Test: Crucial m4 mit neuer Firmware - mehr Performance zum Nulltarif?

Veröffentlicht am: von

teaserSchon als wir Anfang Juni die Crucial m4 zum ersten Mal getestet haben, konnte sie uns überzeugen. Mit ihrer guten Performance und dem trotzdem sehr niedrigen Preis war die m4 schon damals eine Empfehlung wert. Doch das war Crucial offenbar nicht genug, denn vor einiger Zeit wurde ein (kostenloses) Firmware-Update veröffentlicht, welches nicht nur die obligatorischen Bugfixes beinhaltet, sondern auch noch die Performance des Laufwerks deutlich steigern soll. Wir nutzen diesen Artikel, um die Performance der Crucial m4 mit der neuen Firmware zu untersuchen und zu sehen, wo sich die m4 damit in der Rangliste platzieren kann.

Micron ist einer der wenigen Hersteller, der selbst Flash-Speicher produziert und gleichzeitig auch eigene SSDs herstellt bzw. verkauft. SSD-Hersteller, die alle Komponenten zukaufen müssen, da sie keine eigene Produktion besitzen, müssen sich beim Einkauf nach der Verfügbarkeit richten. Das führt häufig dazu, dass auf einem Modell z.B. verschiedene Typen an Flash-Speichern zum Einsatz kommen. Meistens ist das unproblematisch, nicht selten ergeben sich aber messbare (wenn auch nicht spürbare) Performance-Unterschiede. Dieses Problem hat Micron aufgrund der eigenen Produktion natürlich nicht. Die einzige Komponente, die Micron zukaufen muss, ist der Controller. Dieser stammt von Marvell und wird im Gegensatz zum SandForce-Controller nicht als „komplettes Paket", also inklusive Firmware, ausgeliefert. Die Firmware wird (zum größten Teil) von Crucial entwickelt, sodass andere SSDs mit gleichem Controller trotzdem eine ganz andere Performance haben können. Mit der neuesten Firmware, welche die Versionsnummer 0009 trägt, soll die Performance der m4 gleich in mehreren Bereichen verbessert worden sein. Was hinter diesem Versprechen steckt, soll auf den folgenden Seiten untersucht werden.

IMG_8846
Durch Klick auf das Bild gelangt man zu einer vergrößerten Ansicht

Im Endkundenmarkt ist Micron mit der Marke Crucial aktiv, die SSD heißt dort Crucial m4. Im OEM-Markt wird das Laufwerk unter dem eigenen Namen als Micron C400 verkauft. Technisch gibt es keinen Unterschied zwischen den Laufwerken, es ist also legitim von der m4 und C400 gleichermaßen zu reden. Auf die sonst übliche ausführliche Vorstellung der SSD auf der nächsten Seite verzichten wir in diesem Artikel und verweisen auf den entsprechenden Abschnitt im ursprünglichen Test, da sich an den wesentlichen Eigenschaften der SSD nichts geändert hat.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
Crucial m4 256 MB
Straßenpreis ab 306 Euro (256 GB, 22.10.11)
Homepage www.crucial.com
Technische Daten
Formfaktor 2,5 Zoll
Kapazität (lt. Hersteller)
256 GB
Kapazität (formatiert)
238 GiB
Verfügbare Kapazitäten
64, 128, 256, 512 GB
Cache
256 MB
Controller Marvell 88SS9174-BLD2
Chipart MLC-NAND (25 nm)
Lesen (lt. Hersteller)
415 MB/s (6 Gb/s)
Schreiben (lt. Hersteller)
95 MB/s (64 GB, 6 Gb/s)
175 MB/s (128 GB, 6 Gb/s)
260 MB/s (256/512 GB, 6 Gb/s) 

Herstellergarantie 3 Jahre
Lieferumfang -

testsys

Hardware

Software / Treiber

Sonstige Einstellungen und Anmerkungen

Sofern nicht anders angegeben, werden alle Laufwerke grundsätzlich an einem SATA-6 Gb/s-Port des P67-Chipsatzes getestet. Um zufällige Schwankungen bei den Messungen zu minimieren, wurden im BIOS SpeedStep und sämtliche C-States sowie der Turbo-Modus deaktiviert.

Beginnend mit Version 10 des Intel Rapid-Storage-Treibers aktiviert die Installationsroutine desselben nun auch auf Desktop-Systemen ein auf Notebook-Systemen schon lange genutztes Feature. Die Rede ist vom sogenannten Link Power Management, kurz LPM, was (ein weiteres) Stromsparfeature ist. Die Kommunikation über den SATA-Link kann dabei vollständig eingestellt werden, sodass hier kein Strom mehr verbraucht wird.

Das Interessante daran? Mit aktiviertem LPM verlieren einige SSDs in manchen Bereichen einen vergleichsweise großen Teil ihrer Leistung. Betroffen sind davon vor allem SSDs, die nicht von Intel kommen. Böse Absicht? Nicht unbedingt, fehlendes Interesse der anderen Hersteller, die eigenen Produkte vollständig kompatibel mit LPM zu machen, könnte hier ebenfalls eine Rolle spielen.

