USB3 SSD crasht Windows 10 beim Kopieren von Dateien

[johnny_flash]

Ich habe mir gerade einen neuen Rechner zusammengebaut und stehe vor einem Rätsel. Ich kann keine Dateien auf meine externe SSD (120 GB ExFat) kopieren. Wenn ich es versuche, crasht jedes Mal das System. Und ich schaffe es nicht, die Ursache zu finden. Das Problem tritt nur am USB3-Anschluss auf der Vorderseite des Gehäuses auf. Die Anschlüsse hinten funktionieren.

Mögliche Ursachen wären:

A) Die SSD ist defekt.
Dagegen spricht: Die SSD funktioniert an den hinteren Anschlüssen und an anderen Computern.

B) Der USB3-Anschluss am Gehäuse (Kabel/Buchse) ist defekt.
Dagegen spricht:
- Ich habe das Gehäuse ausgetauscht gegen ein anderes Modell und das Problem besteht weiter.

C) Der USB3-Anschluss auf dem Motherboard (MSI MPG Z390M) ist defekt.
Dagegen spricht:

• Das MB hat zwei USB3-Anschlüsse. Ich habe beide ausprobiert. Dass gleich beide Anschlüsse defekt sind, ist höchst unwahrscheinlich.
• Andere externe Laufwerke (HD, SSD, Flash, ExFat, NTFS, Fat32) funktionieren problemlos. (Allerdings passiert es manchmal, dass Geräte nicht erkannt werden.)

Hat jemand eine Idee, was ich noch ausprobieren könnte? Gibt es eine Utility-App, die zuverlässig erkennt, ob mit einer SSD alles in Ordnung ist? Würdet ihr das MoBo austauschen, obwohl ja andere externe Laufwerke an dem USB3-Anschluss problemlos laufen?

Übrigens habe ich die betreffende SSD schon mehrfach neu formatiert, mit ExFat oder NTFS. Bringt nichts.

 

[Humptidumpti]

Zu wenig Strom. Gerade die Frontanschlüsse können unterversorgt sein. Passiert häufig.

 

[Holt]

Eben, die internen SSDs können auch mal mehr Strom ziehen als ein USB 3 Port zu liefern braucht, dies sind nämlich nur 900mA. Mehr ist optional möglich, gerade bei USB Lade Ports sollten es 1,5A oder 3A sein, aber normale USB3 Ports müssen nicht mehr als 900mA liefern und drehen den Saft ab, wenn zu viel Strom gezogen wird. SSDs ziehen aber gerade beim Schreiben am meisten Strom und die mit Pseudo-SLC Schreibcache ausgerechnet dann, wenn der Pseudo-SLC Schreibcache voll ist, denn das Schreiben nur eines Bits geht nicht nur schneller, sondern braucht auch weniger Strom. Wie viel Strom eine SSD maximal ziehen kann, sieht man nicht anhand der Messung der Leistungsaufnahme in den Reviews, sondern sieht seht normalerweise auf dem Etikett in der Form von z.B. "Rated DC 5V x.xA" bzw. bei M.2 und mSATA SSDs dann 3,3V und da sind Werte zwischen 1A und 2A normal. Der Vorteil einer ordentlichen Fertig-USB SSDs die vom Hersteller der SSD selbst kommt ist, dass deren FW angepasst wurde um nie zu viel Strom zu ziehen. So steht auf meiner Samsung T5 Portable "Rated DC 5V 0.8A" und damit bleibt sie also immer unter den 900mA die ein USB3 Port auf jeden Fall liefern kann. Beachten sollte man natürlich da sich die Geräte an einem passiven Hub diese 900mA teilen müssen, wenn also mehrere Geräte dran hängen die auch einiges an Strom ziehen, dann sollte man auf jeden Fall einen aktiven Hub nehmen, also einen mit eigenem Netzteil, was auch hier das Problem lösen dürften, da die Hub meisten nicht so streng sind was den Strom pro Port angeht.

 

[johnny_flash]

Interessant. Aber irgendwie schwer vorstellbar, dass Hersteller USB-Anschlüsse so schwach ausstatten, dass eine einzige SSD reicht, um sie zu überlasten. Betrifft denn das das Motherboard oder den Anschluss am Gehäuse?

