Test: OCZ Octane SSD mit Indilinx-Everest-Controller

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teaserOCZ ist wie jeder Hersteller bemüht, Produkte auf den Markt zu bringen, die einzigartig sind. Dies ist im SSD-Bereich aber nicht immer einfach, denn bei der geringen Controller-Auswahl finden sich natürlich diverse ähnliche Komponenten am Markt. Mit der Octane-Serie ändert sich das: Nach dem Kauf des Controller-Herstellers Indilinx bringt OCZ nun die erste wirklich „eigene" SSD auf den Markt. Wo die Stärken und Schwächen der Eigenentwicklung von OCZ liegen, schauen wir uns in diesem Artikel an.

Insbesondere der Name Indilinx dürfte bei vielen SSD-Nutzern der ersten Stunde keine positiven Assoziationen wecken. Schwerwiegende Fehler, ständige Firmware Updates und wieder neue Probleme. Vermutlich war man daher sehr froh, dass mit SandForce ein weiterer Hersteller seine Technologie zum Verkauf angeboten hat. Entsprechend schnell ist OCZ auch umgeschwenkt und hat das Produktportfolio erweitert bzw. ausgetauscht. Doch das bereits erwähnte Problem der Abgrenzung zu anderen Herstellern blieb damit bestehen. Aus diesem Grund hat man sich wohl Anfang des letzten Jahres dazu entschieden, die Firma Indilinx zu übernehmen.

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Das Resultat: OCZ präsentiert mit der Octane eine SSD mit eigener Technologie, die so von keinem anderen Hersteller verkauft wird. Wenn das Laufwerk überzeugen kann, ist das eine gute Möglichkeit, seine Marktposition zu festigen und sich weiter unabhängig zu machen. Lediglich den Flash-Speicher muss OCZ weiter einkaufen.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
OCZ Octane 512 GB (Firmware 1.13)
Straßenpreis ab 779 Euro (512 GB, 19.12.11)
Homepage www.ocztechnology.com
Technische Daten
Formfaktor 2,5 Zoll
Kapazität (lt. Hersteller) 512 GB
Kapazität (formatiert) 477 GiB
Verfügbare Kapazitäten 128, 256, 512 GB
Cache 512 MB
Controller Indilinx Everest
Chipart MLC (synchron)
Lesen (lt. Hersteller) 535 MB/s
Schreiben (lt. Hersteller) 400 MB/s (512 GB), 270 MB/s (256 GB), 170 MB/s (128 GB)

Herstellergarantie 3 Jahre
Lieferumfang -

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Bei dem uns vorliegenden Sample der OCZ Octane handelt es sich um ein Modell mit 512 GB und SATA-6 Gb/s-Interface. Wer etwas Geld sparen möchte und/oder kein Mainboard mit SATA-6 Gb/s-Port hat, kann zur SATA-3 Gb/s-Version der Octane greifen. Durch das langsamere Interface sind die Transferraten auf effektiv 270-280 MB/s beschränkt. Das Herzstück der Octane ist der neu entwickelte Indilinx-Controller, der auf den Codenamen "Everest" hört und die Bezeichnung IDX300 trägt. Während der letzte Indilinx-Controller, Codename "Barefoot", noch entwickelt wurde, als Indilinx eine eigenständige Firma war, stammt der neue Controller nun von OCZ - wobei man die Bezeichnung Indilinx offensichtlich beibehalten und auf ein OCZ-Branding verzichtet hat. Es ist allerdings trotzdem davon auszugehen, dass OCZ den Everest-Controller nicht an andere Hersteller verkaufen wird.

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Der MLC-Flash-Speicher stammt von Intel und ist in 25 nm gefertigt. Wie man es von einem High-End-Laufwerk erwartet, wird der Flash synchron betrieben. Der Cache der OCZ Octane ist insgesamt 512 MB groß, wobei sich die Kapazität auf zwei Chips aufteilt, einer ist auf dem ersten Foto oben rechts zu sehen, der andere auf dem zweiten Foto unten rechts. Diese Cache-Größe ist enorm und steht im direkten Gegensatz zur Philosophie von SandForce, wo man komplett auf einen externen Cache verzichtet. An dieser Stelle sei daher auch erwähnt, dass die Größe des Caches keinen Einfluss auf die Performance des Laufwerks hat, vielmehr hängt es vom Design des Controllers ab, ob ein zusätzlicher Cache benötigt wird oder nicht. Problematisch kann ein externer Cache, in welchem Daten zwischengespeichert werden, allerdings bei einem Stromausfall werden, denn in diesem Fall sind Daten, die noch nicht in den Flash-Speicher geschrieben wurden, verloren. Für die meisten Heimanwender dürfte dieses Szenario allerdings keine Relevanz besitzen.