Wann genau wird LPM nun aktiviert? Bei Notebook-Plattformen: Schon immer. Da hier allerdings alle Komponenten auf Strom sparen ausgelegt sind, war eine niedrigere Leistung von SSDs in Notebooks nie ein Thema. Bei Desktop-Plattformen wird LPM nur aktiviert, wenn ein RST-Treiber ab Version 10 auf einem frischen System installiert wird. War vorher schon eine ältere Version des RST-Treibers vorhanden, bleibt LPM deaktiviert. Da LPM bei Desktop-Systemen allerdings praktisch keinen Einfluss auf die Leistungsaufnahme hat, werden alle Benchmarks mit (manuell) deaktiviertem LPM durchgeführt.


Iometer ist ein recht universeller Benchmark, mit dessen Hilfe sich die Rohleistung eines Laufwerks mit nahezu allen erdenklichen Zugriffsmustern untersuchen lässt. In der aktuellen Version ist außerdem die Möglichkeit hinzugekommen, das Datenmuster auszuwählen. Von besonderem Interesse sind hier die Optionen „Repeating bytes“ und „Full random“. Die erste Option erzeugt immer die gleichen Datenmuster, sodass ein Controller diese Daten stark komprimieren kann. Das machen bei weitem nicht alle Controller, manche (z.B. SandForce) besitzen allerdings eine transparente Kompression und erreichen so, stark abhängig vom Datenmuster, eine höhere oder niedrigere Datenübertragungsrate. Die zweite Option erzeugt einen 16 MB großen Puffer mit Daten hoher Entropie, sodass eine Kompression sehr schwer (allerdings nicht komplett unmöglich) wird. Controller, die komprimieren, werden daher mit beiden Datenmustern getestet und die Ergebnisse mit der Einstellung „Full random“ entsprechend gekennzeichnet. Die Standardeinstellung ist „Repeating bytes“, so werden meistens auch die Herstellerangaben ermittelt.

Während die minimale Anfragetiefe (auch Queue Depth, kurz QD) von eins typisch für ein Desktopsystem ist (sie kann auch geringfügig höher sein, befindet sich jedoch meistens deutlich im einstelligen Bereich), zeigt der Test mit QD 64 das Maximum dessen, wozu die SSD imstande ist. Derart hohe Anfragetiefen erreicht man unter normalen Umständen allerdings nur in Mehrbenutzer- bzw. Serverumgebungen.

Der 4K-Test wird über einen Bereich von 8M logischen Sektoren (512 Byte) durchgeführt, der sequenzielle Test findet über die komplette Kapazität des Laufwerks statt.

iometer_4k_read

iometer_4k_write

iometer_4k_read_64

iometer_4k_write_64

iometer_seq_read

iometer_seq_write

Eine verbesserte Performance ist vor allem bei hohen Anfragetiefen (QD 64) und sequenziellen Operationen beobachtbar. Insbesondere die sequenzielle Lesegeschwindigkeit hat deutlich zugenommen.


Der AS SSD Benchmark wurde, wie der Name vermuten lässt, speziell für SSDs entwickelt. Es werden komplett inkompressible Daten verwendet, sodass dieser Benchmark für komprimierende Controller praktisch ein Worst-Case-Szenario darstellt. Sequenzieller- und 4K-Test finden bei einer Queue Depth von eins statt. Für Desktopsysteme ist auch hier wieder der 4K-Test mit QD 1 am wichtigsten, wohingegen der Test mit QD 64 wieder das Maximum (mit aktiviertem NCQ) zeigt.

as_ssd_4k_read

as_ssd_4k_write

as_ssd_4k_read64

as_ssd_4k_write64

as_ssd_seq_read

as_ssd_seq_write

Sequenziell lesend knackt die Crucial m4 mit der neuen Firmware die Marke von 500 MB/s und sichert sich damit einen der vorderen Plätze.

Der Kopierbenchmark gibt Aufschluss darüber, wie schnell innerhalb des Laufwerks Daten kopiert werden können. Die verwendeten Muster entsprechen typischen Szenarien: ISO (zwei große Dateien), Programm (viele kleine Dateien), Spiel (große und kleine Dateien gemischt).

as_copy_iso

as_copy_programm

as_copy_spiel

Dank der verbesserten sequenziellen Transferraten ist es auch kein Wunder, dass die Kopiergeschwindigkeit zugenommen hat.


PCMark Vantage besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen. Zum einen wird die tatsächliche Geschwindigkeit des Systems ermittelt, in dem „echte“ Aktionen ausgeführt werden, z.B. Bild- und Textbearbeitung, Videowiedergabe uvm. – Hier ist es häufig schwer oder sogar unmöglich, einen Unterschied zwischen verschiedenen Laufwerken zu erkennen, denn diese Art von Benchmarks wird oft durch das restliche System (CPU, RAM, Grafikkarte) ausgebremst. Der HDD-Test von PCMark ist hingegen wieder eher synthetischer Natur, denn es werden nur sog. Traces abgespielt (aufgenommene Zugriffe beim Arbeiten mit verschiedenen Programmen). Angenommen, das restliche System würde eine SSD nicht limitieren, so würde die Leistung eines Systems mit den Ergebnissen des HDD Tests korrelieren – sofern man die gleichen oder wenigstens ähnliche Programme einsetzt, wie bei der ursprünglichen Aufnahme der Traces.

