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[User-Review] Lesertest - Kingston XS2000 SSD - USB3.2 2x2

djrobinson

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14. Februar 2022
Datengrab mit USB 3.2 in der Praxis - Kingston XS2000 2TB SSD
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Als einer von drei interessierten Hardwareluxx-Lesern und Community-Mitglied, wurde ich ausgewählt eines der Testsample des KINGSTON XS2000 mit 2TB zu testen.
Ich möchte mit ausdrücklich dafür bedanken: einmal bei der HARDWARELUXX-Redaktion und bei KINGSTON Technology, der laut iSuppli weltweit der führende unabhängige Speicherhersteller ist.

Flash-basierte tragbare Laufwerke sind für die schnelle Speicherung sowohl aus der Perspektive von Content-Erstellern als auch von Backup-suchenden Verbrauchern beliebt geworden. Das Aufkommen von Hochgeschwindigkeitsschnittstellen wie USB 3.2 Gen 2 (10 Gbit/s) und USB 3.2 Gen 2x2 (20 Gbit/s) zusammen mit Thunderbolt 3 (bis zu 40 Gbit/s) hat in den letzten Jahren enorme Leistungsverbesserungen bei solchen tragbaren SSDs ermöglicht.

Die Varianten mit höherer Geschwindigkeit (20 Gbit/s+) waren traditionell Premium-Geräten vorbehalten. Darüber hinaus stellte sich USB 3.2 Gen 2x2 als ein selten genutzter Standard heraus, da USB4 aus Sicht der Abwärtskompatibilität entwickelt wurde, nur Funktionen von USB 3.2 Gen 2 zu unterstützen. Sowohl auf der Host- als auch auf der Geräteseite war ASMedia für mehr als ein Jahr der einzige Siliziumanbieter. Die Einführung weiterer Hostplattformen, wie Intels Chipsatz der 600er-Serie, mit nativer Unterstützung für USB 3.2 Gen 2x2 und das Erscheinen von nativen 20-Gbit/s-USB-Flash-Drive-Controllern (UFD) von Phison und Silicon Motion haben jedoch den 20-Gbit/s-Standard ermöglicht um mehr Durchsatz zu bekommen. Meine Vorschau auf die Silicon Motion SM2320 zeigt Spielraum für das Erscheinen kostengünstiger tragbarer USB 3.2 Gen 2x2-SSDs mit hervorragendem Preis-Leistungs-Verhältnis.
Die Kingston XS2000-Serie ist die erste tragbare SSD-Familie, welche die SM2320-Plattform von Silicon Motion verwendet. Die Laufwerke sind in drei Kapazitäten erhältlich – 500 GB, 1 TB und 2 TB – und versprechen Geschwindigkeiten von bis zu 2000 MB/s.

Ende August 2021 stellte Kingston einige neue Datenträger vor, darunter auch die XS200 Portable SSD. Sie ist seit Anfang September 2021 erhältlich und kostet als 2-TB-Variante momentan knapp 260 Euro. Der Garantiezeitraum beträgt fünf Jahre und ist mit Windows-Versionen bis Win10, MacOS bis v.10.14+, Linux und Chrome OSTM kompatibel.


Einführung und Produktimpressionen

Externe busbetriebene Speichergeräte mit einer Leistung von 1 Gbit/s+ sind heute zu Einstiegsangeboten auf dem Hardwaremarkt geworden, wobei 2 Gbit/s+ allmählich zum Mainstream werden. Schnelle Fortschritte in der Flash-Technologie (einschließlich des Aufkommens von 3D-NAND und NVMe) sowie schnellere Hostschnittstellen (wie Thunderbolt 3 und USB 3.2 Gen 2+) waren wichtige Voraussetzungen dafür. Im Großen und Ganzen gibt es in diesem Markt fünf verschiedene Leistungsniveaus:
- 2GBps+-Laufwerke mit Thunderbolt 3 unter Verwendung von NVMe-SSDs
- 2-GBps-Laufwerke mit USB 3.2 Gen 2x2 unter Verwendung von NVMe-SSDs oder direkten USB-Flash-Laufwerks(UFD)-Controllern
- 1-GBps-Laufwerke mit USB 3.2 Gen 2, mit NVMe-SSDs oder direkten UFD-Controllern
- 500 Mbit/s-Laufwerke mit USB 3.2 Gen 1 (oder in einigen Fällen Gen 2) mit SATA-SSDs
- Laufwerke mit weniger als 400 MB/s und USB 3.2 Gen 1 mit UFD-Controllern

