Samsungs neue SSD 830: Jetzt mit 6 Gb/s am Start

PCMark 7: Storage Suite

Der PCMark 7 ist die neueste Ausgabe des synthetischen System-Benchmarks von Futuremark. Die ältere Version mit Beinamen Vantage war zwar auch schon in der Lage, die Performance des Festspeichers grob zu beurteilen. Leider gab es aber einige Fälle, in denen die Werte von einem Durchlauf zum nächsten sehr stark fluktuierten, was diesen Benchmark nicht gerade zu einem guten Indikator für SSD-Performance machte.

Beide Versionen bauen zwar auf dieselbe IPEAK-Technologie von Intel, doch haben die Entwickler bei Futuremark bei der neuen Version einige Veränderungen eingepflegt, die die Genauigkeit deutlich verbessern sollen. Dennoch ist es nicht immer ganz einfach, die Ergebnisse dieses Benchmarks zu interpretieren. Immerhin gehören die Schwankungen jetzt der Vergangenheit an.

Samsungs neues 256-GB-Laufwerk der 830-Serie gibt im Gesamtergebnis von PCMark 7 ein überzeugendes Debüt und schafft es aus dem Stand auf den ersten Platz. Die Konkurrenz ist ihm jedoch dicht auf den Fersen. Zudem basiert die Gesamtwertung des Storage-Parcours auf dem geometrischen Mittel aller Einzeldisziplinen. Deshalb ist es besonders wichtig, sich die einzelnen Tests noch einmal genauer anzuschauen.

Der Windows Defender Test basiert auf einem Trace des Windows eigenen Malware-Tools, das einen Quick-Scan des Systems durchführt. Dabei kommt es vor allem zu Lesevorgänge, die ganze 97,9 Prozent des Trace ausmachen, von denen wiederum 93 Prozent Random Reads sind. Dieses Szenario spiegelt in der Praxis am ehesten einen Virenscan oder eine Dateisuche wider.

Die 830 in der Ausführung mit 256 GB fällt in diesem Benchmark zurück, während Crucials m4 mit 128 GB und die Vertex 3 mit 120 GB das restliche Feld anführen. Wie man sieht sind zufällige Zugriffe nicht gerade die Stärke von Samsungs 830, was das Abschneiden hier erklärt.

Die zweite Disziplin, der Storage-Suite mit dem Namen Importing Pictures, basiert ebenfalls auf einem Trace. Es werden 68 Bilder mit einer Gesamtgröße von 434 MB von einem USB-Stick in die Windows Live Photo Gallery importiert. Dabei werden allerdings keine Bilder kopiert, und so umfasst der Trace nur die I/O-Aktivität, die auf das reine Indizieren zurückgeht. Bei einem Szenario wie diesem werden mehr Informationen geschrieben als gelesen, und die meisten Schreibvorgänge sind zufällig verteilt.

Dieses Mal kann Samsungs neue 830-SSD wieder die Pole-Position einnehmen. Sie mag zwar beim zufälligen Schreiben nur durchschnittliche Performance liefern, doch hier geht es um sequentielle Lesevorgängen mit großen Dateien, womit die 830 gut zurecht kommt.

Der Video Editing Test basiert auf der I/O-Aktivität, die beim Speichern eines 1080p-Videos aus dem Windows Live Movie Maker heraus entsteht. Dabei  haben wir es mit einem Szenario zu tun, bei dem mehrere HD-Quellen zusammengeführt und dann als eine Datei abgespeichert werden. Sequenzielle und zufällige Lesevorgänge treten im Verhältnis 70:30 auf, und insgesamt wird um den Faktor 9 mehr gelesen als geschrieben.

Wenn Schreibzugriffe vorkommen, bestehen sie fast vollständig aus nicht komprimierbaren Video-Daten, weshalb die SandForce-2-Laufwerke einmal mehr im Nachteil sind. Samsungs 830 ergeht es aber kaum besser, denn es kommen auch nicht wenige zufällige Lese- und Schreibvorgänge vor. Auch wenn sie nicht so sehr zu kämpfen hat, wie die SandForce-2-Modelle, zeigt diese Disziplin, dass zufällige Operationen nicht gerade zu den Stärken der neuen 830-SSD zählen.

Ein Trace eines HTPC bildet die Grundlage für den  Windows Media Center Test. Es werden zwei Fernsehsendungen gleichzeitig mit Windows Media Center aufzeichnet, während parallel eine andere Sendung wiedergegeben wird. Es werden also zwei Dateien geschrieben, während eine dritte gelesen wird.

Somit haben wir es vor allem mit zufälligen Schreibvorgängen zu tun (94%), weil Windows Media Center die Daten der laufenden Fernsehsendungen inkrementell in die Videodateien schreibt. Anders sieht es bei den Lesezugriffen aus, denn die sind fast durchweg sequentiell (84%): Die Daten werden bei der Videowiedergabe eingelesen und dann kontinuierlich als Stream wiedergegeben.

In dieser Disziplin liegen praktisch alle SSDs gleichauf; die Unterschiede sind marginal.

Auch wenn dieser Test Adding Music heißt, tut er nicht ganz das, was man erwarten würde. Stattdessen hat Futuremark ein externes Laufwerk mit 68 GiB an Musikdateien im verlustfrei kodierten WMA-Format an einen Rechner angeschlossen und die Zugriffsmuster beim Hinzufügen der Dateien zum Windows Media Player aufgezeichnet. Der Knackpunkt ist, dass bei diesem Test keine einzige Datei auf den Rechner kopiert wird. Stattdessen geht es hier einzig und allein darum, Musik zu scannen und zu indizieren.

Nun könnte man denken, dass dabei vor allem gelesen und nur wenig geschrieben wird. Doch weil die Inhalte indiziert werden, bedeutet das, dass eine Datenbank mit Informationen über die Dateien angelegt wird. So kommt es, dass wir es mit doppelt so vielen Schreib- wie Lesezugriffen zu tun haben, die zudem zum größten Teil (75%) sequenzieller Art sind.

Das per USB angeschlossene externe Quelllaufwerk mit seiner niedrigen Transferrate bildet in diesem Benchmark vermutlich den Flaschenhals. So erklärt sich zumindest, wieso die Unterschiede zwischen den SSD-Modellen so gering ausfallen und sogar die Festplatte sehr gut mithalten kann.

Der Trace der Disziplin Starting Applications fällt recht kurz aus und besteht allein darin, das PCMark 7 Whitepaper v1.0 PDF und den Internet Explorer von der Taskbar aus zu öffnen (19,236 Sekunden). Dabei wird also eine 717 KB große PDF-Datei eingelesen und es werden ausführbare Dateien mit ihren jeweiligen Abhängigkeiten vom Systemlaufwerk geladen. Dabei wird um den Faktor 63 mehr gelesen als geschrieben, und die Lesevorgänge sind zu 86 Prozent zufällig.

Während die Performance der Samsung 830 bei zufälligen Schreibzugriffen verglichen mit der Konkurrenz nur mittelmäßig ausfällt, verbessert sich bei zufälligen Zugriffen die Leseleistung mit steigender Queue-Tiefe. Genau das können wir hier beobachten, denn die 830 fällt nicht mehr hinter die Konkurrenz zurück. Andererseits fällt der Vorsprung gegenüber der 240 GB großen Vertex 3 mit nur 1 Prozent auch nicht gerade riesig aus. Besser fällt der Vergleich mit der m4 mit einer Kapazität von 256 GB aus, denn da beträgt der Vorsprung zugunsten der 830 ganze 17 Prozent.

