Produktdaten: Beim Blick auf die Verpackung von Samsungs SSD 470 Series fällt ein geschicktes Marketing auf: 470 MB/s Transferrate sind prominent aufgedruckt. Samsung addiert einfach die Leserate von 250 MByte/s und die Schreibleistung von 220 MByte/s. Der Hersteller gibt die Einzelwerte auch an, aber die 470 MByte/s fallen natürlich primär ins Auge.
Durch ihre SATA-II-Schnittstelle ist bei theoretischen 300 MByte/s sowieso Schluss, SATA 6 Gb/s ist bei den angegebenen Einzelwerten nicht notwendig. Die 2,5-Zoll-SSDs der 470 Series bietet Samsung mit 64, 128 und 256 GByte Kapazität an. Bei den Flash-ICs setzt der Hersteller auf MLC-NANDs aus eigenem Hause. In unserem Testsample mit 128 GByte sind 16 MLC-NANDs vom Typ Samsung K9LCGD8U1M verbaut. Die Ansteuerung der 64-Gbit-Speicherbausteine übernimmt Samsungs 3-Core MAX Controller S3C29MAX01, der auf einer ARM-Architektur basiert. Dem MAX Controller steht ein 256 MByte großen Cache zur Seite. Der Datenpuffer setzt sich aus zwei 128 MByte großen DDR2-SDRAMs vom Typ Samsung K4T1G164QE zusammen.
Samsungs SSD 470 Series unterstützt eine automatische Garbage Collection sowie den TRIM-Befehl. Das speziell für SSDs entwickelte ATA-Kommando ändert die Löschstrategie und beschleunigt so Schreibzugriffe. Samsung spezifiziert die Serie 470 mit einer MTBF von 1.500.000 Stunden und gewährt drei Jahre Garantie.
Die getestete 128-GByte-Version der 470 Series mit der Modellnummer MZ-5PA128 kostet bei typischen Online-Händlern zirka 190 Euro. Für die 64-GByte-Variante MZ-5PA064 sind zirka 100 Euro fällig, das 256-GByte-Modell MZ-5PA256 kostet etwa 380 Euro (Stand Preise: 08.06.11).
Benchmarks
Geschwindigkeit: Samsungs SSD 470 mit 128 GByte Kapazität erreicht bei unseren Lowlevel-Benchmark eine maximale sequenzielle Leserate von 250 MByte/s - exakt den vom Hersteller angegebenen Wert. Viel mehr ist bei der SATA-II-Schnittstelle auch nicht möglich, das Maximum waren bei unseren Messungen bisher 264 MByte/s bei der OCZ Vertex 2 EX. Die Leserate wird bei der 470er über die komplette Kapazität aufrecht erhalten, sie fällt vereinzelt nur auf 240 MByte/s ab. SSDs mit SATA 6 Gb/s wie die OCZ Vertex 3 bieten mit 488 MByte/s natürlich deutlich höhere Leseraten. Auch Intels 6-Gb/s-Laufwerk 510 liefert ein Maximum von 364 MByte/s.
Beim sequenziellen Schreiben liegt der Durchschnitt der Samsung SSD 470 bei sehr stabilen 234 MByte/s - Schwankungen gibt es nur um wenige MByte/s nach oben und unten.
Bei unseren Praxistests bietet die Samsung SSD 470 gerade noch Durchschnittskost. Selbst die schon lange auf dem Markt erhältlichen SSDs mit SandForce-1200-Controller, wie beispielsweise die Corsair Force F120, liefern beim typischen Lesen, Schreiben oder Kopieren von Dateien unterschiedlicher Größe zwischen 6 und 58 Prozent mehr Durchsatz. Auch Intels aktuelle SATA-II-SSD 320 kopiert die Dateien mit 10 Prozent höherer Performance als die 470er Samsung. OCZs Vertex 3 mit dem SandForce 2200 liefert im Vergleich zur Samsung SSD 470 sogar mehr als die doppelte Kopierrate.
Bei den für professionelle Enterprise-Anwendungen wichtigen IOPS macht die Samsung SSD 470 wieder etwas Boden gut. Bei 100 Prozent zufälligen Lesen mit 4 KByte Blöcken (unaligned) und Queue Depth 32 liegt die Samsung-SSD mit einer Rate von 28.154 IOPS nur sechs Prozent hinter der OCZ Vertex 3. Auch beim Szenario Webserver überzeugt die Samsung SSD 470 mit einer sehr konkurrenzfähigen Leistung. Sobald bei den IOPS-Tests allerdings Schreibanteile enthalten sind, bricht die Samsung SSD 470 im Vergleich zu den SandForce-SSD sehr stark ein. Bei den IOPS verhält sich die Samsung SSD 470 ähnlich wie Intels 320 Serie.
Fazit & Daten
Die Samsung SSD 470 Series bietet insgesamt gesehen gerade noch Durchschnittskost, von Bestleistung ist wenig zu sehen. So geht die Performance im typischen Praxiseinsatz zwar immer noch in Ordnung, günstigere und bereits ältere Konkurrenten mit SandForce-1200-Controller sind aber schneller. Nur noch wenig teurere SSDs mit SandForce 2200, wie die OCZ Vertex 3, schlagen die Samsung SSD 470 bereits mit doppelt so hohen Durchsatzraten.
Samsungs SSD 470 kann im Vergleich zu aktuellen Top-Drives nur sehr vereinzelt überzeugen. So ist die Solid State Disk beispielsweise gut für Szenarios wie Webserver-Anwendungen geeignet. Hier liefert das Laufwerk hohe IOPS. Allerdings ist auch hier die SandForce-2200-Konkurrenz etwas flinker. Sind hohe Schreibanteile vorhanden, so fallen die IOPS der Samsung SSD 470 sehr stark gegenüber der SandForce-basierenden SSDs zurück.
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Produkt |
Samsung SSD 470 Series MZ-5PA128 |
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Hersteller |
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Kapazität |
128 GByte |
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Technologie |
MLC-NAND |
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Controller |
Samsung K9LCGD8U1M |
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Cache / Puffer |
256 MByte |
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Interface |
SATA II |
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Leistung Leerlauf |
240 mW |
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Temperaturbereich - Aus |
-- |
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Temperaturbereich - Betrieb |
0 bis +70° C |
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Fehlerrate |
-- |
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MTBF |
1.500.000 Std. |
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Formfaktor |
2,5 Zoll |
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Gewicht |
68 Gramm |
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Preis (Stand: 08.06.11) |
190 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.
Die Ansteuerung der SSDs übernimmt AMDs Chipsatz 890GX, der sechs SATA-6-Gb/s-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 PC-Welt.