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Infos und Hintergründe zu aktueller PC-Technik

CSL-Computer: Blog - Infos und Hintergründe zu aktueller PC-Technik

Intel X99 Chipsatz

4th_Generation_Intel_Core_Close_IntelIm Zuge eines Beitrages über die Intel Broadwell Prozessoren berichteten wir schon einmal über den neuen Intel X99 Chipsatz (Codename: Wellsburg), der für die sogenannten Haswell-E Prozessoren, also die High-End Varianten der Haswell Prozessoren, entwickelt wurde. Damals gab es Gerüchte, dass dieser Chipsatz innovative Neuerungen wie zum Beispiel DDR4-Speicher unterstützen soll.

Technische Details

Mittlerweile gibt es finale Daten zum neuen Intel Chipsatz, der für alle Prozessoren mit dem Sockel 2011 v3 geeignet ist: Vom Chipsatz bereitgestellt werden zehn SATA III 6 GBit/s Ports, bis zu acht PCI-Express-2.0-Ports, insgesamt bis zu 14 USB-Ports (maximal sechs davon als USB 3.0) und eine Ethernet-Schnittstelle, die dann mit einem Gigabit-Ethernet-Controller zusammenarbeitet.

Erste Boards auf der Computex

Auf der Computex 2014 hatten bereits erste Mainboard Hersteller einen kleinen Einblick auf ihre neuen Mainboards mit X99 Chipsatz gegeben. Dabei gingen sie aber leider nicht sonderlich ins Detail. Zumindest wurde aber bekannt, dass die neuen Boards tatsächlich DDR4-Speicher unterstützen werden und auch weiterhin über bis zu acht DIMM-Slots verfügen, was aktuell einer Unterstützung von 64 GB RAM entspricht. Allerdings werden die Boards vermutlich auch die neuen 16 GB RAM Riegel unterstützen und somit früher oder später bis zu 128 GB Arbeitsspeicher zulassen. Optisch unterscheiden sich die neuen Mainboards kaum von den bisherigen Boards mit Sockel 2011.

Wer darüber nachdenkt, sich ein Mainboard mit X99-Chipsatz zuzulegen, sollte bedenken, dass der Sockel 2011 v3 inkompatibel zum aktuellen Sockel 2011 ist. Das heißt, sowohl die SandyBridge-E als auch die IvyBridge-E Prozessoren werden von diesen Boards nicht unterstützt. Eine Umstellung auf X99 wird also mit einigen Kosten verbunden sein, wobei die Boards an sich auch bereits nicht im kostengünstigen Bereich anzusiedeln sind.

Release

Aktuell sieht es danach aus, dass Intel die neuen Haswell-E Prozessoren im Herbst dieses Jahres auf den Markt bringen wird. Ein genaues Datum gibt es allerdings noch nicht. Zeitgleich mit den CPUs werden dann auch die neuen X99-Mainboards erscheinen. Wie üblich, wird die Verfügbarkeit zu Beginn sehr begrenzt sein, so dass man davon ausgehen kann, dass die große Masse erst im Spätherbst in den Genuss der neuen Technologie kommen wird.

Fazit

Der neue X99-Chipsatz hält auf den ersten Blick, was er versprochen hat. Besonders auf die DDR4-Unterstützung darf man gespannt sein. Der Erfolg des Chipsatzes wird auch von den Haswell-E Prozessoren abhängig sein, die erstmals mit bis zu 8 Kernen ausgestattet sein sollen.

Einziger Wermutstropfen ist die Inkompatibilität zu den aktuellen 2011er Sockeln. Ein Umstieg auf den neuen X99-Chipsatz wird somit einen CPU-Wechsel mit sich ziehen, der gerade bei den Intel High-End Prozessoren sehr kostspielig ist.

Quelle: hardwareluxx.de

Quelle: hardwareluxx.de

SATA 3.2

500px-Serial-ATA-Logo.svgVor einigen Monaten hat die SATA-IO (Serial ATA International Organization) die Spezifikation für SATA 3.2 verabschiedet und damit die Weichen für neue, schnellere Massenspeicher mit der SATA Express Schnittstelle gestellt.

 

Was ist SATA?

Serial ATA ist eine Verbindungstechnik für die Kommunikation zwischen Prozessor und Massenspeichern wie Festplatten, SSDs und SSHDs. Entwickelt wurde die Technik im Jahr 2000 von Intel, um die zu Tage getretenen Nachteile der älteren ATA-Schnittstelle zu überwinden. Der wesentlichste Unterschied zwischen beiden Standards ist hierbei der Übergang von einer parallelen Datenübertragung (ATA) zu einer seriellen, also Bit für Bit, Übertragung (SATA).

Dies ermöglichte unter anderem höhere Datenübertragungsraten und vereinfachte Kabelführungen, weil die Nachteile des parallel arbeitenden ATA-Buses in Bezug auf steigende Übertragungsraten, wie zunehmende Asynchronität und gegenseitige Beeinflussung der Leitungen, überwunden werden konnten.

Während die erste SATA-Generation Datenübertragungsraten von 150 MB/s ermöglichte, konnte die Geschwindigkeit bis zum SATA 3 Standard von 2009 auf 600 MB/s gesteigert werden. Was sich zunächst nach einer recht hohen Geschwindigkeit anhört und für Festplatten völlig ausreichend ist, erweist sich bei immer schneller werdenden SSDs und SSHDs zunehmend als Flaschenhals, der die Datenübertragung ausbremst.

Genau hier soll nun SATA 3.2 ansetzen.

 

Was bringt die neue Version?

