NVMe SSD auf GA-Z97P-D3 nachrüsten

[blauescabrio]

Hallo Hardwarefreaks!

In meinen neuen PC habe ich eine NVMe SSD in den serienmäßigen M2.Slot eingebaut und bin von der Performance begeistert. Meiner Meinung nach spürt man selbst gegenüber einer SSD, die über 6 Gbit/s SATA angeschlossen ist, noch einen Unterschied. Es handelt sich um eine GAMMIX S11 Pro. Die würde ich gerne auch in meinem alten System nachrüsten, das aber leider über keinen M.2 Steckplatz verfügt.

Nun gibt es wunderbare M.2 Adapter, die man einfach in einen PCIe-Slot steckt. Einbauen könnte man es also irgendwie. Jetzt stellen sich mir aber Fragen wie:

• Ist das grundsätzlich mit meinem Mainboard kompatibel, funktioniert das überhaupt?
• Kann ich davon auch booten, muss mein BIOS das speziell unterstützen?
• Ist der PCIe-Slot meines Mainboard überhaupt schneller als SATA 6.0 Gbit/s? Gibt ja auch von PCIe verschiedene Standards und Geschwindigkeitsklassen.
• Was für Unwägbarkeiten gibt es, an die ich im Augenblick gar nicht denke?

Das Mainboard, das ich gerne mit einer NVMe SSD verkuppeln würde, ist das Gigabyte GA-Z97P-D3. Das hat einen PCIe x16-Slot (in dem die Grafikkarte steckt) und einen PCIe x16 Slot, der aber nur mit PCIe x4-Geschwindigkeit läuft. Weiterhin zwei PCIe x1-Slots. Bis auf den x16-Slot sind alle Slots frei. Der schnellste Slot wäre also der x4, der laut Handbuch dem PCIe 2.0 Standard entspricht. Laut https://www.computerbase.de/2011-08/test-grafikkarten-mit-pcie/2/ kann dieser Slot 4000 MB/s. Das wäre doch deutlich schneller als SATA 6 GBit, das auf 600 MB/s kommt, oder?

Jetzt bitte her mit euren Tipps, Hinweisen, Bedenken, Verbesserungen - was habe ich verwechselt, übersehen usw.?

 

[DarkInterceptor]

wenn man mit pcie 3.0 x4 ca 3500mb/s schafft, dann wird ein pcie 2.0 x4 so ziemlich die hälfte haben.

ICH an deiner stelle würd lieber eine normal sata ssd einbauen oder geld sparen auf eine sinnvolle aufrüstung mit board, ram und cpu bw einen neukauf.

 

[yxcvb]

Funktionieren sollte es schon, booten aber eher nicht. Und wie DarkInterceptor schreibt: Lohnt nicht, selbst wenn es so läuft, wie du dir erhoffst, merkst du bei dem alten System nichts davon.

 

[blauescabrio]

Ohne jemandem zu nahe zu treten wollen, aber habt ihr gelesen, was ich geschrieben habe? Aufgerüstet bzw. neu gekauft habe ich bereits. Jetzt geht es um den alten PC. Wieso soll sich das nicht lohnen? Von der CPU her ist das alte System sogar schneller. Und PCIe 2.0 x4 soll 4000 MB/s schaffen und nicht die Hälfte von 3500.

Ich warte noch mal auf weitere, evtl. fundiertere Antworten. Rätseln und vemuten kann ich selber. Oder ich bestelle einfach den Adapter und probier es selber aus.

 

[BlubbsDE]

Wenn Du von der NVME auch booten willst, dann wird das nichts. Das muss das Bios unterstützen. Du kannst sie dann nur als Datenspeicher verwenden. Wofür eine NVME aber überzogen ist.

Viele Hersteller hatten auch auf Z97 Boards M.2 Schnittstellen und haben die Unterstützung für NVME nach geliefert. Bei Deinem GigaByte kam nichts in der Richtung?

