Praktisches & Grundsätzliches zur Informatik

Moderne PC Komponenten, UEFI, BIOS, SSD

Bausteine wirklich moderner PCs

Note: Die mit großem Abstand beste Anleitung zum Bau eines PCs findet sich hier.

Wer einen neuen High End PC zu kaufen plant, sollte darauf achten, dass er

Erste Produkte, die USB 3.1 unterstützen — welches die Geschwindigkeit von USB 3 verdoppelt — sind 2014 zu erwarten.

Ab Dez 2014 soll es dann auch USB Type-C-Stecker geben. Sie werden Transferraten bis zu 10 Gb/sec unterstützen und bis zu 100 Watt Strom übertragen (so dass in absehbarer Zeit nur noch ganz wenige Peripheriegeräte ein Netzteil benötigen werden).


Für Notebook-Nutzer, die an wirklich schnellem Start von MS Windows interessiert sind, könnte ASUS Instant On interessant sein.

Hinsichtlich nicht mehr ganz aktueller MS Windows Versionen gilt:


Solid State Disks (SSD)

Bei einem Solid State Drive (Abkürzung: SSD) handelt es sich um Alternativen zur herkömmlichen Fest­platte. Der Unterschied der neuen Technologie: Bewegliche Teile – wie die rotierenden Scheiden der klassischen Festplatte – gibt es hier nicht mehr. Daher sind SSD-Speicher deutlich robuster gegenüber Erschütterungen. Außerdem bieten sie schnellere Zugriffszeiten und verbrauchen weniger Strom.

Unterschieden werden drei SSD-Typen MLC, SLC, und TLC:

Die gängige Größe beträgt 2,5 Zoll, der Anschluss erfolgt meist über den SATA II-Bus. (Quelle: Idealo)

In welchem Ausmaß auf SSD basierende Spitzenprodukte schneller sein können als klassische SATA Raid Systeme zeigt ein hier dokumentierter Benchmark. Dennoch sollte man zunächst (2011, 2012) nicht davon ausgehen, mit SSD in Consumer PCs ein deutlich schnelleres System zu haben. Man kann lediglich damit rechnen, dass die Ladezeit für Applikationsprogramme sich in etwa halbiert.

In welchem Ausmaß der Einsatz einer SSD den PC verteuert, kann man stets aktuell gut hier erkennen:

Auf was man beim Kauf einer SSD achten sollte, findet sich im Ratgeber und im SSD Tutorial.
VERTEX OCZ SSD z.B. ist nur MLC-Speicher – warum der langsam wird und wie man dem begegnet, ist beschrieben im letzten Abschnitt diesen Artikels.

Eine ständig aktualisierte Liste von Rankings (mit Links hin zu Testberichten) findet hier. Interessant ist aber z.B. auch dieser Vergleich.

Besonders hohe Performanz erreicht man, wenn die SSD nicht per SATA angeschlossen ist, sondern als Karte im PCI-E Slot steckt, wobei diese Variante aber um etwa den Faktor 3 mehr kostet, siehe die Ende 2014 in dieser Kategorie führende OCZ RevoDrive 350.

Der mit Abstand performanteste SSD Controller in 2011 war der Sandforce SF-2281. In 2014 aber schreiben dazu konkurrierende Controller große Dateien schneller.


Was man um die Jahreswende 2011/2012 von einer durchschnittlich performanten SSD Platte erwarten konnte, zeigen Testberichte vom Dez 2011 und Feb 2012. Der Preis ist da schon auf etwa 1.30 EUR/GB gefallen. Ende 2014 hat er sich halbiert auf etwa 0.65 EUR/GB.

Mindestens so flott wie die um die Jahreswende 2011/2012 verfügbaren SSDs arbeiten die günstigeren, aber weniger langlebigen Hybridplatten wie etwa die 1 TB große OCZ RevoDrive (0.45 EUR/GB). Genaueres dazu in diesem Vergleich oder diesem Testbericht (die im Test beobachteten Transferraten und Zugriffszeiten zeigen sehr genau das Potential dieser Technologie).

Weiterer Vertreter dieser Klasse ist die seit Oktober 2012 verfügbare Platte MQ01ABD-H von Toshiba (für Notebooks).