Die wohl wichtigste Neuerung von SATA 3.2 ist die Unterstützung von „SATA Express“ (SATAe), das im Gegensatz zu früheren Standards das sehr schnelle PCI-Express Interface (PCIe) nutzt, um die Datenübertragungsrate auf ein neues Level zu hieven. Laut Spezifikation sollen 8 Gigabit/s über eine PCIe Lane und 16 Gigabit/s über zwei PCIe Lanes möglich sein, was bis zu 2 GB/s entspricht und die Geschwindigkeit gegenüber SATA 3 somit mehr als verdreifacht. Kleiner Wermutstropfen: Da nach wie vor ein gewisser Protokoll-Overhead existiert (zu den eigentlichen Daten werden weitere Informationen übertragen), wird die theoretische Maximalgeschwindigkeit nicht erreicht werden können. Für die Nutzung von „SATA Express“ wird es eine neue, dreigeteilte Schnittstelle geben, die entweder durch ein „SATA Express“ Gerät oder durch zwei SATA Geräte genutzt werden kann. Somit bleibt SATA Express abwärtskompatibel.

 

Eine weitere Neuerung repräsentiert der Form Factor „M.2“, dessen Entwicklung Intel unter dem Namen NGFF (Next Generation Form Factor) begonnen hatte. Es handelt sich hierbei um eine Spezifikation für eine besonders kompakte Bauweise im „Scheckkartenformat“, die auch für SSDs eingesetzt werden kann, z.B. für sehr dünne Notebooks und Tablets. Selbst im Vergleich zu bereits sehr kompakten Geräten im mSATA Form Factor wirken „M.2“  Geräte sehr klein.

Die folgende Tabelle verdeutlicht den Größenunterschied. Die Gerätebreite ist in beiden Spezifikationen konstant, während bei „M.2“ unterschiedliche Längen im Form Factor vorgesehen sind.

mSATA M.2
Beite in mm 30 22
Länge in mm 50,95 30, 42, 60, 80, 110

Quelle: SATA-IO

 

„M.2“ Geräte sind in zwei Versionen erhältlich: single-sided und double-sided. Zumindest Geräte, die single-sided gebaut sind, sind deutlich dünner als mSATA Geräte.

Im folgenden Video stellt Paul Wassenberg, Marketing Workgroup Chair der SATA-IO, den „M.2“ Form Factor und entsprechende Geräte vor.

 

Weiter hat die SATA-IO das Power Management verbessert. Per „Transitional Energy Reporting“ kann der Host-Computer nun umfassendere Informationen zum Energiebedarf eines SATA-Gerätes abrufen und somit die Leistungsaufnahme besser steuern.
Außerdem soll die „DevSleep“-Technik dafür sorgen, dass ungenutzte Laufwerke (Leerlauf) fast komplett abgeschaltet werden können, um die Leistungsaufnahme auf wenige Milliwatt zu begrenzen. Dies ist insbesondere im mobilen Bereich interessant, in dem es immer mehr Geräte, wie Ultrabooks, Smartphones, Tablets u.ä., gibt, die permanent eingeschaltet bleiben und nur in einen Schlafmodus übergehen („always on“, „always connected“).

 

Zudem enthält die Spezifikation kurz zusammengefasst u.a. die folgenden Techniken bzw. Module.

„SATA micro SSD“ ist eine Richlinie für ultrakleine Embedded SSDs, die auf lediglich einem Chip basieren. Hierfür ist die Anschlusstechnik weiterentwickelt worden, um diese Art von Speicher auf besonders kleinem Raum unterbringen zu können.

„SATA Universal Storage Module (USM)” bezeichnet eine Anschlusstechnik für externe Massenspeicher, die von Seagate entwickelt und für die SATA 3.2 Spezifikation vorgeschlagen wurde. Hier hat sie ihren Platz als „USM Slim“ gefunden und definiert einen 9 mm Form Factor für diese Schnittstelle, der die Anbindung von externen SATA-Datenträgern an besonders kleine und dünne Geräte ermöglichen bzw. erleichtern soll.

„Hybrid Information“ repräsentiert einen Mechanismus, der es dem Host-Computer ermöglicht einer SSHD vorzugeben, welche Daten in den SSD-Cache geschrieben werden sollen, um die Performance zu verbessern. Bislang war es so, dass die SSHDs autark „entschieden“ haben, welche Daten gecached werden.

Zu guter Letzt sei noch der „Rebuild Assist“ für RAID-Systeme genannt, der die Wiederherstellung von Daten in RAID-Verbünden bei defekten Laufwerken unter Umständen erheblich beschleunigen kann.

 

Ausblick

Kürzlich hat Tweaktown über einen Mainboard-Prototypen berichtet, der Ihnen von ASUS überlassen worden sei. Diese Vorserien-Version auf Basis des Z87-Chipsatzes verfügt unter anderem über zwei SATA Express Schnittstellen, so dass davon auszugehen ist, dass ASUS bereits in der ersten Jahreshälfte entsprechende Boards in Serienreife vorweisen kann.

Wie HardwareLuxx aus verschiedenen Quellen berichtet, ranken sich auch diverse Gerüchte um die Implementation von SATA Express in die Intel-9-Series Chipsätze, die ab März an Mainboard-Hersteller ausgeliefert werden sollen. Zunächst war zu lesen, SATA Express würde Teil der Chipsätze werden, dann hieß es, Intel würde keine Unterstützung liefern, dann aber sollte Intel doch an einer Platine arbeiten, die darauf hindeutet, das zumindest die M.2-Schnittstelle Berücksichtigung finden würde.

Kurzum – alles ist wie immer. Die Hersteller halten sich mit klaren Aussagen zurück, dafür brodelt die Gerüchteküche umso heftiger.

Lediglich der „M.2“ Form Factor scheint direkt alle Speicherhersteller in Bewegung gebracht zu haben. So wurden von allen großen Produzenten bereits entsprechende SSDs vorgestellt und weitere angekündigt.