 

[DarkInterceptor]

du verwechselst da grad etwas massiv.
eine nmve ssd der aktuellen 3.0 x4 generation packt "nur" 3500mb/s maximal. die 4000mb/s (die du bei pcie2.0 x4 siehst) sind für die grafikkarte, da dort vermutlich weniger overhead entsteht. die transferraten einer ssd/hdd sind NETTO angaben von den tatsächlich geschriebenen oder gelesenen daten.

also calm down und lies bitte mal die specs deiner favourisierten ssd genauer und vergleiche die daten mit dem platzhirsch 970 pro von samsung. alternativ die evo bzw die wd black. die krebsen alle bei maximal 3500mb/s rum.
wird alles seinen grund haben.

trotzdem bleib ich bei meiner aussage das es bei dem "alten" system nicht viel bringt und du lieber eine sata ssd einbauen solltest.

 

[jodd]

BIOS Version F6 -> Support NVMe device

Das erleichtert schon einiges.

PCIe 2.0 x4 -> ~1300 - 1400 MB/s, viel mehr ist nicht drin.

Ob es sich lohnt? Das soll und kann der TE nur selber entscheiden.

 

[Deathangel008]

Und PCIe 2.0 x4 soll 4000 MB/s schaffen und nicht die Hälfte von 3500.

M.2-slots mit 2.0_x2 schaffen 10Gb/s, also 1250MB/s. tatsächlich erreicht werden aber nichtmal 1000MB/s. da hat man mit doppelter bandbreite nicht plötzlich 4000MB/s.

Die 10Gb/s sind Gigabit pro Sekunde und die sind Brutto, da muss man zur Umrechnung von Bit auf Byte zuerst mal die Bitkodierung berücksichtigen, die bei PCIe 2.0 8b10b ist, es werden also pro Byte 10 Bit übertragen. Damit ist die Bruttodatenrate 1000MB/s, aber jeder Layer des PCIe Protokoll Stacks erzeugt weiteren Overhead, zwischen 10 und 20% kommen alleine dort noch einmal zusammen[...]

denn alle Layer im Protokoll erzeugen Overhead und bei PCIe mehr als bei SATA, schon weil PCIe pro Paket nur 64 oder 128Bytes Nutzdaten zulässt, SATA hingegen bis zu 8192Byte. Damit kommt man ja nach Benchmark und SSD netto auf so 1600 bis 1700MB/s bei PCIe 2.0 x4

 

[jodd]

tatsächlich erreicht werden aber nichtmal 1000MB/s.

War das wirklich nur so wenig? Hatte irgendwie noch die o.g. Werte in Kopf.

 

[Deathangel008]

@jodd: das war auf 2.0_x2 bezogen für 2.0_x4 sollten dir von dir genannten werte passen.

 

[jodd]

Übersehen.

 

[Holt]

Laut https://www.computerbase.de/2011-08/test-grafikkarten-mit-pcie/2/ kann dieser Slot 4000 MB/s.

Die Tabelle ist nicht ganz falsch, aber verwirrend, denn PCIe ist vollduplex, kann also in beide Richtungen gleichzeitig Daten übertragen und die 4000MB/s sind eben die 2000MB/s brutto pro Richtung zusamengezählt. Dies Vorgehen war früher recht verbreitet und man findet es auch auf alten Blockdiagrammen von Intel aus der Zeit, heutzutage ist es unüblich geworden, da wird die Bandbreite pro Richtung angegeben.

M.2-slots mit 2.0_x2 schaffen 10Gb/s, also 1250MB/s.

Nein, wegen der 8b10b Bitkodierung kann man dies so nicht rechnen, denn pro Byte werden ja 10 und nicht nur 8 Bits übertragen also kann man nicht einfach die Gb/s durch 8 teilen und so tun als wäre nach 8 Bit schon ein Byte übertragen worden. Brutto sind es bei PCIe 2.0 x2 nur 1000MB/s (pro Richtung) und netto nochmal so 20% weniger.

