Geschwindigkeit und Platz: SSD und klassische Festplatte im Notebook per HDD Caddy

In diesem Artikel beschreibe ich, wie ich in meinem Lenovo ThinkPad L430 das optische Laufwerk durch ein “HDD Caddy” ersetzt habe, um statt HDD & optischem Laufwerk nun HDD & SSD im Notebook zu betreiben.

Einleitung: warum HDD & SSD im Notebook?

Ein Solid-State-Drive (SSD) sorgt gegenüber einer klassischen Festplatte (hard disk drive, HDD) für einen spürbar schnelleren Rechner. Der Grund dafür ist, dass die Ausführungsgeschwindigkeit alltäglicher Nutzungsschemata (z. B. Rechner hochfahren, mehrere Anwendungen starten & benutzen) in der Regel durch die Geschwindigkeit des Datenträgers limitiert ist, von dem das Betriebssystem läd, von dem Programme gestartet werden und auf dem Anwendungen ihre Daten ablegen (z. B. die Verlaufsdatenbank von Firefox). Heutzutage ist bei normalen Büroarbeiten selten die CPU der limitierende Faktor. Während der Nutzer auf “den Rechner” wartet, wartet der Rechner in der Regel darauf, dass die Festplatte die gestellten Aufgaben abarbeitet. Klassische Festplatten sind insbesondere dann spürbar langsam und überfordert, wenn gleichzeitig kleine Datenmengen von verschiedenen Bereichen der Platter angefordert werden. Und das ist bei der normalen Rechnerarbeit häufig der Fall. Genau hier brillieren SSDs. Im Fall von zufällig verteilten Lesezugriffen auf kleine Datenmengen sind SSDs um Größenordnungen schneller als klassische HDDs. Wenn Anwendungen beliebige kleine Datenmengen von einem SSD anfordern, stehen diese quasi-instantan zur Verfügung. Damit erhöht sich die Arbeitsgeschwindigkeit des Rechners für den Nutzer spürbar deutlich.

Der Nachteil von SSDs ist, dass der Preis pro Speichermenge deutlich teurer ist als bei klassischen HDDs (grob: 0.60 €/GB gegenüber 0.03 €/GB, also Faktor 20, im Februar 2013). Das aber ist in Ordnung, denn SSDs sollen HDDs nicht ersetzen, sondern für bestimmte Szenarien ergänzen — und das ist der Kernpunkt dieses Artikels. Auch im Notebook wollen wir beides: ein SSD für die schnelle Ausführung von Betriebssystem und Programmen sowie eine klassische Festplatte für das Speichern größerer Datenmengen (Videos, Fotos, Musik, …). Darüber hinaus lässt sich mit zwei unabhängigen Massenspeichern auch im Notebook die Datensicherheit per Backup- und/oder Synchronisationslösung deutlich erhöhen.

Das Problem: es werden noch immer optische Laufwerke verbaut

Heutzutage verbauen Hersteller für gewöhnlich einen Massenspeicher in 2.5″-Bauform (entweder eine gewöhnliche Festplatte oder bereits ein SSD) und ein optisches Laufwerk in einem Notebook. Ich persönlich — und viele andere — sind jedoch nicht mehr auf ein optisches Laufwerk angewiesen. Betriebssysteme werden vom USB-Stick installiert. Treiber werden aus dem Internet heruntergeladen. CDs/DVDs/… werden selten gebrannt. Für mich ist klar: in meinem Notebook möchte ich lieber eine SSD+HDD-Kombination statt eine HDD(SSD)+optisches Laufwerk-Kombination.

Grundsätzlich kann man einen zweiten Massenspeicher in 2.5″-Bauform anstelle des optischen Laufwerks in ein Notebook setzen. Der Platz ist da: 2.5″-Laufwerke sind kleiner als die optischen Laufwerke. Anschlüsse sind auch da: beide verwenden die selbe SATA-Schnittstelle zur Datenübertragung.

Das optische Laufwerk jedoch hat eine andere Bauform als ein klassischer 2.5″-Massenspeicher. Außerdem hat das optische Laufwerk eine individuell angepasste Frontblende, die mit dem Gehäuse des Notebooks abschließt. Das optische Laufwerk kann also aus verschiedenen Gründen nicht einfach aus dem Notebook gerissen und durch einen Massenspeicher in 2.5″-Bauform ersetzt werden.

