OCZ Vertex 3: Ausstattung, Trim und Garbage Collection
Die OCZ Vertex 3 240GB vertraut 16 MLC-Flash-Chips des Typs Micron MT29F128G08CFAABWP-12 mit je 16 GB Bruttokapazität. Die Micron-Chips sind für eine Geschwindigkeit von bis zu 166 Megatransfers pro Sekunde spezifiziert. Von den rein rechnerisch 256 GB Bruttokapazität reserviert OCZ zunächst einige Gigabyte stille Reserve, um ausfallende Flashzellen ersetzen zu können. Die DuraWrite-Technik benötigt ebenfalls ein paar Gigabyte um den hochkomplexen Schreibalgorithmus intern ausführen zu können. Daher verkauft OCZ von vorn herein die Vertex 3 als 240-GB-Festplatte. Nach NTFS-Formatierung sind davon noch 223,6 GB verfügbar.
Der Controller SandForce SF-2281VA1-SDC-ES P6F160 arbeitete im Test mit der Firmware-Version 1.11. Die SSD unterstützt den Trim-Befehl und bringt auch eine hauseigene Garbage-Collection mit, die automatisch abläuft, sobald die Vertex 3 nichts zu tun hat. Das ist immens wichtig für eine gleichbleibend hohe Leistungsfähigkeit, denn das SSD-Daten-Management unterscheidet sich fundamental von dem herkömmlicher Festplatten mit rotierenden Datenscheiben:
Flashspeicherzelle können nur eine begrenzte Anzahl von Schreibzyklen durchführen. Denn mit der Zeit verlieren sie die Fähigkeit, Ladung zu speichern. Deshalb versucht der SSD-Controller die Daten gleichmäßig auf alle Speicherzellen zu verteilen („Wear Leveling“). Dabei fasst der Controller für Schreibvorgänge Speicherzellen in 4-KB-Blöcken zusammen. Schreibt der Controller beispielsweise nacheinander eine 1 KB, 2 KB und 5 KB große Datei, belegen diese insgesamt vier 4-KB-Blöcke, also 16 KB, obwohl sie nur halb so viel Speicherplatz benötigen.
Dies führt zu einer Blockfragmentierung der SSD: Am Anfang kann der Controller mit vollem Tempo in freie Blöcke schreiben. Sind jedoch alle Blöcke belegt, muss der Controller bereits beschriebene Blöcke einlesen, zwischenspeichern, umgruppieren und neu schreiben („read-modify-write“). Das kostet erheblich mehr Zeit, als die Daten einfach in leere Blöcke zu Schreiben.Um die Blockfragmentierung einer SSD kontinuierlich gering zu halten, verfügen moderne SSDs über eine automatische Speicherbereinigung („Garbage Collection“), die Daten umgruppiert, sobald die SSD im Leerlauf ist, also nichts zu tun hat.
Das Betriebssystem verschärft das Problem der Blockfragmentierung, da es permanent nicht mehr gebrauchte Daten löscht - etwa temporäre Dateien - ohne dies dem SSD-Controller mitzuteilen. Diese Blöcke erfasst die Garbage Collection nicht. Dieses Problem löst nur der TRIM-Befehl „ATA8 ACS2 Data Set Management Trim Attribute“. Er teilt dem SSD-Controller mit, welche Blöcke Datenmüll enthalten, die er löschen kann. Nur bei Windows 7 läuft die Speicherbereinigung via Trim automatisch ab, für andere Windows-Versionen benötigen Sie ein Hilfsprogramm des SSD-Herstellers, das den TRIM-Befehl manuell an die Flashspeicher-Festplatte sendet.