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OCZ wirbt mit einer "265-Bit AES-Verschlüsselung". Dahinter verbirgt sich eine transparente Verschlüsselung, wie man sie schon von SandForce-Laufwerken und der Intel SSD 320 Series kennt, d.h. alle Daten werden in Echtzeit verschlüsselt. Ob der AES-Schlüssel beim Setzen eines ATA-Passworts zusätzlich gesichert wird, wie es bei den anderen Controllern der Fall ist, konnte man uns nicht sagen. Bei einem Secure Erase wird der AES-Schlüssel nicht verworfen, der Schlüssel wird bei der Produktion festgelegt und bleibt immer gleich. Das ist unverständlich, denn würde man den AES-Schlüssel bei einem Secure Erase neu generieren, wären damit alle Daten auf einen Schlag unbrauchbar - ein sichereres Löschen als das Verwerfen des Schlüssels gibt es kaum (abgesehen von der physischen Zerstörung des Datenträgers).

Des Weiteren wird eine "nDurance" genannte Technologie angepriesen, die die Lebensdauer des Flash-Speichers verlängern soll. Was kann dahinter stecken? Die OCZ Octane bzw. ihr Controller arbeitet nicht mit einer transparenten Kompression, wie es z.B. SandForce-Laufwerke machen. Das ist allerdings die einzige Möglichkeit, die Write Amplification (Verhältnis aus Menge der Nutzdaten und tatsächlich in den Flash-Speicher geschriebenen Daten) auf einen Wert kleiner als eins zu drücken. Auf diese Weise kann man die Haltbarkeit des Flashs tatsächlich vergrößern, da weniger Daten geschrieben werden (müssen), als vom Host gesendet wurden. Die Write Amplification der Octane ist aber zwangsweise immer größer gleich eins, da wie gesagt die Kompression fehlt. Solange man davon ausgeht, dass es sich bei nDurance um ein reines Software-Feature handelt, versteckt sich hinter diesem Begriff also nicht mehr als die üblichen Mechanismen zum Wear Leveling (gleichmäßige Abnutzung der Zellen) und zur Garbage Collection (verwerfen von verwaisten Daten), wie sie von jeder SSD genutzt werden - verpackt in einem Marketing-Begriff. Eine genauere Erklärung zu nDurance konnte oder wollte man uns leider nicht geben.

Pikant ist allerdings, dass OCZ explizit mit einer gleichmäßigen Performance wirbt, die "nahe" am fabrikneuen Zustand bleiben soll. Zumindest ohne TRIM ist bei der OCZ Octane sehr schnell ein Zustand mit einer merklich niedrigeren Leistung erreicht. Der folgende Screenshot zeigt das Laufwerk im Neuzustand, der darauffolgende nach starker Belastung (Iometer 4K random write über die komplette Kapazität):

octane new

octane used

Es bleibt eine durchschnittliche Schreibgeschwindigkeit von 7,5 MB/s (von ursprünglich knapp 300 MB/s), was ein neuer Negativrekord ist - mit Abstand. Auch ein zweiter Durchlauf ändert nichts an diesem Ergebnis, andere SSDs, die ebenfalls (mehr oder weniger) stark einbrechen, erholen sich meistens wenigstens durch sequenzielles Schreiben (zum Vergleich die Intel 510 SSD), die OCZ Octane schafft das aber nicht. Lediglich das Senden des TRIM-Befehls erlaubt es dem Laufwerk, sich wieder zu erholen. Wer also daran denkt, die Octane in einem System ohne TRIM einzusetzen (ältere Betriebssysteme oder RAID-Volumes), sollte von dieser Idee unbedingt Abstand nehmen.

Noch ein Wort zu den folgenden Benchmarks: Die Performance von SSDs sollte man eigentlich nur zwischen Laufwerken gleicher Kapazität vergleichen, da SSDs mit größerer Kapazität in der Regel auch eine höhere Leistung erreichen. Die meisten bisher von uns getesteten Laufwerke sind entweder 120 oder 240 GB groß (mit Ausnahme der Samsung SSD 830 Series, welche wir ebenfalls in der 512 GB-Version getestet haben), die folgenden Benchmarks sind daher mit einer gewissen Vorsicht zu betrachten.


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

Die Performance weiß durchaus zu gefallen, vor allem lesend bei einer Anfragetiefe von eins und 4K-Blöcken kann die OCZ Octane schnell Daten liefern. Dass die Octane bei hohen Anfragetiefen zurückfällt, ist für Desktop-Systeme vollkommen irrelevant, da dort niemals so große Anfragetiefen zustande kommen. Sequenziell liefert die Octane ebenfalls ein akzeptables Ergebnis, wenn auch keine Bestwerte erreicht werden.