Der Kingston XS2000 gehört zur zweiten Kategorie in der obigen Liste und verwendet Flashspeicher, das direkt hinter dem UFD-Controller SM2320 von Silicon Motion installiert ist.
Das kompakte Gehäuse ist ein Mix aus Metall und Kunststoff , und die mitgelieferte Gummimanschette unterstützt die Schutzart IP55 für begrenzten Schutz gegen das Eindringen von Staub und Spritzern von Flüssigkeiten. Die Verfügbarkeit ermöglicht es mir, das XS 2000 mit der Western Digital SN 750 1TB im Silverstone MS12, USB-C 3.2-Gehäuse zu vergleichen.
Im Lieferumfang befindet sich neben dem Datenträger ein circa 30 Zentimeter kurzes USB-Kabel mit beidseitigem Typ-C-Stecker. Einen Adapter für USB-A legt Kingston leider nicht bei, doch dies würde die SSD ohnehin limitieren.

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Generell würde ich die IP55-Zertifizierung als nettes Extra bezeichnen, aber von der Widerstandsfähigkeit einer richtigen Ruggedized-SSD ist die Kingston XS2000 weit entfernt. An der Verarbeitung gibt es nichts zu bemängeln. Die externe SSD ist optisch schlicht und fühlt sich angesichts des Preises wertig an.

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Wenn wir uns die blaue Platine selbst ansehen, sehen wir den SMI SM2320 USB 3.2 Gen 2×2-Controller, der auch als Brücke zwischen den 4 Micron 96-Layer-3D-TLC-NAND-Flash-Speichern und dem Typ-C-Port fungiert. Dies ist eine Ein-Chip-Lösung.

Testset-Setup und Bewertungsmethodik

Der attraktive Aspekt des ASROCK B560M PRO4 Intel S1200 MATX ist das Vorhandensein von drei PCIe-Steckplätzen (4.0 x16, 3.0 x16 und 3.0 x1) für Zusatzkarten. Tatsächlich habe ich dem angeschlossenen M.2-Steckplatz der CPU auf dem Sysboard eine Western Digital WD_BLACK SN850 NVMe SSD 1TB hinzugefügt, um DMI-Engpässe bei der Evaluierung zu vermeiden.
Da das ASROCK B560M PRO4 Intel S1200 MATX keinen nativen USB-3.2-Gen-2x2-Port besitzt, wurde von mir die GC-USB 3.2 GEN2X2 -Add-in-Karte von GIGABYTE im x16-Steckplatz installiert.

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Die Spezifikationen des Testsetups sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

SystemASROCK B560M PRO4 Intel S1200 MATX
CPUINTEL i7-10700KF
MemoryCRUCIAL Ballistix BL2K8G32C16U4WL RGB
16 GB (2x 8GB)
DDR4-3200 @ 16-18-18-36
OS DriveWESTERN DIGITAL WD_BLACK SN850 NVMe WDBB2F0010BNC 1TB
Secondary DriveSamsung EVO 850 SSD 500GB
Add-on CardGIGABYTE GC-USB 3.2 GEN2X2 Type-C Host Chipsatz ASMedia ASM3242
OSWindows 10 Pro x64 (21H1)

