USB-Sticks sind der ideale mobile Datenspeicher. Klein genug für Hosen- und Handtasche oder die Befestigung am Schlüsselbund, sind sie vor allem in Sachen Flexibilität unerreicht: Ob PC oder Notebook, ob fünf Jahre alt oder brandneu – jeder Computer hat einen USB-Anschluss.
Der größte Nachteil war bisher das gemächliche Übertragungstempo. Mit der Technikversion 3.0, auch „Super Speed“ genannt, nimmt USB nun Fahrt auf: Mit bis zu 625 MB/s (entspricht 5 Gbit/s) steigt die theoretisch maximal mögliche Datenrate um rund das zehnfache gegenüber dem Vorgänger-Standard 2.0, der für bis zu 60 MB/s spezifiziert ist. In der Praxis erreicht allerdings kein Speichergerät das theoretische Maximum, da Verwaltungsdaten rund ein Drittel davon beanspruchen, etwa um den Sender und Empfänger zu identifizieren und Datenpakete zu adressieren.
In einem Test wurden jeweils elf USB-3.0-Sticks mit 16 und 32 GB Speicherkapazität genauer unter die Lupe genommen. Der Schwerpunkt der Prüfungen lag auf den Datenübertragungsraten. Hier zeigten sich beträchtliche Unterschiede: Für nahezu das gleiche Geld gibt es rasend schnelle Sticks, die fast 300 MB/s erreichen, und Hochstapler, die kaum über das USB-2.0-Tempo hinauskommen.
Neben dem Tempo haben die Tester sich auch die Ausstattung der USB-Sticks genau angeschaut. Das Spektrum reicht von spartanisch bis luxuriös: Ein pralles Programmpaket mit Antiviren-, Backup- und Verschlüsselungssoftware sowie Extras wie Aktivitäts-LED, Kabeladapter und Schutzbox sind nur bei einigen wenigen Geräten vorhanden. Meist gibt’s nur den "nackten" Stick.
Spitzenwerte und Grundsätzliches
Kein USB-3.0-Stick im Test kam an die physikalisch maximal mögliche Übertragungsrate von rund 420 MB/s heran. Die höchste Datenrate erreichte der Super Talent Raiddrive 32 GB mit 298 MB/s beim sequenziellen Lesen. Spitzenreiter beim sequenziellen Schreiben war der Winkom USB 3.0 Pendrive 16GB SLC-DDR mit 148 MB/s.
Ein Vergleich der beiden bisher schnellsten getesteten USB-Sticks mit 2.0- und 3.0-Technik zeigt jedoch, dass der Super-Speed-Standard derzeit durchschnittlich immerhin vier- bis fünfmal so hohe Datenraten im Praxiseinsatz erreicht. Auf der anderen Seite war der langsamste USB-3.0-Stick im Praxistest beim Lesen lediglich um rund 12 Prozent schneller als der USB-2.0-Tempokönig, bot dafür aber gut die doppelte Schreibgeschwindigkeit (siehe Tabelle).
Aufschlussreich ist auch der Vergleich zwischen USB-Sticks und externen Festplatten mit USB-Anschluss: Die jeweils schnellsten Geräte mit USB-2.0-Technik lagen im Test in etwa auf dem gleichen Leistungsniveau. Bei USB 3.0 ziehen jetzt die Speicher-Sticks an den externen Festplatten vorbei. Denn die Platten stoßen durch ihre mechanische Arbeitsweise an ihre physikalischen Grenzen. Bei ihnen begrenzt nicht mehr der USB-Anschluss die Datenübertragungsrate, sondern die Drehgeschwindigkeit und die Datendichte auf den Magnetscheiben.
Viele Faktoren beeinflussen die Leistungsfähigkeit eines USB-3.0-Sticks. An erster Stelle steht die Qualität der Flash-Speicherchips. Die besten Sticks im Testfeld arbeiten mit SLC-Technik. Diese "Single Level Cell"-Chips speichern mit einer fest definierten Spannung nur ein Bit pro Flash-Zelle. Das geht schneller und belastet die Zellen nicht so stark wie bei MLC-Chips ("Multi Level Cell"). Diese speichern bis zu vier Bit pro Flash-Zelle, müssen dafür aber auch unterschiedliche Spannungen anlegen. MLC-Chips erlauben so höhere Speicherkapazitäten pro Fläche und sind deshalb preisgünstiger als ihre SLC-Kollegen, altern dafür aber auch schneller.
Das schwächste Glied entscheidet
Flotte Flash-Speicherchips können ihre volle Leistung nur abrufen, wenn die Verladestationen und das Ziel- oder Quelllaufwerk sowie der Transportweg dazwischen sie nicht ausbremsen. Denn das schwächste Glied in dieser Kette bestimmt die mögliche Speicher- und Lesegeschwindigkeit.