Ende Okt 2012 wird die Samsung SSD 840 Pro 500 GB als die wohl beste SSD eingestuft (Preis etwa 1.15 EUR/GB, im Apr 2014 nur noch 0.67 EUR/GB). Siehe auch entsprechende Seagate-Produkte.


ABER: Für PCs, die noch nicht unter MS Windows 7 arbeiten, macht SSD wenig Sinn (da selbst Vista den TRIM Befehl noch nicht unterstützt).

Wer einen PC mit SSD kauft, wird auf jeden Fall eine zweite (herkömmliche) Platte haben, auf der sich dann — am besten per drivesnapshot — leicht die gesamte Windows-Installation sichern lässt (und das sogar so, dass man sie dann dort, falls die SSD ausfällt, mit nur wenig Aufwand sofort aktivieren kann: Man starte MS Windows von der Installations CD im Recovery Mode, entpacke den Drive Snapshot, und mache dann die zweite Platte zum Laufwerk, von dem gebootet wird).

Lese auch: [1], [2], [boot faster], [nicht defragmentieren] [ab August 2012]

Lese auch: PCM 100 mal schneller als SSD (aber wohl erst 2016 zu haben)

Lese auch: Warum Samsung? — Grundwissen zu SSDs + SSD Tools

Lese auch: SSD Einbau und richtiger Anschluß

SSD Tools: Optimale SSD Konfiguration, mehr dazu, ATA Secure Erase

SSD 2014 (Fazit): SSD 2015: SSD 2016: Informative Testberichte SSD 2016:  Samsung - SanDisk (MicroSD)





Lebensdauer einer SSD

Zu vernachlässigen scheinen Gerüchte, dass SSDs schnell altern. Richtig ist: Das Defragmentieren von SSD-Speicher allerdings sollte man unterlassen (es ist ohnehin nicht notwendig, da hier kein Schreib/Lesekopf positioniert werden muss — es gibt da gar keinen).

ABER:  Es gibt offenbar auch weniger gute Erfahrungen (nutze SSD Fresh).

Zudem sollte man sich darüber klar sein, dass Stromausfall zu Datenverlust führen kann und man bei Ausfall einer SSD mit Sandforce Controller die Daten nicht mehr retten kann.

SSD bringt wenig ohne moderne, schnelle Schnittstellen:

Solche sind USB 3.0, SATA III, Gigabit-LAN, ab 2014 aber vor allem SATAe Express (= SATA 3.2).

Obgleich USB 3 nach Spezifikation bis zu 10 mal schneller arbeitet als sein Vorgänger USB 2, ist diese Schnittstelle in Anfang 2012 verfügbaren Geräten real doch nur um etwa den Faktor 3 schneller.

Doppelt so schnell wie USB 3 oder SATA 3 ist (theoretisch) die Thunderbolt Schnittstelle: Sie verspricht bis maximal 10.000 MBit/s und wird gezielt durch Intel und Apple unterstützt. Wie weit sie sich auch für PCs durchsetzen wird, steht noch in den Sternen. Erster mobiler Speicher mit Thunderbolt-Anschluss ist die Elgato SSD. Elgato verspricht Datenraten bis 270 MBit/s (zum Vergleich: Mit USB 2 ist bei 35 Mbit/s Schluss).

Lese vor allem:

Andere, sehr schnelle Platten

Die mit Abstand schnellste ferromagnetische Platte ist (Feb 2012) die Seagate Barracuda 7200, 3 TB. Sie ist als bisher einzige fast so schnell wie SSD und kostet nur etwa 170 EUR.

SEHR LESENSWERTES zur durchschnittlichen Lebensdauer einer PC-Platte berichtet Blackblaze:

Hard Drive Failure Rates by Model

Details




Um die Jahreswende 2015/2016 kamen Platten auf den Markt, deren jede 15 TB speichert. Schon im Herbst 2016 kündigte Toshiba eine 100 TB SSD an.

Network Storage

Siehe Interessantes zu NAS.

Portable Backup-Speicher

Da finde ich (im Jan 2013) am ehesten die Seagate »Backup Plus Portable« interessant. Selbst die
2 TB Version kostet Mitte 2015 nur 100 EUR und benötigt kein Netztteil.

Empfehlenswerte USB Sticks:

Der einzige Back-Up-Speicher, der wirklich stabil ist: M-Disc

Auf CD oder DVD geschriebene Daten sind dort nur einige Jahre sicher. Eine M-Disc dagegen kostet auch nicht mehr, verspricht aber, Daten darauf bis zu 100 mal länger lesbar zu halten:




Quelle: MDisk.com + Brenner MDisk-tauglich?


