Seite 9: SATA-6G-, USB-3.1/3.0- und M.2-Performance

USB-3.1-Performance

Das Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1 stellt in der Summe vier der neuen Schnittstellen bereit. Die beiden Ports am I/O-Panel arbeiten über Intels Alpine-Ridge-Thunderbolt-3-Controller und zwei weitere über den ASMedia-ASM1142-USB-3.1-Hostcontroller am beiliegenden USB-3.1-Frontpanel. Bei nun theoretischen 10 GBit/s Bandbreite bedeutet es gleichzeitig, dass es nicht leicht wird, ein Laufwerk zu finden, mit dem diese Leistung auch abgerufen und vor allem bis ans Limit getrieben werden kann. In der Theorie wäre dies bereits mit einem schnellen M.2-Solid-State-Modul möglich, doch fürs Erste müssen zwei (m)SATA-6GBit/s-SSDs im RAID-0-Verbund herhalten, damit die neue Schnittstelle getestet werden kann.

Für den Test setzen wir eine USB-3.1-Lösung von ASUS ein. In einem externen Gehäuse arbeiten zwei mSATA-6GBit/s-Module im RAID-0-Verbund.

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Die USB-3.1-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
über den Intel Alpine Ridge (I/O-Panel).
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Die USB-3.1-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
über den ASM1142 (Frontpanel).

Wir mussten einige Benchmark-Abbrüche über uns ergehen lassen, bis wir endlich einen erfolgreichen Lauf über Intels Alpine-Ridge-Controller erzielen konnten. Der Spitzenwert im Schreiben betrug sehr performante 842 MB/s, die Leserate lag mit 849 MB/s sogar ein wenig höher. Dies waren allerdings Peakwerte. Die Durchschnittswerte, ausgehend vom 256-KB- bis 4096-KB-Bereich, lagen bei 671 MB/s schreibend und 774 MB/s lesend.

Im Frontpanel arbeitet dagegen der ASMedia ASM1142, der bei den meisten anderen Skylake-Mainboards zum Einsatz kommt. In diesem Fall schaffte er es auf bis 722 MB/s schreibend und 690 MB/s lesend, was allerdings ebenfalls Peakwerte waren und ansonsten ein gutes Stück unterhalb dieser Werte lagen.

USB-3.0-Performance

Gigabyte hat das GA-Z170X-Gaming G1 mit insgesamt elf USB-3.0-Schnittstellen ausgestattet. Am I/O-Panel können auf sieben Stück direkt zugegriffen werden, die restlichen vier Stück können über den internen Header realisiert werden. Dabei arbeiten drei Schnittstellen nativ mit dem Z170-Chipsatz und die anderen acht mit zwei Renesas uPD720210-Hubs zusammen. Für den USB-3.0-Performancetest haben wir ebenfalls die USB-3.1-Lösung von ASUS verwendet.

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Die USB-3.0-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
(nativ über den Z170-PCH).
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Die USB-3.0-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
(über den Renesas uPD720210).

Bei der USB-3.0-Performance gab es hingegen keine große Überraschung. Generell ließ die Leistung etwas zu Wünschen übrig, aber dafür war sie, egal ob über den PCH oder über einen der USB-3.0-Hubs, identisch. Sprich, es wurde eine Schreibdurchsatzrate von höchstens 371 MB/s und eine Lesedurchsatzrate von 372 MB/s respektive 371 MB/s erreicht.

 

SATA-6G-Performance

Das Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1 stellt vier native SATA-6G-Ports und drei SATAe-Schnittstellen bereit. Letztere arbeiten mit dem Z170-Chipsatz zusammen, die restlichen vier SATA-6GBit/s-Buchsen über zwei ASM1061-SATA-Controller von ASMedia. Für den Test verwenden wir die SanDisk Extreme 120, die wir natürlich direkt an die SATA-Ports anschließen.

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Die SATA-6G-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
(nativ über den Z170-PCH).
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Die SATA-6G-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
(über den ASM1061).

Intels integrierter SATA-Controller zeigt erneut eine sehr gute Leistung. Dies belegen die Werte von 518 MB/s im Schreiben und 550 MB/s im Lesen. Wie wir bereits oft feststellen durften, kann ASMedias ASM1061-SATA-Controller bei Weitem nicht mithalten und schafft es maximal auf immerhin 416 MB/s im Schreiben und 404 MB/s im Lesen. Daher sollten SATA-6GBit/s-SSDs an den Intel-SATA-Controller angeschlossen werden, um die maximale Performance zu erhalten.

 

M.2-Performance

Den M.2-Test werden wir natürlich auch bei der Skylake-S-Plattform absolvieren. Mithilfe der neuen Intel-100-Chipsstzserie erfahren die angebundenen M.2-Steckplätze in der Theorie einen ordentlichen Performanceschub, dank den jeweils vier-PCIe-3.0-Lanes, wodurch die theoretische Bandbreite auf 32 GBit/s anwächst. Das Problem an der Sache ist allerdings, dass es bisher kaum M.2-SSDs gibt, die diese Bandbreite ausreizen können. Dennoch lässt sich mit einigen aktuell am Markt befindlichen M.2-SSDs feststellen, ob effektiv mehr als 10 GBit/s übertragen werden. Für diesen Test setzen wir daher die Samsung SSD XP941 mit 512-GB-Speicherkapazität ein, die auf eine Länge von 8 cm kommt und von Samsung mit 1.170 MB/s lesend und 950 MB/s schreibend spezifiziert wurde. Als Schnittstelle nutzt das Solid State Module den M.2-16-GBit/s-Standard, was vier PCIe-2.0-Lanes entspricht.

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Die M.2-Performance beim Gigabyte GA-Z170X-Gaming G1
(über vier PCIe-3.0-Lanes vom Z170-PCH).

Trotz PCIe-Modus mit vier PCIe-3.0-Lanes erreichte der M.2-Steckplatz durchschnittlich 857 MB/s im Schreiben und 935 MB/s im Lesen. Dies reicht nicht aus, um die Konkurrenz zu überbieten, geschweige denn mit ihr mitzuhalten.