Der Gaming Test startet und lädt World of Warcraft. Deshalb besteht er fast ausschließlich aus Lesevorgängen. Größtenteils sind diese zufällig, doch betrachtet man die Datenmenge, halten sich sequenzielle und zufällige Zugriffe die Waage. Es gibt zwar 3002 zufällige und nur 575 sequenzielle Leseoperationen mit Blockgrößen bis 4 KB, doch machen die nur 14MB der insgesamt gelesenen 123 MB aus. Bei Blockgrößen zwischen 1 und 2 MB gibt es dann mehr sequenzielle als zufällige Leseoperationen.

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17 Kommentare
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  • Anonymous
    Man wird ja in den letzten Monaten mit neuen ssD's regelrecht zugeflutet aber der Preis von mehreren Hunderten ist auch ganz schön krass!
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  • c9hris
    Danke für den Test

    @TH Team Warum habt ihr die Firmware der Crucial SSD nicht aktualisiert?
    Das Update der Firmware auf die Version 0009 bringt doch gut 20% mehr Leitstung.

    Das würde natürlich auch die Ergebnisse deutlich verändern.Noch dazu habt ihr verschiedene Firmware Versionen verwendet.

    Crucial m4 128 GB SATA 6Gb/s, Firmware: 0001

    Crucial m4 256 GB SATA 6Gb/s, Firmware: 0002

    Crucial m4 512 GB SATA 6Gb/s, Firmware: 0001

    Warum gibt auch eigentlich kein AS SSD Bechmarks?
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  • benkraft
    Hi c9hris - ich habe Andrew, der den Test durchgeführt hat, gefragt.
    Er sagte, dass er die Firmware erst einmal auf Herz und Nieren testen wollte. Man ändert nicht, wenn ein Artikel mit Deadline ansteht, kurz vorher noch eine der Variablen. Immerhin haben wir jeweils nur ein Exemplar des Laufwerks (pro Größe).

    Er sagte auch, dass er sich die Firmware 0009 in einem gesonderten Artikel anschauen wird. Kommt also noch :)

    Zu AS SSD: Wenn ich Andrew richtig verstanden habe, sieht er darin keinen Vorteil, einen weiteren synthetischen Test neben ATTO und Iometer laufen zu lassen. Der Trace, den er verwendet, ist deutlich näher an der Praxis. Die Idee dahinter: Die maximalen (theoretischen) Werte sind schön und gut, aber wenn man sie nach zwei Wochen nicht mehr erreicht, sind sie irgendwie auch nicht viel mehr als Zahlen auf Papier. Daher eben der Storage-Bench-Ansatz plus ATTO und Iometer.
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  • gR3iF
    @benkraft:

    Entlich mal ein Tester mit Ahnung... Dazu ein guter Test.


    @Chris: Die Firmware 0009 bringt neue Probleme im Standby und ansich nur bessere Lesewerte. Wobei keiner weiß auf welcher Basis: Also schlechtere Gc?
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  • bensen
    Also euren Kommentar bezüglich ONFI-DDR vs. Toggle DDR-NAND find ich interessant. Bin gespannt auf euren Test der zeigt, das der Toggle-NAND schneller ist.
    Bisherige Vergleiche haben gezeigt, das der Toshiba Toggle-NAND gleich schnell oder eher etwas langsamer ist (bei Sandforce 240GB Modellen.
    Bei 128Gb Modellen sind die mit Toggle-NAND bestückten schneller. Das hat aber wohl nichts mit der Geschwindigkeit des NANDs zu tun (siehe 240GB-Modell) sondern ist der Tatsache geschuldet, dass die Toggle-NANDs nur 4 GB groß sind. Und 2 Dies pro Kanal (8GB Die * 2 * 8 Kanäle) sind langsamer als 4 Dies pro Kanal (4GB DIe * 4 * 8 Kanäle).