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

Auch hier liefert die OCZ Octane in den wichtigen Bereichen ein ordentliches Ergebnis.


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

Beim Kopieren von Daten hat die OCZ Octane keine Probleme mit aktuellen Highend-SSDs anderer Hersteller mitzuhalten.


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.

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 pcmark 7_storage

 pcmark 7_computation

 pcmark 7_creativity

 pcmark 7_entertainment

 pcmark 7_lightweight

 pcmark 7_productivity

Auch hier sehen wir keine Überraschungen, was auch nicht zu erwarten war, denn sämtliche aktuellen SSDs sind so schnell, das sie selbst von einem Highend-System nur schwer ausgereizt werden können.


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Das ist sie also: Die Octane, die erste eigene SSD von OCZ. Bei der Entwicklung wurde auf jeden Fall viel richtig gemacht, doch gibt es leider auch ein paar negative Seiten. Doch der Reihe nach.

Die OCZ Octane ist für Desktop-Systeme gedacht, das wird sofort deutlich. Bei niedrigen Anfragetiefen (QD 1) liefert sie vor allem lesend eine gute Performance, bei höheren Anfragetiefen (QD 64) und/oder schreibend kann sie nicht mehr mit anderen aktuellen SSDs mithalten. Doch das ist nicht unbedingt als negativ zu werten, denn diese Werte sind für Einbenutzer-Systeme nicht relevant. Für Server-Anwendungen macht das die Octane freilich untauglich, doch wird sie auch gar nicht für diesen Einsatzzweck verkauft oder beworben. Ebenfalls überzeugen kann die Octane bei sequenziellen Operationen, was für Nutzer interessant ist, die öfter mit Gigabyte-großen Dateien arbeiten.

Sehr schade ist allerdings, dass die Octane ohne TRIM nicht nutzbar zu sein scheint. Wer noch ein Betriebssystem ohne TRIM einsetzt oder eine passende SSD für ein RAID-Verbund sucht - zur Octane sollte man lieber nicht greifen, denn große Performanceinbußen sind vorprogrammiert. Hier empfehlen sich nach wie vor SSDs auf SandForce-Basis, die ihre Performance unabhängig von der Verfügbarkeit des TRIM-Befehls halten.

Die Performance der OCZ Octane kann also überzeugen - zumindest bei Desktop-Systemen und mit der Verfügbarkeit des TRIM-Befehls. Doch Performance ist nicht alles, wie jeder weiß, der schon länger SSDs einsetzt oder ab und zu entsprechende News liest: SSDs gibt es - verglichen mit Festplatten - erst seit sehr kurzer Zeit für Endkunden zu kaufen, insbesondere zu halbwegs erschwinglichen Preisen. Und obwohl es inzwischen die dritte bis vierte Generation an SSDs gibt, sind regelmäßige Firmware-Updates immer noch keine Seltenheit, da sich trotz aller Qualitätssicherungsmaßnahmen weiterhin Fehler in die Software einschleichen. Das ist besonders tragisch, da man bei einem defekten Massenspeicher nicht nur die Hardware verliert - die möglicherweise noch auf Garantie ausgetauscht wird -, sondern auch die darauf gespeicherten Daten. 

Preislich ist die OCZ Octane recht interessant, die 128 GB-Version ist zurzeit mit 158 Euro (256 GB: 294 Euro) in unserem Preisvergleich gelistet. Für die Samsung SSD 830 werden hier 166 Euro (310 Euro) fällig, Intels SSD 510 kostet sogar 228 Euro (455 Euro). Crucials m4 kostet derzeit 165 Euro (309 Euro). Auf einen Award verzichten wir an dieser Stelle trotzdem, denn die genannten Konkurrenz-Produkte (zumindest Samsung/Crucial) bieten insgesamt, wenn man die eigentlich "unwichtigen" Werte wie die Leistung bei hohen Anfragetiefen mit einbezieht, eine bessere Performance zu einem nicht spürbar höheren Preis. Dass das Plus an Performance dieser SSDs nicht im Alltag "ankommt", spielt dabei nicht unbedingt eine Rolle. Zusätzlich haben beide Laufwerke allerdings auch keine so großen Probleme ohne TRIM wie die OCZ Octane. Diese Mängel machen die Octane nicht zu einer schlechten SSD - aber lassen eben das vermissen, was man von "excellent hardware" erwarten würde.  

Positive Aspekte der OCZ Octane:

Negative Aspekte der OCZ Octane: