Produktdaten: Das RevoDrive von OCZ macht bereits beim ersten Blick mit mehreren Besonderheiten auf sich aufmerksam. So wird die SSD auf einer PCI-Express-x4-Karte realisiert. Durch die "Umgehung" der SATA-II-Schnittstelle hebt OCZ auch deren Bandbreitenbegrenzung von 300 MByte/s (in der Praxis zirka 270 MByte) auf. Dies ist auch notwendig, denn OCZ gibt Transferraten von bis zu 540 MByte/s beim RevoDrive an.
Und damit fällt gleich die zweite Besonderheit der SSD auf: Auf der PCI-Express-Karte sitzen zwei SandForce-1200-Controller, die über einen Silicon Image Sil3124 RAID-Chip angesteuert werden. Standardmäßig arbeiten die beiden SandForce-Controller für eine maximale Performance im schnellen RAID-0-Verfahren. Optional lässt beim Booten über das eigene BIOS des RevoDrives auch für erhöhte Datensicherheit das RAID-1-Verfahren auswählen. Die zur Verfügung stehende Kapazität wird dann natürlich halbiert. Das RevoDrive wird vom System auch als SCSI-Karte gehandhabt. Entsprechend lässt sich vom RevoDrive auch direkt booten. Bei der Installation von Windows XP, Windows Vista oder Windows 7 auf dem RevoDrive muss nur der entsprechende Treiber eingebunden werden.
Bei den Flash-ICs steuern die SF-1200-Controller 34-nm-MLC-NANDs vom Typ Intel 29F32G08AAMDB an. Insgesamt 32 dieser Chips sind auf der getesteten 120-GByte-Version des RevoDrives (OCZSSDPX-1RVD0120) verbaut.
Die SandForce-Controller verzichten auf einen extra Cache-Baustein und gehen einen anderen Weg, um trotzdem eine sehr hohe Schreibleistung in der Praxis zu erzielen. Mit der Technologie "DuraWrite" fasst der Schreibalgorithmus im Prinzip die zu schreibenden Daten zusammen und komprimiert sie vor dem Schreibvorgang. Laut SandForce soll dies die Anzahl der Schreibvorgänge im Vergleich zu herkömmlichen SSD-Controllern um mehr als die Hälfte reduzieren. Zusätzlich überprüft der Controller die Schreibvorgänge auf Redundanzen und verteilt sie intelligenter auf die einzelnen Flash-Zellen. Die Lebensdauer der einzelnen Flashzellen soll sich dadurch laut SandForce um das Achtfache erhöhen. Die MTBF des RevoDrive hat OCZ mit 2.000.000 Stunden spezifiziert - ein üblicher Wert bei SSDs.
Normalerweise unterstützen die SandForce-Controller den TRIM-Befehl. Das speziell für SSDs entwickelte ATA-Kommando ändert die Löschstrategie und beschleunigt so Schreibzugriffe. Das RevoDrive bietet allerdings keinen TRIM-Support. Schuld daran ist der RAID-Controller auf der Karte, der die TRIM-Kommandos nicht an die SandForce-Controller weitergibt. OCZ betont allerdings, dass die SSD auch ohne TRIM-Support Algorithmen verwendet, um im Laufe der Zeit sinkende Schreibraten zu verhindern.
Das RevoDrive ist im Vergleich zu einer SATA-II-SSD mit ähnlicher Kapazität für die gebotene Performance erstaunlich günstig. Die getestete 120-GByte-Version kostet bei typischen Online-Händlern zirka 260 Euro. Eine ebenfalls SandForce-1200-basierende OCZ Vertex 2 mit 100 GByte Kapazität oder Corsair Force F120 (120 GByte) sind für zirka 220 Euro erhältlich (Stand Preise: 18.10.10). OCZ bietet das RevoDrive in sieben Varianten mit Kapazitäten von 50 GByte (zirka 180 Euro) bis hin zu 480 GByte (zirka 1100 Euro) an.
Benchmarks
Geschwindigkeit: Das RevoDrive erreicht im vorkonfigurierten RAID-0-Modus (Stripeset) eine hervorragende maximale sequenzielle Leserate von 510 MByte/s. Damit schafft die PCI-Express-Karte fast den doppelten Durchsatz einer OCZ Vertex 2 oder Corsair Force F120 (beide mit SF-1200-Controller). Die Leserate des RevoDrive fällt im Minimum auch nur auf 485 MByte/s ab. Wird die Karte im BIOS auf RAID-1 (Mirror) umkonfiguriert, so liefert das RevoDrive noch immer 449 MByte/s im Maximum.