    Im Fazit habt ihr noch ne unglaubwürdige Aussage drin.
    Ihr behauptet im Desktop-Einsatz hätte man hauptsächlich srequentielle Datenzugriffe. Das mag ich bezweifeln. Die SSD nutzt ja keiner als Datenbunker sondern als OS-Laufwerk. Richtig ist, dass wenig Zugriffe mit hoher Queue-Depth (>5) erfolgen. Und somit stimmt das Fazit dann wieder, das die Samsung im Desktop-Einsatz zu empfehlen ist.
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  • benkraft
    @bensen: Demnächst kommt ein zweiteiliger Roundup aktueller SSDs. Da ist dann auch die Patriot vertreten, die hier schon angesprochen wurde.

    Ich leite mal den Punkt der Datendichte weiter. An sich würde ich dir erst einmal zustimmen, denn genau das war auch das Ergebnis unserer beiden Betrachtungen der m4-Familie und der 470-Serie bei verschiedenen Kapazitäten (höhere Kapazität = höhere Performance). Zum Patriot-Laufwerk kann ich noch nichts sagen. :)

    Zum Fazit: Schau dir noch mal das Diagramm oben auf Seite 7 an.

    Bei unserem Trace, der wie gesagt NICHT synthetisch ist sondern eine Aufzeichnung von Andrews tatsächlicher Aktivität an seiner Workstation, kamen wir zu folgendem Ergebnis:

    "Sofort springt ins Auge, dass die meisten Vorgänge „null“ Sektoren entfernt passieren. In unserem Trace passieren also Zugriffe direkt neben- bzw. hintereinander. Mit anderen Worten, wir haben es mit sequenziellen Zugriffen zu tun. Wäre das Muster bei unser Trace vollständig zufällig, wäre keiner der Zugriffe null Sektoren entfernt."

    Insofern hat man es durchaus überwiegend mit sequentiellen Zugriffen zu tun. Und natürlich reden wir dabei von

    1 - Laufwerken ab 120 GB aufwärts, auf denen also nicht NUR das OS drauf ist
    2 - Anwendungen, nicht Filmen, Bildern, etc... Insofern gilt der Punkt "Datenbunker" nur bedingt. :)
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  • kermit_nc
    Das dass Samsunglaufwerk mit random-read/random-write seine Probleme hat, verwundert mich nicht wirklich. Im Eingang des Artikels wird auf ein Multicore-Controller hingewiesen. Da ist dann auch die Frage, wie ich bei zufällig anstehenden Aufträgen die Rechenlast am besten verteile (Parallel Architectures and Software / Dr. R.M. Hyatt). Ich denke, dass noch ein Verbesserungspotential in der Hardware steckt.
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  • bensen
    @benkraft
    Naja so lange man nicht nachvollziehen kann, was da wirklich gelaufen ist ziemlich uninteressant.
    Nur so viel: Wenn ich fast nur sequentielle Zugriffe habe, kann ich gleich ne Festplatte verbauen. Das was eine SSD ausmacht, sind die geringen Zugriffszeiten die sich beim zufälligen lesen/schreiben bemerkbar machen.
    Eure Leser werden sicherlich die SSD als OS-Laufwerk nutzen. Und bei Programmstarts etc. oder beim booten sind sehr viel zufällige Zugriffsmuster dabei.
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  • fatjoem
    Danke für den Test. Wieso habt ihr nicht die Samsung 830 SSDs anderer Größen getestet? Vor allem 128gb wären doch für viele noch interessant.
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  • benkraft
    Anonymous sagte:
    Danke für den Test. Wieso habt ihr nicht die Samsung 830 SSDs anderer Größen getestet? Vor allem 128gb wären doch für viele noch interessant.