CrystalDiskInfo_All_LW.png


Synthetische Benchmarks – ATTO und CrystalDiskMark

Benchmarks wie ATTO und CrystalDiskMark helfen, einen schnellen Überblick über die Leistung von direkt angeschlossenen Speichergeräten zu erhalten. Die Ergebnisse werden in die unmittelbaren Leistungszahlen übersetzt, die Verbraucher für bestimmte Arbeitslasten erwarten können, berücksichtigen jedoch keine Verhaltensänderungen, wenn das Gerät einer langfristigen Konditionierung und/oder thermischen Drosselung ausgesetzt ist. Eine weitere Verwendung dieser synthetischen Benchmarks ist die Möglichkeit, Informationen zur Unterstützung bestimmter Speichergerätefunktionen zu sammeln, die sich auf die Leistung auswirken. CrystalDisk Mark verwendet beispielsweise vier verschiedene Zugriffsablaufverfolgungen für Lese- und Schreibvorgänge über eine konfigurierbare Bereichsgröße. Zwei der Traces sind sequentielle Zugriffe, während zwei wahlfreie 4K-Zugriffe sind. Intern verwendet CrystalDiskMark das Speichertesttool DiskSpd von Microsoft. Die sequentiellen Ablaufverfolgungen „Seq128K Q32T1“ verwenden eine Blockgröße von 128 KB mit einer Warteschlangentiefe von 32 von einem einzelnen Thread, während die Ablaufverfolgung „4K Q32T16“ zufällige 4-K-Zugriffe mit derselben Warteschlangenkonfiguration, aber von mehreren Threads aus durchführt. Die 'Seq1M'-Traces verwenden eine Blockgröße von 1 MiB. Das einfache 'Rnd4K' verwendet nur eine einzelne Warteschlange und einen einzelnen Thread. Ein Vergleich der Nummern „4K Q32T16“ und „4K Q1T1“ kann uns schnell sagen, ob das Speichergerät NCQ (native Command Queuing) / UASP (USB-Attached SCSI-Protokoll) unterstützt. Wenn sich die Nummern für die beiden Zugriffsverfolgungen im selben Bereich befinden, wird NCQ/UASP nicht unterstützt. Dies setzt voraus, dass der HostPort/die Treiber auf dem PC UASP unterstützen.
Die Bandbreitenzahlen für bestimmte Lese-Workloads übertreffen die Behauptungen von Kingston (bis zu 2070 MB/s), aber Schreibvorgänge scheinen selbst für sequenzielle Zugriffsspuren leicht über 1800 MB/s begrenzt zu sein. Die Lesevorgänge schaffen es, mit Bridge-basierten Lösungen (einschließlich der DIY-Lösung) übereinzustimmen, während die Schreibvorgänge zurückfallen. Bei geringen Warteschlangentiefen kann die Schreibleistung mit den Bridge-basierten Lösungen mit DRAM-bestückten NVMe-SSDs mithalten, während die Lesezahlen leicht zurückfallen.

ATTO Bench_All_LW.png


ChrystalDiskBench_All_LW.png


Synthetische Benchmarks - AJA Video System Disk Test

Doch was passiert, wenn man ein Video streamt? Dafür nutzt die Industrie den AJA Benchmark, der faktisch eine Schnittstelle zwischen synthetischen Benchmarks und praktischer Anwendung darstellt. Der AJA Video Systems Disk Test testet die Übertragungsgeschwindigkeit von Videodateien für das reelle Szenario Videoschnitt in meiner Anwendungsumgebung.

AJA Bench_LW_Kingston.png

AJA Bench_LW_Kingston 2TB

AJA Bench_LW_WDbk_Win10_GigabyteAddCard.png

AJA Bench_LW_SN 750 1TB Vergleichskarte

Verschiedene Aspekte und Schlussbemerkungen

Die Leistung der zwei SKUs bei synthetischen Workloads wurde in den vorangegangenen Abschnitten herausgearbeitet. Ich habe mir auch die Leistungskonsistenz für diese Fälle angesehen. Power-User sind möglicherweise auch an Leistungskonstanz unter Worst-Case-Bedingungen sowie an der Leistungsaufnahme des Laufwerks interessiert. Letzteres ist auch wichtig bei der Verwendung mit batteriebetriebenen Geräten wie Notebooks und Smartphones.
Die Kingston XS2000 schafft es, eine hochleistungsfähige native UFD-Controller-basierte tragbare SSD in einem kompakten und attraktiven Paket anzubieten. Der attraktivste Aspekt ist jedoch die Preisstruktur.

