Sehr gute Praxis-Performance

SSD-Test - Corsair Force Series GT

10.10.2011 von Christian Vilsbeck
Corsair positioniert seine Force Series GT als sehr schnelle Solid State Disks, die die Grenzen von SATA 6 Gb/s ausreizen. Transferraten von über 500 MByte/s sind somit Pflicht, hohe IOPS werden ebenfalls versprochen. Im Test zeigt sich, ob die Force GT ihr Geld auch wert ist.

Produktdaten: Corsair bietet neben der Force Series 3 auch die Force Series GT an. Beide Modellreihen nutzen von SandForce den SF-2281 als SSD-Controller. Der auf den ersten Blick wenig ersichtliche Unterschied liegt in den verwendeten MLC-NANDs. Während die Force Series 3 asynchrone Flash-ICs verwendet, kommen bei den GT-Modellen die etwas teureren, aber auch flinkeren synchronen NANDs zum Einsatz. Die Force GT gibt es mit Kapazitäten von 60, 120 und 240 GByte. Bei unserer getesteten 120-GByte-Variante mit der Modellnummer CSSD-F120GBGT sind MLC-NANDs vom Typ Micron MT29F64G08CBAABWP verbaut.

Force GT
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Die Corsair Force GT liefert Transferraten von über 500 MByte/s. Der Hersteller bietet die SSD mit den Kapazitäten 60, 120 und 240 GByte an.
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Als Schnittstelle verwendet die SSD SATA 6 Gb/s.
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Die Corsair Force GT setzt auf den SandForce SF-2281 als SSD-Controller.
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Corsair verbaut MLC-NANDs von MIcron.
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Im Mittel erreicht die Corsair Force GT eine sequenzielle Leserate von sehr guten 506 MByte/s.
Corsair Force GT - Modell CSSD-F120GBGT
Beim sequenziellen Schreiben erreicht die SSD im Durchschnitt 326 MByte/s.

Der SandForce-Controller SF-2281 verzichtet wie sein Vorgänger SF-1200 auf einen extra Cache-Baustein. Um trotzdem eine sehr hohe Schreibleistung in der Praxis zu erzielen, nutzt SandForce die Technologie "DuraWrite". Der Schreibalgorithmus fasst im Prinzip die zu Daten zusammen und komprimiert sie vor dem Schreibvorgang. Corsairs Force GT unterstützt mit dem SF-2281 den TRIM-Befehl. Das speziell für SSDs entwickelte ATA-Kommando ändert die Löschstrategie und beschleunigt so Schreibzugriffe. Corsair spezifiziert die Force GT mit einer sehr hohen MTBF von 2.000.000 Stunden.

Die getestete 120-GByte-Version der Corsair Force Series GT kostet bei typischen Online-Händlern zirka 210 Euro. Für die 60-GByte-Variante sind rund 120 Euro fällig. Zum Vergleich: Die Konkurrent OCZ Vertex 3 mit 120 GByte Kapazität kostet mit zirka 200 Euro beziehungsweise 110 Euro für die 60-GByte-Variante jeweils ungefähr 30 Euro mehr. (Stand Preise: 06.08.11).

Benchmarks

Geschwindigkeit: Die Corsair Force GT erreicht eine maximale sequenzielle Leserate von 510 MByte/s den sehr hohen Level der Vertex 3. Beide SSDs verwenden SATA 6 Gb/s sowie den SF2281-Controller. Die hohe Leserate wird über die komplette Kapazität aufrecht erhalten - sie bricht nur partiell auf 503 MByte/s ein. Auch beim sequenziellen Schreiben bietet die Corsair Force GT bei einem Maximum von 445 MByte/s das sehr hohe Leistungsniveau der Vertex 3. Der Einbruch ist bei der Corsair Force GT allerdings stärker. Während die die OCZ Vertex 3 im Mittel 415 MByte/s sequenziell schreibt, schafft die Force GT "nur" 326 MByte/s.

Sequenzielle Leserate: Im Mittel erreicht die Corsair Force GT eine sequenzielle Leserate von sehr guten 506 MByte/s.

Die geringere durchschnittliche sequenzielle Schreibrate der Corsair Force GT hat bei unseren Praxistests keinen spürbaren Einfluss. Mit 279 MByte/s beim Schreiben von Dateien unterschiedlicher Größe liegt die Corsair Force GT im Top-Bereich unserer getesteten 2,5-Zoll-SSDs. Auch beim Lesen (252 MByte/s) und Kopieren (242 MByte/s) von Dateien platziert sich die Force GT im Spitzenfeld. Selbst die PCI-Express-basierende SSD-Karte OCZ RevoDrive X2 mit vier im RAID-Verbund arbeitenden SF-1200-Controllern ist kaum schneller. Die erzielten sehr guten Praxisergebnisse setzt die Corsair Force GT auch in den Anwendungstests von PCMark Vantage fort.