    Weil uns Samsung (für den Launchartikel) erst einmal nur diese Größe zur Verfügung gestellt hat. Andere Größen sind bei uns schon in Kürze im Test, und zwar in einem zweiteiligen Vergleichstest aktueller SSDs. :)
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  • fatjoem
    Gibt es eigentlich schon ein Erscheinungstermin? Ich bin nämlich gerade dabei, mir einen Rechner zusammenzustellen, und die 830 Serie verzögert gerade meine Kaufentscheidung.
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  • murphy
    "Der größte Unterschied dürfte aber sein, dass Samsungs Baustein sich nicht auf Kompressionstechnologie verlässt, während bei SandForce das sogenannte DuraWrite dafür sorgen soll, dass die Anzahl der Schreibzyklen verringert wird, um so die Lebenserwartung der Flash-Chips zu erhöhen. Dieser Ansatz hat nur einen Nachteil, denn bei nicht komprimierbaren bzw. bereits komprimierten Dateien kommt das Laufwerk nicht auf seine theoretische Maximalleistung – und genau die geben die Hersteller natürlich zu gern bei den technischen Daten an."


    AFAIK hat "DuraWrite" nichts mit Datenkompression zu tun.

    Mittels der Kompression werden bei komprimierbaren Daten höhere Schreibraten erreicht und weniger Schreibzyklen verbraucht als bei nicht komprimierparen Daten.

    Mittels DuraWrite hingegen wird bei intensiver Nutzung die Schreibrate soweit gedrosselt, dass die voraussichtlich noch zur Verfügung stehenden Schreibzyklen mindestens bis zum Ablauf der Garantieperiode reichen.

    Beides dient also zwar einem ähnlichen Ziel, wird im zitierten Absatz aber gleichgesetzt und so auf irreführende und missverständliche (dem Anschein nach auch missverstandene) Weise miteinander vermengt.


    Etwas weiter hinten im Artikel findet sich folgende Aussage:

    "Kingston und OCZ nutzen beide die Kompressionstechnologie von SandForce, um ihre hohe Performance zu erreichen. Samsung kann nicht auf die DuraWrite-Technologie zurückgreifen."


    Damit wäre meine oben in Klammern geäußerte Vermutung wohl bestätigt.
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  • Tyranus
    Crucial M4 256GB vs 128GB Rang Problem:
    Also hier auf der Seite "Random-Read Performance mit 4 KB: Durchsatz"
    http://www.tomshardware.de/Crucial [...] 849-4.html schneidet die 256er angeblich schlechter ab als die 64er wegen der 8KB Block Adressierung (8-GB-Pages ist nur ein Vertipper vom Redakteur).
    Bei dem folgendem hauseigenen Test aber:
    http://www.tomshardware.de/samsung [...] 878-5.html schneidet Sie ieder in der richtigen Reihenfolge ab. Einer Test von beiden kann NICHT STIMMEN. Im Samsung Test kommt die 256er M4 auf 214 MB und ist die zweitschnellste nach der 512er M4 und hier kommt Sie nur auf 72.6. Die anderen Platten stimmen in beiden Test ueberein, nur die 256er M4 nicht. Wo ist hier der Wurm?
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  • Techmek@guest
    Würde mich auch interessieren. Kompliment, aufmerksam gewesen.
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  • keineanung222@guest
    Ich habe leider nicht so viel ahnung, wollte aber mal fragen wie viel schneller ein Samsung 830er SSD als eine normale Festplatte ist.
    Freue mich auf auf eine Rückmeldung
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  • Anonymous
    Anonymous sagte:
    Ich habe leider nicht so viel ahnung, wollte aber mal fragen wie viel schneller ein Samsung 830er SSD als eine normale Festplatte ist.
    Freue mich auf auf eine Rückmeldung


    Der kleine Unterschied.
    http://www.ssd-test.de/warum-ssd-die-vorteile-und-nachteile.html
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  • benkraft
    doll-by-doll hat es auf den Punkt gebracht. Noch ein wenig anschaulicher, wie sich das in der Praxis auswirkt, haben wir es hier darzustellen versucht: Klartext: Wieso Sie eine SSD brauchen
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