CPUs, die eine Grafikkarte überflüssig machen

Als Intel vor einigen Jahre begann, CPUs mit Grafikprozessor anzubieten, wurden sie i.a.R. nur in Office PCs verbaut (weil man der Ansicht war, dass Spiele- oder Multimedia PCs nur mit einer High End Grafik­karte wirklich schnell reagieren). Diese Zeiten scheinen vorüber: siehe etwa hier und hier.

Welche Prozessoren mit oder ohne Grafikchip kommen, findet sich hier spezifiziert:

Was High End Grafikkarten mit nur 1 CPU angeht, so galt im Frühjahr 2012 die Radeon HD 7970 von AMD als die beste (ca. 500 EUR, sparsam im Verbrauch, ganz hervorragende Bildqualität, kann bis zu 6 TFT-Monitore versorgen). Vorher galt Nvidia als der führende Hersteller derart leistungsstarker Karten.

Nochmals aber: Wer keine 3D-Spiele betreiben will, kommt heute gut mit On-Board-Grafik aus oder mit einer Grafikkarte weit unter 100 EUR. Im Zweifelsfall könnte Sapphire HD 7750 Ultimate (125 EUR) ein guter Griff sein.

UEFI – 64-Bit Nachfolger des BIOS

Ab 2011 ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass ein neu erstandenes Mainboard UEFI unterstützt. Wer das Betriebssystem selbst installiert, muss dann darauf achten, dass seine Installation UEFI auch wirklich nutzt (wie man hierfür vozugehen hat, ist beschrieben im Oktoberheft 2011 der Zeitschrift COM — siehe auch die entsprechende Anleitung von Microsoft aus dem Jahr 2009).

Während der Start des BIOS typischerweise 25 sec benötigt, startet UEFI in nur 4 sec (d.h. 6 Mal so schnell).

MS Windows 8 wird UEFI zwingend voraussetzen (mit dem alten BIOS also nicht mehr starten). [Kam das wirklich so?]

Neue Funktionen der Fritz!Box

Seit Mai 2012 kann die FritzBox noch mehr: siehe hier und hier.

Einspielen lässt sich die neue Firmware durch Aufruf von Firmware aktualisieren im FritzBox-eigenen Menü. Nur bei der 6360 muss das der jeweilige Kabelanbieter erledigen.

Besonders interessant: FRITZ!WLAN Stick AC 430 verbindet den PC auf einfachste Weise mit der FRITZ!Box und anderen kompatiblen WLAN-Routern. Über den neuesten WLAN-Standard 802.11ac sind bis zu 433 MBit/s möglich (mit Netgear und Sitecom angeblich sogar gut 2 GB/s, wenn beide Endpunkte die Turboquam-Technik von Broadcom nutzen).

Siehe auch: FRITZ!Box 2015: theoretisch bis 2.5 GBit/sec

Zusammenfassung: FRITZ!Box 2016 (Dez)




Quelle: Extreme Networks, Inc.


PowerLine

Vergleich der Leistungsdaten bekannter PowerLine Adapter (Stand Apr 2012). Dort noch nicht berücksichtigt ist der von Asus (auf dem Markt seit Dez 2012).

Nach einem Testbericht Ende 2012 erzielt Fritz!Powerline 530E – einer der besten Adapter – einen Nettodurchsatz von immerhin 94 MBit/s (brutto 500 MBit/s). Vorsicht aber: Solche Zahlen beziehen sich stets auf den wenig realistischen Idealfall.

Erste Gigabit-Powerline-Adapter mit bis zu 1.200 MBit/s (brutto) sind verfügbar. Solche bis zu 2.000 MBits/s werden demnächst verfügbar sein.

Nach einem Testbericht in CHIP (Jun 2015) sind die Powerline Adapter von TP-Link derzeit ganz klar die leistungsfähigsten. Das Spitzenmodell TP-Link AV1200 verfügt zudem über einen Stromsparmodus.

Siehe auch Erfahrungen mit PowerLAN.

Kabelanschluss


LTE in der Praxis


Smartphone Operating Systems

Schon absolut dominant — mit knapp 50% Marktanteil, Tendez: steigend — ist Android. Das belegen Gartner's Zahlen aus 2014 (siehe dort Table 2).