Die Lösung: Adapterrahmen

Solange Notebookhersteller optische Laufwerke verbauen, gibt es nur eine Lösung: Adapterrahmen. Hier etabliert sich der Begriff des sogenannten “HDD-Caddy“. Solch ein HDD Caddy hat die Geometrie und Steckverbindung eines optischen SATA-Laufwerks für Notebooks. In einer Aussparung lässt sich ein Massenspeicher in 2.5″-Bauform mechanisch fixieren (s. Abbildung, blaue Markierung). Der Strom- und SATA-Port des 2.5”-Massenspeichers wird an die äußere Strom- und SATA-Steckverbindung des Adapterrahmens weitergeleitet (s. Abbildung, grüne Markierung). Die Position der Steckverbindung eines optischen Laufwerks ist glücklicherweise genormt.

Adapterrahmen ("HDD Caddy") zum Einbau klassischer 2.5"-SATA-Massenspeicher anstelle eines optischen Laufwerks in Notebooks. Blau: Aussparung für 2.5"-Laufwerk. Grün: Weiterleitung des SATA-Ports.

Adapterrahmen (“HDD Caddy”) zum Einbau klassischer 2.5″-SATA-Massenspeicher anstelle eines optischen Laufwerks in Notebooks. Blau: Aussparung für 2.5″-Laufwerk. Grün: Weiterleitung des SATA-Ports.


Auch das Problem der Notebook-spezifischen Frontblenden lässt sich mittels des Adapterrahmens lösen. Normalerweise lässt sich die Frontblende des original verbauten optischen Laufwerks ablösen. Die entsprechende Plastiksteckverbindung ist genormt. Die isolierte Frontblende sollte sich am HDD Caddy wieder einstecken lassen. Diese Arbeit muss sehr vorsichtig erfolgen, da die entsprechenden Plastikstifte sehr fragil sind. Ich habe den Frontblendenumbau bei zwei Notebooks erfolgreich ausführen können.

Welchen Adapterrahmen wo kaufen?

Es gibt HDD Caddies in zwei Bauhöhen von verschiedenen Herstellern in verschiedenen Variationen. Die genauen Unterschiede sind allein anhand der Artikelbeschreibungen schwer zu erkennen. Für normale Notebooks ist ein Rahmen mit 12,7 mm Bauhöhe grundsätzlich richtig. Die Hersteller und Quellen variieren. Ich selbst habe über Ebay folgenden Rahmen für etwa 30 € gekauft:

Diesen Rahmen habe ich erfolgreich in meinem bisherigen Clevo M860TU sowie im neuen Lenovo ThinkPad L430 eingesetzt. Andere Hersteller und Quellen, die einen soliden Eindruck machen (auch auf Basis von Erfolgsmeldungen in Foren):

Basteln: das Ziel

Im folgenden beschreibe ich mit Bildern den Umbau anhand eines Lenovo ThinkPad L430. Das Ziel ist

  • die SSD am schnellsten SATA-Port des Systems zu betreiben (dort, wo der 2.5″-Massenspeicher im Auslieferungszustand steckt) sowie
  • die HDD per HDD Caddy anstelle des optischen Laufwerks zu betreiben.

Schritt 1: HDD & optisches Laufwerk entfernen

Zuerst wird die Rückplatte des L430 entfernt. Nur zwei Schrauben müssen dafür gelöst werden. Die klassische HDD ist jetzt bereits zugänglich und kann einfach abgezogen werden (s. Abbildung unten, gelbe Markierung).

Nach Entfernen der Bodenplatte des L430 kann der 2.5"-Massenspeicher einfach abgezogen werden.

Nach Entfernen der Bodenplatte des L430 kann der 2.5″-Massenspeicher einfach abgezogen werden (gelb). Zur Herausnahme des optischen Laufwerks muss die grün markierte Schraube entfernt werden.

Im Falle des Lenovo ThinkPad L430 ist die klassische Festplatte in einer dünnen Trägerhülle montiert (schwarzes Plastik). Vier kleine seitlich angebrachte Schrauben müssen gelöst werden, um die Festplatte aus dieser Hülle zu entfernen.

Wenn die grün markierte Schraube entfernt ist, kann das optische Laufwerk entfernt werden (s. Abbildung unten). Für die ersten Millimeter ist ein leichter Schub von hinten an der Metallverschraubung zu empfehlen. Das ist besser als mit Gewalt an der Frontblende zu ziehen oder zu hebeln.

Wenn die rückwärtige Schraube entfernt ist (Stelle grün markiert), kann das optische Laufwerk herausgeschoben werden.

Wenn die rückwärtige Schraube entfernt ist (Stelle grün markiert), kann das optische Laufwerk herausgeschoben werden.