Wollen Sie beispielsweise Daten vom USB-Stick auf einen PC übertragen, ist die erste Verladestation der Controller des USB-Sticks. Dabei gibt es nicht nur unterschiedlich schnelle Controller, zudem sind sie mit einer unterschiedlichen Zahl von Datenkanälen ausgestattet. Derzeit besitzen langsame Sticks nur einen Kanal, während schnelle Geräte über zwei oder sogar vier Datenkanäle annähernd doppelt beziehungsweise viermal so viele Daten parallel auf die Reise schicken.
An dieser Stelle kommt nun bereits die zweite Verladestation ins Spiel: der USB-3.0-Host-Controller im PC. Über seinen Treiber weist er den Datenpaketen Adressen zu, die sie ans Ziel führen sollen. Da USB 3.0 eine noch junge Technik ist, stellen Host-Controller-Hersteller wie Renesas beispielsweise für den weit verbreiteten NEC D720200 alle zwei bis vier Wochen eine verbesserte Treiberversion zur Verfügung.
Der Arbeitsschwerpunkt der Treiber-Entwickler liegt zwar momentan auf einem effizienteren Energiemanagement, trotzdem feilt man ständig auch am Tempo. Es lohnt sich also, regelmäßig auf der Internetseite des Hauptplatinen- oder Controller-Kartenherstellers nach der aktuellen Version des USB-3.0-Host-Controller-Treibers Ausschau zu halten.
Kurze und schnelle Transportwege bieten Rechner, die bereits ab Werk USB-3.0-Anschlüsse haben. Müssen Sie die neue Technik nachrüsten, drohen auch auf dem Transportweg Tempofallen (mehr dazu auf der nächsten Seite).
Am Ende steht das Ziel, meist eine herkömmliche Festplatte, die die Daten des USB-Sticks auch nur so schnell schreiben kann, wie es die Drehgeschwindigkeit und die Datendichte ihrer Magnetscheiben zulassen. Das gleiche Problem tritt natürlich auf, wenn die Festplatte als Datenlieferant fungiert und Dateien auslesen muss, die für den USB-Stick bestimmt sind. Hier schafft nur eine schnelle SSD Abhilfe.
Voraussetzungen für USB 3.0
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Um die volle Geschwindigkeit eines USB-3.0-Sticks nutzen zu können, muss der PC also eine USB-3.0-Anschlussbuchse besitzen – leicht zu erkennen anhand der blauen Farbcodierung. Ist dies nicht der Fall, kann man mit einer USB-3.0-Controller-Karte nachrüsten.
Bei PCs beschränkt sich die Auswahl auf 1x-PCI-Express-Steckkarten. Nur Asus bietet für die eigenen Hauptplatinen 4x-Karten an. Es ist darauf zu achten, dass die Controller-Karte nach dem PCI-Express-2.0-Standard arbeitet und damit bis zu 500 MB/s transportieren kann. Natürlich gilt das auch umgekehrt für die PCI-Express-Steckplätze der Hauptplatine: Entsprechen diese nur dem 1.0a- oder 1.1-Standard, liegt die Transferleistung einer 1x-Datenbahn ("Lane") bei maximal 250 MB/s. Das bremst besonders schnelle USB-3.0-Sticks aus.
Wollen Sie bei einem Notebook USB 3.0 nachrüsten, sind Sie auf eine Expresscard/32 festgelegt. Diese können Sie auch in einem Expresscard/54-Schacht betreiben – sofern das Notebook überhaupt einen Steckkartenschacht besitzt. Auch wenn die aktuellen Karten bereits den PCI-Express-2.0-Standard erfüllen und damit Übertragungsraten von bis zu 500 MB/s erreichen, können Sie meist nicht die volle Geschwindigkeit nutzen. Grund: Außer den aktuellen Intel-Chipsätzen HM65, HM67, QM67 und QS67 steuern alle Notebook-Chipsätze den Expresscard-Anschluss nur mit maximal 250 MB/s an.
Fazit und Testergebnisse
Fast die Hälfte der getesteten USB-3.0-Sticks schöpfte das Potenzial nicht einmal im Ansatz aus. Insbesondere das Speichertempo lag bei einigen Sticks unter dem Niveau schneller USB-2.0-Geräte. Solche Sticks sind also ihr Geld nicht wert! Im Gegensatz zu den Besten des Testfelds: Die bewegten Daten bis zu fünfmal so schnell über den USB-3.0-Anschluss – flotter sogar als externe Festplatten.
Hohes Tempo hat aber auch seinen Preis: Rund 3 Euro pro GB Speicher muss man schon für einen guten USB-3.0-Stick anlegen.
Die Bilder unten zeigen die Testergebnisse tabellarische aufbereitet. (PC-Welt/tö)
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