Wenn ich versuche, eine grosse Datei auf die externe SSD zu kopieren, dann bleibt die Anzeige bei 0% stehen. Der Kopiervorgang startet also gar nicht erst. Ist das zu erwarten, wenn zu wenig Strom da ist?

Gibts keine Möglichkeit, eine SSD so einzustellen, dass sie möglichst wenig Strom verbraucht?

Eine andere externe SSD, die ich habe (auch keine "Stangenware") verursacht übrigens an dem Anschluss gar keine Probleme.

Ergänzung (15. November 2019)

Wie siehts eigentlich mit Treibern aus? Wie weiss ich, ob die richtigen USB3-Treiber installiert sind? Hier ein Screenshot vom Gerätemanager. Weshalb wird die externe SSD als SCSI-Gerät angezeigt?

 

[Holt]

Interessant. Aber irgendwie schwer vorstellbar, dass Hersteller USB-Anschlüsse so schwach ausstatten, dass eine einzige SSD reicht, um sie zu überlasten. Betrifft denn das das Motherboard oder den Anschluss am Gehäuse?

Die USB3 Spezifikation verlangt nun einmal nur 900mA für einen normalen Port, mehr ist optional möglich, aber eben nicht Pflicht. Manche Ports liefern also mehr als die 900mA, andere eben nicht. Wie viel Strom Deine konkrete SSD maximal zieht, kann man erst sagen wenn Du uns erzählst welche es ist oder eben selbst auf das Etikett schaust und sofern es eine ordentliche SSD ist bei der der Hersteller dies auch angegeben hat.

Wenn ich versuche, eine grosse Datei auf die externe SSD zu kopieren, dann bleibt die Anzeige bei 0% stehen. Der Kopiervorgang startet also gar nicht erst. Ist das zu erwarten, wenn zu wenig Strom da ist?

Das klingt nun aber anderes als vorher, da steht was von crasht beim Kopieren und nicht Kopieren startet erst gar nicht. Die Anzeigen basiert auf dem gelesenen Datenvolumen und der Explorer nutzt sonst unbelegtes RAM als Puffern, liest also erstmal die Daten und je nachdem wie viele RAM frei ist und wie groß die Datei ist, könnte er auch erstmal ein paar Prozent lesen. 0% legt also den Verdacht nahe, dass die Quelldatei gar nicht erst gelesen werden kann. Oder es kann eben schon gar nicht erst geschrieben werden, weil durch die langen Kabel die durch das Gehäuse zu den vorderen USB Buchsen gehen, die Spannung so weit abfällt, dass die SSD sofort aussteigt sobald der Schreibvorgang beginnt. Welches Gehäuse hast Du denn?

Gibts keine Möglichkeit, eine SSD so einzustellen, dass sie möglichst wenig Strom verbraucht?

Nein.

Eine andere externe SSD, die ich habe (auch keine "Stangenware") verursacht übrigens an dem Anschluss gar keine Probleme.

Die Nennung der konkreten Modell wäre hilfreicher als der Hinweis keine "Stangenware".

Ergänzung (15. November 2019)

Wie siehts eigentlich mit Treibern aus? Wie weiss ich, ob die richtigen USB3-Treiber installiert sind?

Windows hat ab Win 8 einen eigenen USB3 Treiber, da braucht man sich also keine Sorgen zu machen und Win 7 wird auf der Plattform sowieso nicht mehr unterstützt und in 2 Monaten endet auch der Support für Win 7, so dass man es nicht mehr verwenden sollte. Wenn Du noch Win 7 hast, mache ein Upgrade auf Win 10.

Hier ein Screenshot vom Gerätemanager. Weshalb wird die externe SSD als SCSI-Gerät angezeigt?

Das ist normal wenn UASP (USB Attached SCSI Protocol) verwendet wird, was für Datenträger an USB inzwischen normal ist.

 

[John Sinclair]

Ich selber nutze das Gehäuse (Habe 2 davon jeweils mit einer 1 TB Samsung 970 EVO)

https://www.amazon.de/gp/product/B07NCMHG5H

 

[johnny_flash]

Mein PC-Gehäuse ist ein Cooler Master Masterbox Lite 3. Das Gehäuse zuvor (mit dem gleichen Problem) war ein Fractal Core 1100.

Die SSD ist eine Kingston 120 GB in einem Gehäuse von Icy Box.

 

[Holt]

Ich selber nutze das Gehäuse (Habe 2 davon jeweils mit einer 1 TB Samsung 970 EVO)

Laut dem Review hier bei CB steht auf deren Etikett "Rated DC 3.3V 3.3A[/URL], man muss also selbst bei einem idealen Spannungswandler von 5V (USB) auf die 3,3V der M.2 SSD mit 2A am USB Port rechnen. Vielleicht wurde die SSD im dem USB Gehäuse nie in eine Situation gebraucht in der sie wirklich so viel Strom zieht, es kann ja auch nicht volle Leistung abgerufen werden und die Ports an denen sie bisher hing, haben eben genug Strom geliefert, aber ein Risiko bleibt eben.

Mein PC-Gehäuse ist ein Cooler Master Masterbox Lite 3. Das Gehäuse zuvor (mit dem gleichen Problem) war ein Fractal Core 1100.

Beides sind eher günstige Gehäuse, da dürften die Kabel zu den Front-USB Anschlüssen auch eher einen kleineren Querschnitt haben und so einen höheren Widerstand, der dann eben zu einem größeren Spannungsabfall führen kann. Nutze die SSD entweder an den Ports hinten die direkt am Mainboard sind oder über einen aktiven USB Hub, wobei Du bei letzterem immer noch das Risiko hast, dass es bei schlechter oder fehlender Abschirmung der Kabel im Gehäuse sein kann, dass sie sich Störungen einfangen.

Die SSD ist eine Kingston 120 GB in einem Gehäuse von Icy Box.

Bei den 2.5" spielt das Gehäuse keine so große Rolle wie bei M.2 oder mSATA, denn die 2.5" Consumer SSDs werden mit 5V versorgt, während es bei M.2 und mSATA 3,3V sind und es daher einen Unterschied macht, ob im Gehäuse ein Spannungswandler oder nur ein billiger Spannungsregler sitzt. Die HyperX 3K braucht laut Datenblatt "0.455 W Idle / 0.6 W Avg / 1.58 W (MAX) Read / 2.11 W (MAX) Write", wenn dem so ist, dürfte der Spannungsabfall auf den Kabeln zum Frontpanel das Problem sein.

 

[johnny_flash]

Beides sind eher günstige Gehäuse, da dürften die Kabel zu den Front-USB Anschlüssen auch eher einen kleineren Querschnitt haben und so einen höheren Widerstand, der dann eben zu einem größeren Spannungsabfall führen kann.

Also, die USB3-Kabel vom Gehäuse sind verdammt dick, ca. 2x 5mm. Machen einen ziemlich wertigen Eindruck (im Gegensatz zum Fractal-Gehäuse).

Langsam wird die Sache klarer: Ich habe ja 2 identische SSDs in verschiedenen Gehäusen, ein Icy Box von 2016 und eins, das ich ganz neu gekauft habe.

SSD1 (die nicht funktioniert) ist im Gehäuse von 2016, SSD2 (die funktioniert) ist im neuen Gehäuse.

Jetzt habe ich mal die Gehäuse vertauscht, und siehe da: SSD1 funktioniert im anderen Gehäuse plötzlich! Und SSD2 funktioniert nicht mehr.

Das Problem muss also im älteren Gehäuse liegen. Vielleicht zieht das mehr Strom, vielleicht ist sonst was nicht mehr gut.

 

[John Sinclair]

Das kann sein, meine Gehäuse sind von Anfang 2019. Muss aber auch sagen das meine Vorderfront Anschlüsse,
von meinen Gehäuse, den Strom über das Netzteil bekommen, die führen nämlich auch Strom wenn diese nicht ans Mainboard angeschlossen sind.

 

[Holt]

Alles im Gehäuse bekommt Strom vom Netzteil, aber bei den USB Ports geht dies immer übers Board, ich kenne keine Lösung bei der ein Kabel direkt vom Netzteil zu den USB Buchsen geht. Das USB Buchsen auch bei ausgeschaltetem Rechner Strom führen, ist nicht selten, meist sind dies entweder Ports mit Ladefunktion für Handys (dann liefern sie in aller Regel auch mehr als 900mA) oder damit man den Rechner dann per Maus oder Tastatur aufwecken kann. Man kann die Funktion meistens im BIOS aktivieren bzw. deaktivieren. Auch ein ausgeschalteter Rechner wird ja noch mit Strom versorgt, sonst würde der Einschaltknopf ja auch gar nicht funktionieren, denn auch dessen Kabel geht ans Mainboard und nicht direkt ans Netzteil.