Schritt 2: Caddy Rückhalterung prüfen & bei Bedarf umbauen

Am HDD Caddy und am optischen Laufwerk ist jeweils eine Rückhalterung (ein kleines Winkelstück) angeschraubt, mittels derer sich der gesamte Einschub im Notebook fixieren lässt. Während der Angriffspunkt am Einschub genormt ist, ist das Winkelstück selbst offenbar vom Notebookhersteller anpassbar. In meinem Fall unterschieden sich beide. Ich musste also das Winkelstück vom original verbauten Laufwerk abschrauben und an den Caddy setzen. Im unten stehenden Bild sieht man rechts das original verbaute optische Laufwerk samt abgeschraubtem Winkelstück. Links ist der HDD Caddy mitsamt eingebautem SSD (Zustand aus einem alten Notebook), ebenfalls mit abgebautem Winkelstück.

Links: HDD Caddy mit SSD. Rechts: original verbautes optisches Laufwerk. In beiden fällen ist die Rückhalterung abgeschraubt.

Links: HDD Caddy mit SSD. Rechts: original verbautes optisches Laufwerk. In beiden fällen ist die Rückhalterung abgeschraubt.

Schritt 3: Frontblende umbauen

Sowohl vom HDD Caddy als auch vom original verbauten Laufwerk muss nun jeweils die Frontblende entfernt werden. Wie bereits angesprochem, muss diese Arbeit sehr vorsichtig erfolgen, da die entsprechenden Plastikstifte sehr fragil sind. Im Bild (s. unten) ist die abmontierte Blende des optischen Laufwerks zu sehen. Im Gegensatz zur Standardblende des Caddies schließt sie bündig mit dem Notebook-Gehäuse ab und ist von hochwertiger Qualität.

Original verbautes optisches Laufwerk des L430 mit abgenommener Frontblende.

Original verbautes optisches Laufwerk des L430 mit abgenommener Frontblende.

Die isolierte Frontblende des Originallaufwerks sollte sich nun am HDD Caddy wieder einstecken lassen. Die entsprechende Plastiksteckverbindung ist genormt. Hier ist ebenfalls wieder Vorsicht geboten, damit die Plastikstifte nicht abbrechen. Im Falle des L430 sah dann so aus:

HDD Caddy mit Frontblende des original verbauten optischen Laufwerks

HDD Caddy mit Frontblende des original verbauten optischen Laufwerks.

Schritt 4: SSD einbauen

In manchen der bisherigen Abbildungen war zu sehen, dass mein SSD im HDD Caddy eingebaut ist. Das war in meinem alten Notebook der Fall. Im L430 möchte das schnelle SSD aber an den SATA-Port anschließen, von dem ich sicher weiß, dass er den “Serial ATA Revision 3.0″ Standard erfüllt — für schnellstmögliche Datenübertragungsraten. Eigentlich sollten sich die SATA-Ports im Notebook nicht unterscheiden. In den Spezifikationen ist das nicht leicht herauszufinden. Per BIOS oder Software könnte man auf Nummer sicher gehen. Als einfache Grundregel ist es aber keine schlechte Idee das SSD einfach an dem Port zu betreiben, an dem im Auslieferungszustand der 2.5”-Massenspeicher angesteckt ist.

Im Falle des L430 muss das SSD nun seinerseits in die dünne schwarze Trägerhülle eingeschoben werden, aus der die klassische Festplatte vorher entnommen wurde. Das Einschieben in diesen Rahmen ist im Bild unten dargestellt. In der Hülle wird das Laufwerk dann mittels 4 Schrauben fixiert.

Das SSD wird in die 2.5"-Trägerhülle des L430 geschoben.

Das SSD wird in den 2.5″-Trägerrahmen des L430 geschoben.

So kann das SSD dann in das Gehäuse gesteckt werden — an selbiger Stelle, an der vorher die klassische Festplatte entnommen wurde.

Schritt 5: HDD in den Caddy bauen und versenken

Die klassische Festplatte wird in den mit der korrekten Frontblende und Rückhalterung präparierten HDD Caddy verbaut. Im Bild (s.u.) sieht man die Toshiba-Festplatte meines L430 im Caddy mit L430-Frontblende.

Original verbaute Festplatte im HDD Caddy mit originaler Frontblende.

Original verbaute Festplatte im HDD Caddy mit originaler Frontblende.