Für die Boards mit 90er Chipsätzen (also H97, Z97 und X99) gab es BIOS Updates mit NVMe Unterstützung, von daher ist das Booten von einer NVMe SSD mit dem passenden BIOS kein Problem. In dem Slot mit den 4 PCIe 2.0 Lanes wirst Du in den Benchmarks aber je nach Banchmark so 1600 bis bestenfalls 1800MB/s bekommen. Ob es sich damit immer noch lohnt, musst Du entscheiden.

 

[Deathangel008]

@Holt: dass man mit 2.0_x2 unterm strich keine 1000MB/s erreicht hatte ich ja auch geschrieben.

 

[blauescabrio]

Also wird NVMe seit dem F6 BIOS unterstützt und das Booten stellt kein Problem dar. Jetzt geht es nur noch um Geschwindigkeit. Wie sähe es von der Geschwindigkeit her aus, wenn ich die Grafikkarte rauswerfe und den PCIe 3.0 x16 Slot verwende? Und was wäre an 1600 bis 1800 MB/s falsch? Mit CrystalDiskMark messe ich auch bei meinem neuen PC nicht wesentlich mehr.

 

[Holt]

Wenn Du die in den Slot mit dem PCIe 3.0 Lanes packst, dann bekommst Du die volle Geschwindigkeit der SSD, denn dann ist sie ja mit PCIe 3.0 x4 angebunden. Beim S.1150 hat nur die CPU schnelle PCIe 3.0 Lanes, die Chipsätze haben aber nur PCIe 2.0 Lanes, erst mit Skylake hat Intel Chipsätze mit PCIe 3.0 Lanes eingeführt.

 

[blauescabrio]

Okay, auf die Grafikkarte könnte ich verzichten, da die Intel HD Grafik für meine Anwendungszwecke locker ausreicht.

Bei meinem neuen Board habe ich nun den Fehler gefunden, weshalb die GAMMIX S11 Pro nur mit halber Geschwindigkeit lief. Einer der beiden M.2 Slots scheint langsamer zu sein, obwohl ich im Handbuch keinen Hinweis darauf fand. Im anderen Slot läuft sie nun mit voller Geschwindigkeit, wobei ich den Unterschied in der Praxis nicht mehr bemerke, sondern nur im Benchmark. Selbst diese halbe Geschwindigkeit würde für mich also eine erhebliche Verbesserung bedeuten. Daher werde ich das alte System auf alle Fälle aufrüsten, egal in welchem Slot der Adapter nun laufen wird.

Herzlichen Dank an alle Hinweisgeber! Es macht mich sehr froh, dass ich mein altes System mit NVMe aufrüsten kann. Das ursprüngliche Problem ist also gelöst. Ich freue mich schon auf den Geschwindigkeitszuwachs.

 

[Holt]

Wenn Du sagen würdest welches das neue Board ist, könnte man ggf. sagen wieso die SSD in dem einen Slot langsamer als in dem anderen läuft.

 

[blauescabrio]

Danke, hat sich erledigt. Dem Bild nach ist der untere Slot mit "M.2 x 2" bezeichnet.
https://www.asus.com/de/Motherboards/PRIME-Z390-P/
Bedeutet wahrscheinlich, dass er nur mit 2 Lanes angebunden ist.

 

[Deathangel008]

Einer der beiden M.2 Slots scheint langsamer zu sein, obwohl ich im Handbuch keinen Hinweis darauf fand.

äh, meinen wir das gleiche handbuch? in dem das ich online finde steht folgendes:

- 1 x M.2 Socket 3 with M Key, type 2242/2260/2280 storage devices support (SATA mode & X4 PCIE mode)**
- 1 x M.2 Socket 3 with M Key, type 2242/2260/2280 storage devices support (SATA mode & X2 PCIE mode)

x2 -> zwei lanes, x4 -> 4 lanes.

 

[blauescabrio]

Nein, meinen wir nicht. Und ja, das habe ich bereits selber rausgefunden und deshalb auch einen Beitrag vor deinem geschreiben.