Sequenzielle Schreibrate: Beim sequenziellen Schreiben erreicht die SSD im Durchschnitt 326 MByte/s.

Bei den für professionelle Enterprise-Anwendungen wichtigen IOPS zeigen sich allerdings deutlichere Unterschiede zwischen der Corsair Force GT und der Vertex 3. Bei 100 Prozent zufälligen Lesen mit 4 KByte Blöcken (unaligned) und Queue Depth 32 arbeitet die Force GT mit einer Rate von 18.324 IOPS 39 Prozent langsamer als die Vertex 3 (29.877 IOPS). Beim Schreiben sowie den Szenarien Datenbankserver, Fileserver und Webserver ist die Corsair Force GT auch jeweils langsamer. Bei den IOPS bewegt sich die Force GT eher im Bereich einer Corsair Force F120 mit SandForce-1200-Controller.

Fazit & Daten

Die Corsair Force GT überzeugt bei den wichtigen Praxistests beim Lesen, Schreiben und Kopieren von Dateien mit hervorragenden Transferraten. Auch die sequenzielle Leserate gibt keinen Anlass zur Kritik, mit durchgehend über 500 MByte/s liegt die SSD auf Top-Niveau. Beim sequenziellen Schreiben schwächelt die Force GT gegenüber einer ebenfalls SandForce-2200-bestückten OCZ Vertex 3. Der Einfluss auf die Praxis-Performance ist allerdings vernachlässigbar.

Wird viel Wert auf hohe IOPS gelegt, was beispielsweise beim Einsatz der SSD in Datenbank-, Web- oder Fileservern wichtig ist, so sollte eher zu einer OCZ Vertex 3 oder besser einer Vertex 3 Max IOPS gegriffen werden. Hier zeigt die Corsair Force GT in der 120-GByte-Version Schwächen.

Der typische Durchschnittspreis einer Corsair Force GT liegt etwas über der OCZ Vertex 3. Angesichts der geringeren Performance bei den IOPS und der sequenziellen Schreibrate hat die Force GT einen schweren Stand gegenüber der Vertex 3.

Wir weisen bei den Testergebnissen ausdrücklich darauf hin, dass sich die Performance-Werte - insbesondere bei den IOPS - je nach Kapazität in einer SSD-Serie deutlich unterscheiden können. So wurde bei der Vertex 3 die 240-GByte-Version gestestet, von der Force GT stand uns das 120-GByte-Modell zur Verfügung. Typischerweise sind SSDs mit höherer Kapazität und oft doppelter Anzahl an verwendeten NANDs schneller.

Quickinfo

Produkt

Corsair Force GT CSSD-F120GBGT

Hersteller

Corsair

Kapazität

120 GByte

Technologie

MLC-NAND

Controller

SandForce SF-2281

Cache / Puffer

Interner Cache im Controller SF-2281 - keine Größenangabe vom Hersteller

Interface

SATA 6 Gb/s

MTBF

2.000.000 Std.

Formfaktor

2,5 Zoll

Garantie

3 Jahre

Preis (Stand: 18.06.11)

zirka 400 Euro

Testplattform

Als Testplattform für die SSDs dient uns ein Gigabyte 890GPA-UD3H mit AMD-Chipsatz 890GX. Das Socket-AM3-Mainboard statten wir mit einem Phenom II X4 910e aus. Die Quad-Core-CPU arbeitet mit einer Taktfrequenz von 2,6 GHz und ist mit einer maximalen Verlustleistung von 65 Watt besonders stromsparend. Dem Prozessor stehen 4 GByte DDR3-1333-DIMMs als Arbeitsspeicher zur Verfügung.

Testplattform: Alle 3,5-Zoll-Desktop-Festplatten werden an einem Gigabyte 890GPA-UD3H getestet. Als Betriebssystem kommt Windows 7 Professional in der 32-Bit-Ausführung zum Einsatz.

Die Ansteuerung der Festplatten übernimmt AMDs Chipsatz 890GX, der sechs SATA-3.0-Schnittstellen zur Verfügung stellt. Damit sind theoretische Transferraten von 600 MByte/s über das Interface möglich. Für Laufwerke oder Storage-Controller mit PCI-Express-Schnittstelle stehen Gen2-Interfaces zur Verfügung.