Man sollte darauf achten, dass die Festplatte im Caddy nicht nur durch die Strom- und SATA-Ports fixiert ist. Meine ist mit zwei Schrauben am Rahmen befestigt. In meinem Fall lag dem Caddy zusätzlich ein Abstandhalter bei, der ein Verrutschen des Laufwerks verhindert. Bitte benutzen, damit das Notebook auch mal einen Stoß aushält, ohne dass die Festplatte aus der Halterung fällt.

Jetzt wird der Adapterrahmen einfach eingeschoben und mit genau einer Schraube im Notebook fixiert (über das Winkelstück bzw. die Rückhalterung, grün markiert im ersten Bild aus Schritt 1).

Deckel zu, fertig! Davon habe ich kein Bild mehr angefertigt. Aber man kann sich sicher vorstellen, dass das Notebook von außen dank originaler Frontblende völlig normal aussieht.

Schritt 6: Booten und los

Im BIOS sollte man darauf achten, dass der AHCI-Modus für die SATA-Geräte aktiviert ist (Optimierung für SSDs ist ein ganz anderes Thema, daher an dieser Stelle nicht mehr dazu). Im speziellen Fall des L430 sollte man übrigens nicht das “optical drive” im BIOS deaktivieren. Das deaktiviert den entsprechenden SATA-Port — an dem ja jetzt eine Festplatte hängt.

Fazit

Seit etwa 2009 genieße ich den spürbaren Geschwindigkeitsgewinn durch SSDs. Mit unkomplizierter Bastelarbeit konnte ich in bisher zwei Notebooks sowohl eine klassische Festplatte als auch ein SSD unterbringen — mit dem selben HDD Caddy. Das Konzept ist super und jedem zu empfehlen, also tragt es in die Welt! Mir selbst hätte ein Artikel wie dieser bei der Recherche sowie bei den entsprechenden Kaufentscheidungen und Umbauarbeiten geholfen. Vielleicht kann ich ja jemand anderem nun diese Freude machen.

2 Pingbacks/Trackbacks

  • Pingback: [Problem] Acer Travelmate 8572TG 2te Festplatte im Caddy -> Notebook startet nicht mehr... - Seite 2()

  • Obkton

    Das Thema ahci für SSD im BIOS einstellen, optimieren würde mich mal interessieren.

    ;)

    • Im Gegensatz zum IDE-Modus bietet der AHCI-Modus einerseits einen erweiterten Befehlssatz, der von Vorteil ist im SSD-Betrieb (such z. B. mal nach “TRIM”). Andererseits ist die Leistung von SSDs im AHCI-Modus teilweise signifikant besser als im IDE-Modus. Ich habe auf die Schnelle nur alte Benchmarks gefunden, z.B. hier: http://benchmarkreviews.com/index.php?option=com_content&task=view&id=505&Itemid=38&limit=1&limitstart=12 — auf neuerer Hardware ist das aber vermutlich ähnlich. Ein entscheidendes Feature, native command queueing, fehlt dem IDE-Modus und ist stark leistungsrelevant. Wenn Du unter Windows den AHCI-Modus benutzt (z. B. auf Intel-Boards), ist es wichtig den richtigen Treiber dafür zu benutzen (sollte in diesem Fall im “Intel Chipsatz Treiber” für die entsprechende Plattform enthalten sein). Noch Fragen? :)

  • hansmeier

    Hallöchen. Ich habe den selben HDD-Caddy auch in ein L430 verbaut und eine 1TB HDD eingesetzt. Manchmal startet mein Computer jedoch nicht und zeigt nur einen blinkenden Unterstrich. Dann baue ich den Caddy aus, alles funktioniert. Ich bau den Caddy wieder ein und er startet ein paar mal, dann wieder nicht. Ging bei dir im L430 bis jetzt alles reibungslos?

    • hansmeier

      Mal meine Fragen:
      Welche BIOS-Version hast du?
      Welche Geschwindigkeitseinstellung hast du für das Optical Drive eingestellt?

      • Hallo! BIOS-Version: G3ET91WW (2.51) 2013-01-15
        Bei mir funktionieren 95 % aller Boot-Vorgaenge reibungslos. In den verbleibenden Faellen dauert die HDD-Erkennung lange. Nach ein paar Minuten setzt der Startvorgang normal fort. Praktisch ist das fuer mich kein Problem — dennoch ist es aergerlich, dass es ueberhaupt zu Instabilitaeten kommt.

        Bzgl. der “Geschwindigkeitseinstellung” weiss ich gerade nicht Bescheid, aber spielen musste ich damit definitiv nicht.

