Festplatten: PCIe statt SATA als Schnittstelle

Ein Microsoft-Manager schlägt vor, den SATA-Anschluss von Festplatten zugunsten von PCI Express samt NVMe-Protokoll aufzugeben.

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(Bild: Aleksandr Grechanyuk / Shutterstock.com)

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Bei SSDs hat sich PCI Express als Schnittstelle durchgesetzt – sei es in Form einer PCIe-Steckkarte, eines M.2-Anschlusses oder einer U.2-Verbindung, welche vor allem in Servern zum Einsatz kommt. Bei Festplatten aber sind aktuell noch SATA sowie – vor allem in größeren Installationen – SAS-Festplatten üblich. Der Microsoft-Manager Jason Adrian hat auf dem Open Compute Summit nun vorgeschlagen, auch Festplatten einen PCIe-Anschluss zu spendieren.

Die Geschwindigkeit der Festplatten spielt dabei wohl nur eine untergeordnete Rolle. Zwar werden kommende HDDs vielleicht einmal die SATA-Grenze von rund 560 MByte/s knacken, aber bis dahin dürfte noch eine Weile vergehen. Dazu müssen erst neue Techniken wie HAMR (Heat Assisted Magnetic Recording) und MAMR (Microwave Assisted Magnetic Recording) marktreif sein, die nicht nur mehr Platz versprechen, sondern durch wesentlich dichter gepackte Bits auch eine höhere Geschwindigkeit erreichen.

Microsoft-Präsentation zu PCI-Express-Festplatten (10 Bilder)

(Bild: OCP / Microsoft / Jason Adrian)

PCIe sei schlichtweg das native Interface zur CPU, meinte Adrian. Mit NVMe entfalle nicht nur die AHCI-Protokollübersetzung, es vereinfache auch das Design, insbesondere bei Servern: Statt den PCIe-Controllern in Prozessoren auch SATA 6G beizubringen oder zwischen Festplatte und Prozessor SAS-Controller zu hängen, ließen sich PCIe-HDDs flexibel direkt an die CPU anbinden.

Die Übertragungsrate einer einzelnen PCIe-3.0-Lane (knapp 1 GByte/s) pro Festplatte würde selbst in den nächsten Jahren genügen, ohne zu bremsen. Zudem könnten die Entwickler einfacher auf einen Mix von SSDs und Festplatten zugreifen, als es heute der Fall ist. Weitere Details dazu gibt es im Storage-Bereich des Open Compute Projects.

Aktuell würde auch die Industrie nicht unbedingt den Bedarf sehen, meinte Adrian weiter. Doch er erwartet, dass sich die Idee durchsetzen werde, wenn auch nicht in den nächsten fünf Jahren.

Ganz neu ist der Gedanke nicht: Bereits 2014 hatte Western Digital auf einer Messe eine Festplatte mit PCIe-Anschluss gezeigt. Damals war der Grund für die schnellere Schnittstelle jedoch der zusätzlich verbaute Flash-Speicher auf der Platine. (ll)