Produktdaten: Die OCZ Synapse entspricht vom Funktionsprinzip dem RevoDrive Hybrid - nur ist die Lösung deutlich flexibler. Bei der PCI-Express-Steckkarte RevoDrive Hybrid vereint OCZ eine 1-TByte-Festplatte zusammen mit 100 GByte Flash-Speicher. Den SSD-Part des RevoDrive Hybrid verwendet OCZ als schnellen Cache. Häufig benötigte Dateien werden basierend auf einer ständigen Workload-Analyse im schnellen "SSD-Cache" vorrätig gehalten.
Genau so macht es auch die Synapse, nur flexibler. Während beim RevoDrive Hybrid zwingend das Betriebssystem auf der Steckkarte installiert sein muss, lässt sich die Synapse einfach in eine bestehende Installation integrieren. So kann die Synapse mit der im System vorhandenen Festplatte, auf der Windows 7 installiert ist, kombiniert werden.
Die OCZ Synapse gibt es mit 64 und 128 GByte Kapazität. Unser Testmodell Synapse SYN-25SAT3-64G mit 64 GByte Kapazität nutzt für das Caching allerdings nur 32 GByte. Den Rest verwendet OZC für Flash Overprovisioning, um die Lebensdauer der Synapse zu erhöhen. Auch beim 128-GByte-Modell steht nur die halbe Kapazität zum Puffern der Daten zur Verfügung. OCZ nutzt als SSD-Cache acht MLC-NANDs vom Typ Micron 29F64G08CBAAA, die über einen SandForce-2281-Controller angesteuert werden. Darauf basierend deklariert OCZ eine maximale Leserate von 550 MByte/s, das Schreiben soll bis zu 490 MByte/s schnell sein.
Welche Daten nun in der Synapse oder der Festplatte des Systems gehalten werden, entscheidet die mitgelieferte Caching-Software NVELO Dataplex. Sowohl DataPlex als auch das die Synapse sind ausschließlich für den Betrieb unter Windows 7 ausgelegt. Diese Einschränkung gilt auch für das RevoDrive Hybrid.
Die Synapse wird nach dem Anschließen an einen SATA-6-Gb/s-Port und dem erneuten Starten von Windows 7 in der Datenträgerverwaltung als "normales" 32-GByte-Laufwerk erkannt. Die SSD lässt sich auch formatieren und als Laufwerk verwenden, was aber nicht der Sinn der Synapse ist.
Um die Caching-Funktionalität nutzen zu können, wird die Dataplex-Software von OCZ benötigt. Für die Installation ist der mitgelieferte Lizenzschlüssel notwendig. Außerdem muss eine Internetverbindung zum Aktivieren vorhanden sein. Ist Dataplex installiert, so erfolgt ein Neustart des Systems. Danach sieht Windows das SSD-Volume weder im Gerätemanager noch in der Datenträgerverwaltung.
Die MTBF für die Synapse spezifiziert OCZ mit 2.000.000 Stunden. Damit bietet die Caching-SSD die typische Lebensdauer "normaler" Solid State Disks wie eine OCZ Vertex 3. Beim RevoDrive Hybrid gibt OCZ dagegen nur 600.000 Stunden MTBF an. Allerdings kann die MTBF der Steckkarte durch die verwendete Festplatte nicht höher ausfallen, die fest verbaute Toshiba MK1059GSM ist mit 600.000 Stunden spezifiziert.
OCZs Synapse kostet in der getesteten 64-GByte-Variante SYN-25SAT3-64G bei Online-Händler zirka 130 Euro. Das Modell SYN-25AT3-128G mit 128 GByte Kapazität wird für etwa 210 Euro gelistet. Zum Vergleich: Das RevoDrive Hybrid mit 1-TByte-Festplatteist für zirka 390 Euro erhältlich. Eine SSD wie die OCZ Vertex 3 kostet in den Kapazitäten 120, 240 oder 480 GByte rund 160, 320 beziehungsweise 880 Euro. (Stand Preise: 23.11.11)
Benchmarks
Geschwindigkeit: Vor dem Einsatz der Synapse als Caching-Lösung betrachten wir die Transferraten der verwendeten Komponenten einzeln. Die im Testsystem arbeitende 2,5-Zoll-Festplatte Western Digital Scorpio Blue WD7500BEVT liefert eine maximale sequenzielle Leserate von 102 MByte/s (Schreibrate: 96 MByte/s). Ohne den installierten Dataplex-Treiber lässt sich die Synapse als normale SSD ansteuern. Hier schafft das SandForce-2281-basierende Solid State Disk mit SATA 6 GB/s die zu erwartende maximale sequenzielle Leserate von 489 MByte/s. Auch die Schreibrate von maximal 454 MByte/s liegt auf dem Niveau anderer SSDs mit SF-2281-Controller.
Im Praxisbetrieb muss die Festplatte zusammen mit der Dataplex-Software und der Synapse erst "lernen". Beim erstmaligen Verwenden von Applikationen oder Bearbeiten von Workloads kommt zwangsläufig die Festplatte zum Einsatz, weil darauf alles installiert ist. Dies zeigt sich beispielsweise bei PCMark Vantage, wo verschiedene Workloads sequenziell durchgearbeitet werden. Beim ersten initialen Lauf erreicht die Western Digital Scorpio Blue mit der Synapse zusammen einen HDD-Score von 6462 Punkten - dies entspricht immerhin schon der doppelten HDD-Performance von der Platte alleine. Beim zweiten und allen weiteren Läufen wird von dem Gespann dagegen ein Wert von 29628 Punkten erreicht. Die Festplatte alleine schafft nur 2934 Punkte. Zum Vergleich: Eine Solid State Disk wie die OCZ Vertex 3 mit SF-2281-Controller erreicht mit 44.604 Punkten zwar nochmals 50 Prozent mehr Geschwindigkeit. Dafür bietet die "pure" SSD-Lösung deutlich weniger Kapazität als die Kombination Festplatte plus Synapse.