SATA 3.0: Der Chipsatz AMD 890GX stellt secht SATA-Ports mit 6 GBit/s zur Verfügung.

Als Systemlaufwerk setzen wir die 500-GByte-Festplatte Samsung SpinPoint F3 HD502HJ ein. Die SATA-II-Festplatte beherbergt das Betriebssystem Windows 7 Professional in der 32-Bit-Ausführung.

Testszenarien

Die Leistungsfähigkeit einer Solid State Disk und Festplatte bewerten wir anhand von verschiedenen Tests. Wir unterscheiden zwei Kategorien: Der Lowlevel-Benchmark tecBench lotet die maximale Leistungsfähigkeit der SSDs mit möglichst wenig Betriebssystem-Overhead ohne Cache aus. Damit lassen sich die Angaben in den Datenblättern der Hersteller überprüfen. Um die Performance der Laufwerke in der Praxis zu untersuchen, führen wir mit unserem Applikationsbenchmark tecMark Schreib-, Lese- und Kopiertests unter realen Bedingungen durch. Zusätzlich verwenden wir die HDD-Tests der PC Mark Vantage Benchmark-Suite. Welche IOPS die SSDs in Enterprise-Szenarien liefern, messen wir mit IOMeter.

tecBench: Hardwarenaher Lowlevel-Benchmark, der die Leistung einer Festplatte weit gehend unabhängig von betriebssystemseitigen Optimierungen (z.B. Caching) und Betriebssystemoverhead (z.B. NTFS-Filesystem) beurteilt. Der Benchmark nutzt die unter Windows verfügbaren Festplatten-Devices ("\\\\.\\PhysicalDrive0", etc.) im ungepufferten Betriebsmodus ("FILE_FLAG_NO_BUFFERING" im Aufruf von CreateFile(), um möglichst nah am Festplattentreiber und damit hardwarenah zu messen.

Der Zugriffstest besteht aus einer Folge von SetFilePointer()-Aufrufen mit pseudozufällig generiertem Offsetparameter. Um sicherzustellen, dass nach jedem dieser Aufrufe auch wirklich eine physikalische Positionierung der Schreib-/Leseköpfe (bei Festplatten) erfolgt, ruft der Benchmark nach jedem SetFilePointer() die ReadFile()-Funktion auf, um durch das Lesen eine physikalische Positionierung zu erzwingen.

Der Schreib- und Lesetest bedient sich der WriteFile()-, respektive ReadFile()-Funktion, um Sequenzen von Sektoren an verschiedenen Stellen der Festplatte zu schreiben beziehungsweise zu lesen. Die Positionierung der Schreib-/Leseköpfe erfolgt wiederum mit SetFilePointer().

tecMark: Der Lese- und Schreibtest von tecMark wird durch die Funktionen ReadFile() und WriteFile() realisiert. Der Benchmark erzeugt dabei Dateien und liest/schreibt eine konfigurierbare Menge von Daten in diese beziehungsweise aus diesen Dateien. Um das typische Verhalten von Applikationen zu berücksichtigen, die nur in den seltensten Fällen größere Datenblöcke lesen oder schreiben, erfolgt der Datentransfer in Blöcken der Größe 8 KByte. Der Kopiertest von tecMark nutzt die Betriebssystemfunktion CopyFile().

PC Mark Vantage: Die HDD-Suite von PC Mark Vantage simuliert den typischen Alltagseinsatz einer SSD und Festplatte. Durch die Nachbildung der Dateioperationen wird der Durchsatz beim Start von Windows Vista simuliert. Außerdem überprüft PC Mark Vantage den möglichen Durchsatz beim Einsatz von Windows Defender sowie beim Windows Movie Maker.

IOMeter: IOMeter ist ein Tool zur Analyse des I/O-Subsystems. Das Benchmark-Tool erfasst die I/O-Transfers pro Sekunde und die Transferrate in MByte/s. Die IOmeter-Anwendung umfasst zwei Komponenten: die Controller-Iometer-GUI und die ausführbare Dynamo-Datei zur Arbeitlastgenerierung. Beide Komponenten können auch über die Befehlszeile ausgeführt werden. Innerhalb des Controllers haben Sie die Möglichkeit, verschiedene Verwendungsmuster zu testen. Wir verwenden vordefinierte Workloads zur Simulation von Random Read, Random Write, Webserver, Databaseserver, Fileserver und Streamingserver. Jeder Test läuft 30 Minuten auf den SSDs. Vor den Tests führt IOMeter ein Preconditioning zum Vorbereiten der Laufwerke durch.

Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.