Einer der Hauptvorteile einer UFD-Controller-basierten Lösung sind die reduzierten Stücklistenkosten, was sich in der Preisstruktur widerspiegelt. Es besteht kein Zweifel, dass das Wertversprechen des Kingston XS2000 ausgezeichnet ist.
In Bezug auf Leistung und Konsistenz verhalten sich die XS2000-SKU ähnlich wie eine DRAM-lose PCIe-3.0-x4-NVMe-SSD hinter einer USB-3.2-Gen-2x2-Bridge.
Sofern der Endbenutzer nicht erwartet, mit mehr als 390 GB Daten auf einmal zu arbeiten, ermöglicht der effektive SLC-Cache dem Laufwerk eine Leistung, die mit der von High-End-SSDs konkurriert.
Die effektive SLC-Cache-Größe und das thermische Design tragen wesentlich zur Benutzererfahrung mit tragbaren SSDs bei. Mit einem SLC-Cache von etwa 10 % der Laufwerkskapazität sollte die 2-TB-SKU die meisten Anforderungen für den Durchschnittsverbraucher erfüllen.
Sie erfüllt die Anforderungen einer großen Mehrheit der Verbraucher, ohne die Bank zu sprengen.

Mit der tragbaren SSD-Familie XS2000 ist es Kingston und Silicon Motion gelungen, Verbrauchern die Vorteile von USB 3.2 Gen 2x2 zu Mainstream-Preisen anzubieten. Da die Host-Unterstützung für den Standard erweitert wird, sind das hervorragende Neuigkeiten für das Ökosystem.
Die häufigsten Anwendungsfälle für tragbare Geräte sind das Absorbieren großer Massenschreibübertragungen vom Host entweder für System- und Dateisicherungen, das Übertragen oder Speichern großer Datensätze für Inhaltsersteller und Datenhorter oder das Halten von Spielebibliotheken. Abhängig von der Größe Ihrer Datensätze und Ihrem täglichen Lese-/Schreibbedarf kann Kingstons SX2000 entweder sehr reaktionsschnell arbeiten oder Sie viel länger als erwartet warten lassen, bis das System-Image oder die Schreibübertragung abgeschlossen sind.
Es fehlt jedoch die AES-256-Bit-Verschlüsselung.

Insgesamt können Gamer und Leistungssüchtige, die nicht unbedingt häufig massive Schreibübertragungen durchführen müssen, aber eine sehr schnelle Leseleistung benötigen, von der Geschwindigkeit des XS2000 profitieren.
Ich nutze die 2 TB Kingston primär als Speicher für Musikfiles bei Livesessions mit Algoriddim djayPRO und konnte keine Ausfälle oder Latenzen feststellen. Aus diesem Blickwinkel kann ich den Speicher vorbehaltlos empfehlen.

Schluss Algoriddim djPRO.png
 
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massaker

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...In Bezug auf Leistung und Konsistenz verhalten sich die XS2000-SKU ähnlich wie eine DRAM-lose PCIe-3.0-x4-NVMe-SSD hinter einer USB-3.2-Gen-2x2-Bridge.
Sofern der Endbenutzer nicht erwartet, mit mehr als 390 GB Daten auf einmal zu arbeiten, ermöglicht der effektive SLC-Cache dem Laufwerk eine Leistung, die mit der von High-End-SSDs konkurriert.
Die effektive SLC-Cache-Größe und das thermische Design tragen wesentlich zur Benutzererfahrung mit tragbaren SSDs bei. Mit einem SLC-Cache von etwa 10 % der Laufwerkskapazität sollte die 2-TB-SKU die meisten Anforderungen für den Durchschnittsverbraucher erfüllen...
Danke für viel Lesestoff und sehr interessante Ausführungen. Hier zitiere ich aber was ich nicht gänzlich nachvollziehen kann. Oder vielleicht habe ich den Abschnitt verpasst, in dem Du die Größe des pseudo-SLC Caches testest... Wie kommst Du auf 390GB? Und im nächsten Satz schreibst Du was von 10% von 2GB? - kann man ja mit Hilfe von HD Tune oder Aida64 Write-Benchmark schön grafisch darstellen. Wie lange wird die Leistung gehalten, wie stark bricht sie dann ein. Wie lange dauert es den pSLC-Cache wieder herzustellen, kann man denn gleich "aufwerfen" und mit welchen Konsequenzen muss man dann rechnen...
 
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