Die sequenzielle Schreibrate liegt im serienmäßigen RAID-0-Modus bei ebenfalls hervorragenden 462 MByte/s. Im Mittel schreibt das RevoDrive mit 316 MByte/s, vereinzelt fällt die Schreibrate auf 271 MByte/s ab. Als Mirror konfiguriert, liegt die Schreibrate mit durchschnittlich 143 MByte/s unterhalb des Wertes einer OCZ Vertex 2 (172 MByte/s). Die Erklärung ist einfach, die Daten müssen parallel über beide Controller gleichzeitig geschrieben werden. Hinzu kommt der Overhead durch den RAID-Controller.
Beim typischen Lesen (223 MByte/s), Schreiben (274 MByte/s) und Kopieren (238 MByte/s) von Dateien unterschiedlicher Größe liegt das RevoDrive (RAID-0) weiterhin deutlich mindestens 40 Prozent vor den 2,5-Zoll-SSDs. Diese sehr guten Praxisergebnisse spiegeln sich auch in den Anwendungstests mehr als wieder. PCMark Vantage hievt das RevoDrive in den Szenarien Windows Defender, Starten von Vista und Videobearbeitung mit Movie Maker zwischen 49 bis 82 Prozent vor die SandForce-SSDs mit MLC-NANDs (Corsair Force Series, OCZ Vertex 2, Solidata K8).
Bei den für professionelle Enterprise-Anwendungen wichtigen IOPS übertrumpft das RevoDrive alle Konkurrenten im Testfeld ebenfalls. Die Benchmark-Suite IOMeter entlockt der SSD bei 100 Prozent zufälligen Schreiben mit 4 KByte Blöcken (unaligned) und Queue Depth 32 eine Rate von 24.449 IOPS. Zum Vergleich: Die Vertex 2 von OZC (ebenfalls MLC-NANDs und SF-1200) schafft "nur" 13.812 IOPS. Auch in den Szenarien Databaseserver, Fileserver, Webserver und Streamingserver liegt das RevoDrive jeweils unangefochten in Führung. Selbst das für den Enterprise-Einsatz konzipierte SSD OCZ Vertex 2 EX mit SLC-NANDs kann hier bei weitem nicht mithalten. Allerdings ist das RevoDrive von den Features her nicht wie die Vertex 2 EX oder eine Intel X25-E für den Enterprise-Einsatz konzipiert.
Fazit & Daten
Das RevoDrive von OCZ beeindruckt mit überragender Performance in unserem Testfeld. Egal ob sequenzielle Transferraten, typische Praxisanwendungen oder gar Enterprise-Szenarien, die SSD führt in allen Kategorien unangefochten an.
Die Kombination von zwei im RAID-0-Verfahren agierenden SandForce-Controllern auf einer PCI-Express-Karte macht die hohe Performance natürlich erst möglich. Zwei SATA-II-SSDs im Stripeset-Verbund würden eine ähnliche Leistung liefern können. Viel überraschender als die Performance des RevoDrives ist der vergleichsweise geringe Aufpreis gegenüber einer SandForce-basierenden SSD mit ähnlicher Kapazität. Die 120-GByte-Version des RevoDrives kostet mit zirka 260 Euro nur rund 40 Euro mehr als ein 2,5-Zoll-SATA-II-Modell ähnlicher Kapazität. Beispielsweise gibt es die Corsair Force F120 (120 GByte) mit SF-1200 und MLC-NANDs für zirka 220 Euro.
Wer auf etwas Performance verzichten kann und mehr Wert auf erhöhte Datensicherheit legt, der kann das RevoDrive auch als RAID-1 konfigurieren. Als Nachteil lässt sich beim RevoDrive der fehlende TRIM-Support anführen. Hier müssen Langzeiterfahrungen zeigen, ob die Schreibleistung der SSD dann merklich zurückgeht.
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Produkt |
RevoDrive OCZSSDPX-1RVD0120 |
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Hersteller |
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Kapazität |
120 GByte |
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Technologie |
MLC-NAND |
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Cache / Puffer |
Interner Cache in beiden SF-1200-Controllern - keine Größenangabe vom Hersteller |
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Interface |
PCI-Express x4 |
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Leistung Leerlauf |
3 Watt |
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Leistung Zugriff |
8 Watt |
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Temperaturbereich - Aus |
-45 bis 85° C |
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Temperaturbereich - Betrieb |
0 bis +70° C |
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Fehlerrate |
-- |
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MTBF |
2.000.000 Std. |
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Schock - Aus |
1500 G / 0,5 ms |
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Schock - Betrieb |
1500 G / 0,5 ms |
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Formfaktor |
PCI-Express x4 volle Bauhöhe |
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Gewicht |
106 Gramm |
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Preis (Stand: 20.10.10) |
260 Euro |
Testplattform
Als Testplattform für die SSDs diente eine 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.
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.
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 Festplatte bewerten wir anhand von verschiedenen Tests. Wir unterscheiden zwei Kategorien: Der Lowlevel-Benchmark tecBench lotet die maximale Leistungsfähigkeit der Festplatten 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 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 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.