Die Systemleistung, ermittelt mit SYSmark2007, lässt sich mit der Synapse ebenfalls deutlich steigern. Während unsere Testplattform (Phenom II X4 910e und 4 GByte DDR3-1333) mit der Western Digital Scorpio Blue einen SYSmark-Wert von 146 erreicht, ermöglicht die Kombination mit der Synapse mit 177 Punkten eine 21 Prozent höhere Systemleistung. Wird nur eine OCZ Vertex 3 als Systemlaufwerk verwendet, so liegt die Systemleistung mit 181 Punkte kaum höher.
Beim Lesen von Dateien unterschiedlicher Größe innerhalb des Laufwerks arbeitet die Festplatte mit der Synapse zusammen mit 225 MByte/s fast neunmal schneller als ohne die Caching-SSD. Auch beim Schreiben und Kopieren von Dateien beschleunigt die Synapse mit ähnlichen Werten. Die HDD+Synapse-Lösung zeigt sich kaum langsamer als eine OCZ Vertex 3. Natürlich gilt hier wieder: Die Dataplex-Caching-Software muss die Daten im SSD-Cache vorrätig halten. Das klappt bei typischen Arbeiten sehr gut, bremsende Festplattenzugriffe sind im Alltag wenig zu merken, denn üblicherweise arbeitet man mit den gleichen Programmen und Dateien.
Fazit & Daten
Die OCZ Synapse überzeugt durch einen deutlichen Performance-Schub. Typische zu erledigende Aufgaben im Alltag erledigt die Festplatte durch die SSD-Caching-Lösung fast mit der Geschwindigkeit der 2,5-Zoll-SSDs OCZ Vertex 3. Dabei gibt es nicht die Einschränkung hinsichtlich der Kapazität, wie bei einer alleinigen SSD-Lösung. Die vorhandene SATA-Festplatte im System lässt sich durch das Anschließen der Synapse einfach beschleunigen.
Nach den ersten Starts des Betriebssystems sowie der häufig benötigten Programme und Daten merkt man von bremsenden HDD-Zugriffen kaum mehr etwas. Die im Hintergrund agierende Dataplex-Software lässt die oft benutzten Applikationen und Dokumente im schnellen SSD-Cache der Synapse. Natürlich lässt sich für das Betriebssystem und die installierten Programme auch eine normale 2,5-Zoll-SSD verwenden, die Speicherplatz fressenden Daten wie MP3s, Videos liegen dann auf einer zusätzlichen Festplatte. Allerdings muss man sich dann immer entscheiden, worauf man welche Daten speichert.
Gegenüber der "Komplettlösung" OCZ RevoDrive Hybrid, wo eine Festplatte plus SSD-Cache auf einer PCI-Express-Karte vereint sind, zeigt sich die Synapse deutlich flexibler. Während beim RevoDrive das Betriebssystem zwingend auf der Karte installiert werden muss, lässt sich die Synapse einfach in eine vorhandene Windows-Installation einklinken. Auch mit der Synapse gibt es aber den Nachteil, dass nur Windows 7 als Betriebssystem unterstützt wird.
Der Preis der OCZ Synapse mit 64 GByte Kapazität ist mit zirka 130 Euro für die gebotene Leistung fair. Unserer Meinung nach genügt auch die kleine 64-GByte-Variante vollkommen für einen deutlichen Sprung in der Performance aus. Natürlich können das RevoDrive Hybrid mit 100 GByte SSD oder die Synapse mit 128 GByte Kapazität noch mehr Daten im Cache vorrätig halten - allerdings für einen gehörigen Aufpreis.
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Produkt |
Synapse SYN-25SAT3-64G |
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Hersteller |
OCZ |
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Kapazität |
64 GByte (davon 32 GByte für Overprovisioning) |
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SSD-Technologie |
MLC-NAND |
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Interface |
SATA 6 Gb/s |
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Leistung Leerlauf |
1,5 Watt |
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Leistung Zugriff |
2,7 Watt |
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Temperaturbereich - Aus |
0 bis 70° C |
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Temperaturbereich - Betrieb |
-45 bis +85° C |
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MTBF |
2.000.000 Std. |
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Schock - Betrieb |
1500 G |
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Formfaktor |
2,5 Zoll |
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Gewicht |
79 Gramm |
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Preis (Stand: 23.11.11) |
zirka 130 Euro |
Testplattform
Als Testplattform für die SSDs und Festplatten 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.
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.
Alle Tests wurden mit Windows 7 Professional SP1 in der 32-Bit-Ausführung durchgeführt.
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.
SYSmark 2007: Das Benchmark-Paket dient zur Ermittlung der Systemleistung. Es kommen 17 Anwendungen zum Einsatz. Der Benchmark enthält vier Workload-Szenarios: E-Learning, Office Productivity, Video Creation und 3D-Modeling. SYSmark2007 öffnet mehrere Programme gleichzeitig und lässt die Applikationen teilweise auch im Hintergrund arbeiten.
Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.