Lies auch: Smartphone-Tuning, um den Akku zu schonen.

Smart Phones


Google ChromeBook and ChromeBox

Ein interessantes Konkurrenzprodukt zu MS Windows ... (mehr dazu hier, hier und hier).

Drucker – Laser oder Tinte?

Obgleich es schon mal so aussah, als würden Laserdrucker die Tintenstrahler ganz vom Markt verdrängen, setzt heute (aus Umweltschutzgründen?) auch ein gegenläufiger Trend ein.

Dennoch gilt immer noch:


Scanner

Mitte 2015 recht brauchbar: Canon CanoScan LiDE 120: ca. 80 EUR

Monitore 27'

2017: Viewsonic VX 2778-SMHD, 420 EUR, nur 25 Watt (statt der üblichen 35), mit Stereo-Lautsprecher

Fernsehgeräte

Im Nov 2012 haben LCD-Fernseher einen Marktanteil von schon 87% (Plasma-Fernseher nur noch 6%).


Warnungen, die ernst zu nehmen sind:


Testberichte geben Bestnoten für ...

Was die immer beliebter werdenden Tablets betrifft, so zielt — so grob gesagt —

Zum frustfreien Umgang mit Windows 8 siehe etwa diesen Tipp.

Siehe auch eine vergleichende Bewertung von Anti-Viren-Software Ende 2013. Sie zeigt: Microsofts Werkzeug übersieht jeden 4-ten Schädling, Panda nur jeden 20-ten. Siehe auch aktualisierte Bewertungen bekannter Virenscanner.

Faustregeln für ausreichenden Netzanschluss finden sich hier.
Bedenke auch, was ein Nachfolger von LTE bis etwa 2020 bringen wird und was bisher (Mrz 2014) schnellstes LTE Endgerät ist.

Die für Personal Computing derzeit am ehesten genutzte Linux-Variante ist ...


Weitere Tipps



Was nahe Zukunft uns verspricht

Moore's Gesetz gilt immer noch: Jan 2015


Auch IBM Mainframes modernisieren sich als Großrechner für Transaktionsverarbeitung ständig neu ... und sind nun sogar mit Linux als Betriebssystem zu haben.

Warum Moore's Gesetz demnächst aber doch ausgedient haben wird


Im letzten halben Jahrhundert hat sich der Fortschritt in der Computertechnik vor allem deswegen erge­ben, weil wahr wurde, was Gordon E. Moore (Intel) 1965 vorausgesagt hat: Er schrieb damals, die Zahl der Elemente auf einem Computerchip habe sich nun schon einige Jahre lang jährlich verdoppelt und dieser Trend werde mindestens noch 10 weitere Jahre anhalten. Wir können heute feststellen, dass sein Gesetz immer noch gilt und die Integrationsdichte der Chips sich selbst jetzt noch etwa alle 1,5 Jahre ver­doppelt. Konsequenz daraus:

Ein Smartphone des Jahres 2017 hat 50.000 Mal so viel Speicher wie eine Arbeitsplatzrechner 1984 hatte.

Höhere Dichte der Schaltungen auf den Chips bedeutet nicht nur mehr Speicherkapazität, sondern auch schnelleres Arbeiten der Rechner: Die Signallaufzeiten werden kürzer und so kann der Takt, in dem der Rechner arbeitet, sich erhöhen. Zudem entsteht weniger störende Abwärme und der Energieverbrauch bleibt begrenzt.

Nun können die Leiterbahnen und Transitoren auf einem Chip aber niemals schmaler als ein Atom werden. Derzeit (2017) sind sie etwa 50 Atome breit.

Noch entscheidender als die Breite der Leiterbahnen ist nun aber ihr Abstand von einander: Er nämlich hat für Isolierung zu sorgen. Wird er zu klein, macht sich der quantenphysikalische Tunneleffekt bemerkbar, d.h. Signale können dann unkontrollierbar von einer Leiterbahn auf eine benachbarte überspringen und so Rechenfehler verursachen. Nur ein gewisser Mindestabstand der Bahnen kann dies verhindern.

Wie also kann es weitergehen?

Wissenswertes zu "SSD, BIOS, UEFI, Moderne PC Komponenten" zusammengestellt durch Gebhard Greiter.
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