 

[johnny_flash]

Jedenfalls danke für eure Hinweise! Ich wäre nie auf die Sache mit dem Strom gekommen. Dass die Motherboards oft nicht genug Strom liefern für die USB-Frontanschlüsse, finde ich allerdings schon irritierend. Zumal mein MB eins der teuersten Z390 ist. Sollte doch eigentlich selbstverständlich sein, dass man an jeden USB-Anschluss jedes externe Laufwerk anschliessen kann.

 

[PixelMaler]

Das liegt doch nicht an den Boards.
Die Verkabelung zum FrontUSB ist Gehäusezubehör. Außerdem ist nicht nur die Qualität der Kabel sondern eben auch die Länge der Kabel möglicherweise ein Problem.
Jedes Kabel und jede Stromleitung hat einen gewissen Widerstand, wodurch am Ende weniger Strom rauskommt als Kabeleingang eingespeist wurde. Der Unterschied ist immer wieviel Strom auf der Strecke bleibt.
Dazu kommen auch Widerstand der ganzen Kontakte und Steckverbindungen.
Stecker am MBoard, FrontUSB - Buchse, Stecker am USB-LWGehäuse und Steckverbindung der SSD im USBGehäuse.

Hinzu kommt noch der Stromverbrauch des USB Controllers im externen Gehäuse.

 

[Tronix]

Zumal mein MB eins der teuersten Z390 ist.

Sowohl das Masterbox Lite 3 und auch das Fractal Core 1100 sind mal freundlich formuliert – Billigstgehäuse. Wie schon erwähnt MUSS das gar nichts mit dem Mainboard selbst zu tun haben, es kann auch einfach nur an den jeweiligen Kabeln zum Frontpanel liegen. Ich konnte jetzt nicht rauslesen, ob du all deine Gehäuse/SSD Varianten auch direkt an den Mainboard USB Buchsen getestet hast, und ob dort alles funktioniert?

Die beste und teuerste Technik ist nun mal nur so gut, wie sein schwächstes Glied…

 

[Holt]

Sollte doch eigentlich selbstverständlich sein, dass man an jeden USB-Anschluss jedes externe Laufwerk anschliessen kann.

Nein, wenn das Laufwerk mehr Strom zieht als die USB Spezifikation vorzieht, dann liegt die Verantwortung wenn es nicht klappt beim Laufwerk und dies ist eben bei den Selbstbau USB SSDs leider normal, da die internen SSDs eben durchaus mehr Strom ziehen können als ein USB3 Port liefern muss. Kaufe halt eine Fertig-USB SSD wie die Samsung T5 Portable, die zieht maximal 800mA und bleibt damit innerhalb der USB3 Spezifikation. Dazu kommt bei den Frontbuchsen noch, dass eben neben dem Boardhersteller auch der Gehäusehersteller in der Verantwortung ist, da die Kabel zwischen der USB Buchse und dem Header auf dem Mainboard eben zum Gehäuse gehört.

Jedes Kabel und jede Stromleitung hat einen gewissen Widerstand, wodurch am Ende weniger Strom rauskommt als Kabeleingang eingespeist wurde. Der Unterschied ist immer wieviel Strom auf der Strecke bleibt.

Hättest Du statt Strom Spannung geschrieben, dann wäre es korrekt gewesen, so stimmt es leider nicht. Durch den Widerstand der Kabel hat man einen Spannungsabfall auf dem Kabel, aber der Strom der vorne reingeht, kommt hinten auch raus, sofern die Isolierung nicht beschädigt ist und damit Kriechströme auftraten.

Das Problem das Problem ja wohl nur mit dem alten Gehäuse von 2016 auftritt, könnte es auch mit den xHCI Versionen zusammenhängen, frühe USB3 Implementierungen basieren oft noch auf dem Entwurf der Spezifikation, also xHCI 0.96, dem gegenüber der finalen xHCI 1.0 Spezifikation bestimmte Energiesparfunktionen fehlen und dann gibt es Probleme wenn man Hardware mit xHCI 0.96 und xHCI 1.0 mischt, was zuweilen eben umgangen werden kann, indem man einen Hub dazwischen hängt.