        Gruesse und viel Glueck, waere schoen, wenn Du Deine Ergebnisse hier wieder mitteilst. Danke!

        • Peter

          Hallo! Ich habe einen Laptop von Lenovo g580 2189 mit einem eingebauten HDD-Caddy. Bios-Version: 5ECN96WW(V9.01)

          Bei mir funktionierten 95% aller Boot-vorgänge ebenfalls reibungslos. Allerdings hatte die Festplatte jetzt einen Fehler, so dass ich nicht mehr normal drauf zugreifen kann. „Auf dem Datenträger befindet sich kein
          erkanntes Dateisystem“ Konnte die Daten aber sichern und hab die Platte formatiert. Jetzt scheint sie wieder zu funktionieren. Ich habe aber die Vermutung das es mit der
          Nutzung im caddy zusammenhängt, da sie sehr schnell und laut nach dem Stand-by der hdd angefahren wurde. Deshalb hatte ich den Stand-by der hdd ganz
          ausgeschaltet.

          Habe jetzt auch das Bios von V8 auf V9 geupdatet.

          Hat jemand einen Tipp wie ich checken könnte, ob mit dem betreiben der Festplatte im caddy alles in Ordnung ist? Hab keine Lust, wenn ich eine neue Festplatte Einbau
          diese auch wieder nach einem Jahr aufgibt, weil etwas mit der Ansteuerung (rpm, lese- schreibrate usw.) nicht stimmt.

          Danke!

          • Kann dir nicht konkret helfen, sondern nur berichten, dass ich meine Konfiguration seit einem Jahr reibungslos im Betrieb habe. Ich boote mein Notebook 1-2 mal taeglich. Dass du Daten verloren hast, liegt hoffentlich *nicht* am Caddy, sondern an einem anderen Umstand. Einen entsprechenden Mechanismus wie der Caddy zum Datenverlust fuehrt kann ich mir nicht vorstellen. Aber natuerlich koennen wir niemals zu 100 % sicher sein, solange diese Technologie nur von Wenigen benutzt wird…

  • Pingback: DVD-Laufwerk im Notebook gegen zweite Festplatte austauschen • GEEKIMPACT.DE()

  • jacob

    Hi.
    Sehr schöner Artikel. Das selbe wird in den nächsten tagen auch mit meinem L440 passieren.
    Mal eine Frage dazu: in wie fern kann man das Active Protection System von Lenovo dazu bringen, mit der HDD im Caddy weiter zu funktionieren?
    Wäre schön, wenn bei Erschütterungen nur die HDD im Caddy “geparkt” wir und das System trotzdem weiter läuft.
    Man müsste dann der Software ja bestimmt irgendwie mitteilen, dass es eine zweite HDD gibt, und nur die pausiert werden soll.

    mfg
    jacob

  • Guten Morgen
    Ich habe ein Acer Aspire E17 E5-771G-73SF Notebook. Ich möchte das optische Laufwerk gegen eine zweite HDD austauschen. Leider ist mein ausgebautes optisches Laufwerk nur 8 mm hoch! Die Caddys sind aber alle 9,5 oder 12,7 mm hoch.
    Gibt’s da ne Alternative?

    • Hast du die 8 mm selbst gemessen? Ich müsste jetzt selbst nochmal recherchieren, aber an deiner Stelle würde ich in Erwägung ziehen, dass ein Caddy mit 9,5 mm Bauhöhe bei dir passt. Schließlich sind diese Geometrien genormt. Eine entsprechende Information findest du sicher irgendwo.

      • guten Morgen. Danke für den Tipp. Hab nen 9,5er Rahmen bestellt und er passt. Geht zwar recht schwer rein, aber mit etwas sanfter Gewalt ist er nun mitsamt meiner alten Festplatte (nachdem ich den Trägerrahmen entfernt hab, hat sie auch in den Caddy gepasst :-)) drin und läuft prima. Danke

  • Mana Worge

    Ich habe ein Problem:

    genau wie ihr habe ich meine alte hdd ins caddy gesteckt und auf die neue ssd mein betriebsystem istaliert. wenn die ssd alleine im pc ist funktioniert alles fabelhaft aber wenn ich die hdd mit dem caddy anstecke komme ich nichtmal ins bios und windows bootet nicht. muss ich vllt. dem pc quasi noch sagen, dass dort kein optisches laufwerk mer ist, sondern eine hdd? die bootreinfolge habe ich auch schon geändert und die festplatte habe ich formatiert. ich weis nicht mer weiter :(