Die Ergebnisse des Gaming- und Music-Benchmarks weisen leider eine relativ hohe Schwankung auf. Bei beiden Tests ist eine eindeutige Aussage daher erst ab ca. 10% Unterschied der Ergebnisse möglich. Die Ergebnisse der anderen Tests sind deutlich besser reproduzierbar (mittlerer Fehler nicht mehr als 3%).

pcmark_total

pcmark_hdd

pcmark_comm

pcmark_gaming

pcmark_memories

pcmark_movies

pcmark_music

pcmark_productivity

Wie im Changelog versprochen, wurde die Performance bei PCMark Vantage (leicht) verbessert.


PCMark 7 ist der direkte Nachfolger der älteren Vantage-Version und ist, wie der Name bereits vermuten lässt, auf die Verwendnung mit Windows 7 optimiert. Im Vergleich zum Vorgänger wurden die Benchmarks in andere Kategorien eingeteilt, wobei, abgesehen vom Storage-Benchmark, alle Tests wieder die reale Leistung des Systems ermitteln, indem neben der SSD (oder HDD) alle anderen Komponenten des Systems (CPU, Arbeitsspeicher, Grafikkarte) ebenfalls in die Tests mit einbezogen weren. Wer an allen Einzelheiten interessiert ist, dem sei das umfangreiche PCMark 7 Whitepaper (PDF) als Lektüre empfohlen.

Erfreulicherweise hat die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse im Vergleich zur Vorgängerversion enorm zugenommen, so unterscheiden sich die Punktzahlen bei mehreren Durchläufen fast immer um weniger als 0,5%. Dadurch ist es nun deutlich einfacher, Performance-Unterschiede zwischen mehreren SSDs auszumachen, die nicht nur einer Messschwankung geschuldet sind.

pcmark_7_total

pcmark_7_storage

pcmark_7_computation

pcmark_7_creativity

pcmark_7_entertainment

pcmark_7_lightweight

pcmark_7_productivity

In diesem Benchmark bringt die neue Firmware eine hauchdünne Steigerung der Performance.


IMG_8943

Die Crucial m4 steht dank der Performance-Steigerungen, welche die neue Firmware bringt, nun noch besser da als bei unserem ersten Test – doch der Reihe nach.

Das größte Plus können wir bei sequenziellen Operationen verzeichnen. Das Lesen ist nun über 20 Prozent schneller und auch beim Schreiben können wir eine Steigerung von 16 Prozent (Iometer) bzw. 4 Prozent (AS SSD) messen. Damit belegt sie jeweils einen der vordersten Plätze, lediglich die Samsung SSD 830 und die Intel SSD 510 sind beim sequenziellen Schreiben noch eine Ecke schneller.

Auch bei hohen Anfragetiefen (QD 64) konnten wir eine Steigerung der Performance messen. Dies ist für die meisten Anwender jedoch uninteressant, da sich in Desktopsystemen kaum mehrere Anfragen häufen. Bei QD 1 kann bestenfalls eine marginale Steigerung festgestellt werden, die sich allerdings auch mit einer Messungenauigkeit erklären ließe. Die PCMark-Performance hat ebenfalls minimal zugenommen. Dieser Unterschied wird im Alltag allerdings nicht spürbar sein, womit wir auch schon beim ersten Teil des Fazits wären: Wer gerne mit großen Dateien arbeitet, wird vor allem die enorm gesteigerte sequenzielle Lesegeschwindigkeit zu schätzen wissen. Die Alltagsperformance wird sich mit der neuen Firmware in den wenigsten Fällen verbessern.

Doch Performance ist bei einer SSD nicht alles. Glücklicherweise hat die Crucial m4 aber auch noch mehr zu bieten: Seit ihrem Erscheinen wurden keine gravierenden Fehler bekannt, spätestens mit der aktuellen Firmware wurden auch kleinere Fehler ausgebügelt. Ebenfalls zu gefallen weiß der Preis, im Preissegment der Crucial m4 sind ansonsten nur SandForce-Laufwerke zu finden. Eine uneingeschränkte Kaufempfehlung gibt es trotzdem nicht, denn wer eine SSD für ein System sucht, bei welchem kein TRIM-Befehl zu Verfügung steht (Windows XP, Windows Vista oder ein RAID-Volume), der sollte von der Crucial m4 Abstand nehmen. Aufgrund der zurückhaltenden Garbage Collection kann die m4 ohne TRIM u.U. stark einbrechen.

Ansonsten hat Crucial mit der m4 alles richtig gemacht, das letzte Firmware-Update hat eine ohnehin schon gute SSD noch besser gemacht. Die Crucial m4 darf – wenn TRIM zur Verfügung steht – bedenkenlos gekauft werden.

excellent_award

Positive Aspekte der Crucial m4:

Negative Aspekte der Crucial m4:

Weitere Links: