Produktdaten: Intels erste Generation von SSDs - die X25-M - überzeugte mit selbst entwickelter Controller-Technologie im Jahr 2009 auf Anhieb. Im Frühjahr 2011 folgte die Intel SSD 510 mit SATA 6 Gb/s. Diese Solid State Disks verwenden allerdings den Marvell 88SS9174 als Controller. In der Performance kann die Intel 510 SSD allerdings nur vereinzelt mit den Top-Modellen mithalten. Das will Intel mit der Nachfolgegeneration der Serie 520 ändern. Die Solid State Disks nutzen den für seine hohe Performance bekannten SandForce-Controller SF-2281.
Besonderes Augenmerk legt Intel auf die mit SandForce zusammen entwickelte Firmware. Damit soll neben der hohen Performance auch die Zuverlässigkeit verbessert werden. So gewährt Intel auf seine SSD 520 Serie eine besonders lange Garantiezeit von fünf Jahren. Durch Verwendung des SF-2281 unterstützt die SSD 520 neben dem TRIM-Befehl automatisch auch eine AES-256-Verschlüsselung. Wie üblich bei Verwendung von SandForce-Controllern besitzt auch die 520er keinen 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. Ganz ohne Cache kommt jedoch auch der SF-2281 nicht zurecht. Der Controller besitzt intern einen kleinen Datenpuffer - Angaben zur Größe macht SandForce allerdings nicht.
Aus eigener Produktion stammen bei der Intel SSD 520 Serie die verwendeten MLC-NANDs mit 25 nm Strukturbreite. Damit bietet der Hersteller die Solid State Disks mit den Kapazitäten 60, 120, 180, 240 und 480 GByte an. In unserer getesteten 240-GByte-Variante mit der Modellnummer SSDSC2CW240A3 sind 16 MLC-NANDs vom Typ Intel/Micron 29F16B08CCME2 verbaut.
Die Intel SSD 520 Serie kostet bei typischen Online-Händlern in der getesteten 240-GByte-Variante zirka 450 Euro. Zum Vergleich: Eine ebenfalls mit SF-2281 ausgestattete OCZ Vertex 3 gibt es für rund 300, die MaxIOPS-Variante für zirka 400 Euro - ebenfalls mit jeweils 240 GByte Kapazität. Genügen einem 120 GByte Kapazität, so kostet die Intel SSD 520 rund 200 Euro. Das Topmodell mit 480 GByte Kapazität steht mit rund 900 Euro in den Preislisten (Stand Preise: 09.02.12).
Benchmarks
Geschwindigkeit: Die Intel SSD 520 in der 240-GByte-Variante erreicht bei unseren Performance-Tests eine sehr gute maximale sequenzielle Leserate von 488 MByte/s. Damit liegt die SSD mit im Spitzenfeld der 2,5-Zoll-Modelle mit SATA 6 Gb/s. Die Leseeinbrüche über die komplette Kapazität hinweg halten sich mit minimal 470 MByte/s im Rahmen. Beim sequenziellen Schreiben überzeugt die 520er bei einem Maximum von 461 MByte/s mit einem Top-Wert. Auch im Mittel über die komplette Kapazität transferiert die SSD aber mit 419 MByte/s auf einem Top-Niveau. Eine OCZ Vertex 3 MaxIOPS schreibt im Mittel "nur" mit 400 MByte/s.
Bei unseren Praxistests belegt die Intel SSD 520 ebenfalls durchweg Spitzenplätze. Beim typischen Lesen von Dateien unterschiedlicher Größe setzt sich die SSD zusammen anderen SF-2281-basierenden Modellen wie die OCZ Vertex 3 MaxIOPS mit hervorragenden 256 MByte/s an die Spitze. Eine Intel 510 (Marvell-Controller) liegt mit 201 MByte/s schon deutlich zurück. Auch beim Schreiben von Dateien platziert sich die 520er zusammen mit der Kingston SSDNow KC100 und Vertex 3 Max IOPS mit 282 MByte/s an die Spitze. Die Intel 510 schafft beim Schreiben nur 157 MByte/s. Das gleiche Bild zeigt sich beim Kopieren. Die hervorragenden Praxisergebnisse Intel SSD 520 wiederholen sich auch in den Anwendungstests von PCMark Vantage.
Bei den für professionelle Enterprise-Anwendungen wichtigen IOPS üb2erzeugt die Intel SSD 520 ebenfalls durchgehend mit hoher Performance. Zwar liegt eine auf IOPS optimierte OCZ Vertex 3 MaxIOPS meist vor der 520er, die übrigen Konkurrenten im Vergleichsfeld hat die Intel-SSD zusammen mit der Kingston KC100 (Enterprise-SSD) jedoch im Griff.
Fazit & Daten
Intel liefert mit der neuen SSD 520 Serie eine Top-Leistung ab. Das war zu erwarten, denn der SandForce-Controller SF-2281 überzeugt auch in anderen SSDs wie eine OCZ Vertex 3 oder Kingston SSDNow KC100 durchgehend. Im Vergleich zum Marvell-basierenden Vorgänger SSD 510 machte Intel mit der 520er den richtigen Schritt. Sowohl bei den sequenziellen Transferraten als auch den Praxistests mit Lesen, Schreiben und Kopieren von Dateien sind keine Schwächen zu entdecken.
Neben der überzeugengen Leistung bei den üblichen Client-Workloads liefert die Intel SSD 520 auch bei Enterprise-Szenarien sehr hohe IOPS. Damit eignet sich die SSD auch für Anwendungen wie Datenbanken, Web- oder Fileserver. Nur die ebenfalls SF-2281-basierende und auf IOPS optimierte OCZ Vertex 3 MaxIOPS arbeitet hier nochmals rund fünf bis 20 Prozent schneller.
Erfreulich ist die lange Garantiezeit der SSD 520 von fünf Jahren. Allerdings ist Intels neue Solid State Disk auch kein Schnäppchen. Erwartungsgemäß fallen aber die Preise mit längerer Verfügbarkeit auf dem Markt.
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Produkt |
Intel 520 SSDSC2CW240A3 |
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Hersteller |
Intel |
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Kapazität |
240 GByte |
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Technologie |
MLC-NAND |
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Controller |
SandForce SF-2281 |
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Cache / Puffer |
-- |
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Interface |
SATA 6 Gb/s |
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Leistung Leerlauf |
600 mW |
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Leistung Zugriff |
850 mW |
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Temperaturbereich - Aus |
-55 bis +95° C |
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Temperaturbereich - Betrieb |
0 bis +70° C |
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MTBF |
1.200.000 Std. |
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Formfaktor |
2,5 Zoll |
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Gewicht |
79 Gramm |
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Preis (Stand: 09.02.12) |
450 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-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 SSD 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.