DDR5-5200 verwenden.
Doppelte Bandbreite bedeutet nicht zwangsweise doppelte Leistung
Auch wenn bedingt durch die neue Schnittstelle natürlich vor allem sequenzielle Transferraten spannend erscheinen, wollen wir künftig auch weiterhin eine vor allem alltagsnahe Analyse der Massenspeicher bieten. Sequenzielle Zugriffe sind dort eher selten zu erreichen oder im Umkehrschluss nur dann, wenn große zusammenhängende Datenmengen gelesen oder geschrieben werden. Stattdessen sind es vor allem die wahlfreien Zugriffe und deren Latenzen, die bei der täglichen Nutzung eine Rolle spielen und den Unterschied zwischen einem schnellen oder einem sehr schnellen Massenspeicher ausmachen. Hier bewegen wir uns jedoch selbst bei HighEnd-SSDs noch eher in einem hohen zweistelligen (lesend) oder niedrigen dreistelligen Bereich (schreibend) - in Megabyte pro Sekunde, wohlgemerkt. Wird eine SSD mehreren solcher Anfragen gleichzeitig ausgesetzt, spielt sie im Gegensatz zu konventionellen Festplatten ihre Vorteile vollends aus und lässt die Transferrate dabei sehr gut skalieren. Tools wie der AS SSD Benchmark bieten daher in der Standardeinstellung eine Queue Depth von 64, was genau diese Skalierung einerseits aufzeigt, dem Nutzen im Alltag jedoch ebenfalls widerspricht, da solche Massen an Zugriffen in aller Regel nicht erreicht werden.
Bezogen auf PCIe5 bedeutet dies, dass durch das neue Interface nur auf den ersten Blick eine Leistungssteigerung zu erwarten ist. Die auf der SSD verbauten Komponenten, also Speicher-Controller, NAND und Cache-Verfahren sind dabei deutlich wichtiger.