Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS PCIe-SSD 512 GB im Test

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teaserEine SSD über den PCI-Express-Bus direkt mit dem Mainboard zu verbinden erlaubt Geschwindigkeiten, die mit gewöhnlichen SSDs und einem SATA-Anschluss schlicht nicht möglich sind. In diesem Artikel schauen wir uns das MX-EXPRESS getaufte Laufwerk der Firma Mach Xtreme Technology an, das mit enormen Lese- und Schreibraten von 850 bzw. 800 MB/s beworben wird. Wir untersuchen, wie alltagstauglich solch ein Laufwerk ist und wie die Performance im Vergleich zu aktuellen High-End-SSDs aussieht.

Die MX-EXPRESS SSD von Mach Xtreme Technology ist nicht das erste PCIe-Laufwerk bei uns in der Redaktion, immer mal wieder erreicht uns ein Laufwerk in dieser Bauform. Massenmarkttauglich sind diese Laufwerke häufig jedoch nicht. Das mag zum einen sicher am deutlichen Aufpreis im Vergleich zu Laufwerken im 2,5-Zoll-Formfaktor liegen, zum anderen gibt es bei Laufwerken dieser Art auch immer einige Besonderheiten zu berücksichtigen.

Die Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS SSD mit PCIe
Die Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS SSD mit PCIe-Interface

So ist es beispielsweise keine Selbstverständlichkeit, dass PCIe-SSDs bootbar sind. Wenn doch, macht nicht selten eine lange Initialisierungsroutine des BIOS sämtliche Vorteile bei der Bootzeit zunichte. Proprietäre Treiber und fehlende Unterstützung für den TRIM-Befehl sind weite Unzulänglichkeiten, die man bei PCIe-SSDs antreffen kann. Das MX-EXPRESS Laufwerk hingegen soll keinen dieser Nachteile besitzen.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS 512GB
Straßenpreis ab 649 Euro
Homepage www.mx-technology.com
Technische Daten  
Formfaktor Low-profile PCIe 2.0 x2
Kapazität (lt. Hersteller) 512 GB
Kapazität (formatiert) 476 GiB
Verfügbare Kapazitäten 128 GB, 256 GB, 512 GB, 1TB
Cache kein externer Cache
Controller SandForce SF-2281
Chipart MLC 
Lesen (lt. Hersteller) 800 MB/s
Schreiben (lt. Hersteller) 650 MB/s
   
Herstellergarantie zwei Jahre
Lieferumfang -

Die Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS SSD wird über einen PCI-Express-Slot der zweiten Generation und zwei Lanes mit dem Mainboard verbunden. Die Wahl des richtigen Slots ist dabei wichtig, denn das Laufwerk benötigt beide Lanes, um die volle Geschwindigkeit zu erreichen. Das theoretische Maximum eines PCIe 2.0 x2 Slots liegt bei 1000 MB/s, die Bandbreite halbiert sich entsprechend, wenn nur eine Lane zur Verfügung steht.

Ausgeliefert wird die MX-EXPRESS SSD mit einer montierten Low-profile Slotblende. Besitzt man ein Gehäuse, das Steckkarten mit voller Bauhöhe unterstützt, muss man die montierte gegen die mitgelieferte größere Slotblende austauschen. Ein einmaliges Abschrauben der Blende ist ohnehin notwendig, denn das Laufwerk ist – wie üblich – in eine Antistatikfolie eingepackt, diese ist im Auslieferungszustand allerdings über die beiden Schrauben der Slotblende mit dem Laufwerk verschraubt und muss vor Inbetriebnahme selbstverständlich entfernt werden.

Auf der Hauptplatine sind zwei gewöhnliche SATA-SSDs aufgesteckt
Auf der Hauptplatine sind zwei gewöhnliche SATA-SSDs aufgesteckt

Steckt das Laufwerk im Mainboard, kann es losgehen: Die MX-EXPRESS SSD wird ohne weitere Treiberinstallation vom Betriebssystem erkannt (die Herstellerhomepage führt Windows 7 und 8 als kompatible Betriebssysteme). Der verwendete RAID-Controller verzichtet während des Bootvorgangs erfreulicherweise auf lange Initalisierungsroutinen und lässt das System ohne spürbare Verzögerung starten. Apropos Treiber: Das Laufwerk ist zwar ohne zusätzlichen Treiber nutzbar, im Gerätemanager haben wir jedoch auch einen Eintrag mit dem Namen „Marvell Storage Console" und dem bekannten gelben Dreieck vorgefunden, was das Nichtvorhandensein eines Treibers für dieses Gerät signalisiert. Ein Treiber wird von Mach Xtreme Technology auch nicht zur Verfügung gestellt, schließlich wird das Laufwerk als „Driver-less" (treiberlos) vermarktet. Dass eine Konfiguration des RAID-Controllers durch den Endnutzer nicht vorgesehen ist, erklärt zwar das Fehlen des Treibers für die RAID-Konsole – es wäre allerdings schöner, wenn dieser Eintrag im Gerätemanager gar nicht erst auftauchen würde.

Der Aufbau der MX-EXPRESS SSD ist recht einfach: Zwei separate SATA-SSDs mit einer für 2,5-Zoll-Laufwerke üblichen Platinengröße sind über Steckverbinder mit der Hauptplatine verbunden. Auf dieser sitzt auf der Rückseite unter einem fest angeklebten Pad der RAID-Controller. Die Beschriftung ist aufgrund des Pads nicht zu lesen, beim Betriebssystem meldet er sich jedoch als Marvell 88SE9220. Es handelt sich dabei um einen klassischen SATA-RAID-Controller mit zwei 6 Gb/s-Ports. Als Controller auf den beiden SSDs, die über den Marvell-RAID-Controller zu einem RAID 0 verbunden sind, kommt der wohlbekannte SandForce SF-2281 zum Einsatz. Der Flash-Speicher kommt von Intel, die Bezeichnung 29F32B08JCME2 lässt auf MLC-Chips mit einer Speicherkapazität von 256 Gbit und eine Strukturgröße von 2x nm schließen. Ein weiteres Feature, das vielen anderen Laufwerken für den PCIe-Slot fehlt, ist die Unterstützung für den TRIM-Befehl. Der verwendete RAID-Controller von Marvell leitet den TRIM-Befehl jedoch an die zwei aufgesteckten SSDs weiter, sodass die MX-EXPRESS SSD erfreulicherweise TRIM-Unterstützung bietet.

Auf der Rückseite befindet sich unter anderem der RAID-Controller
Auf der Rückseite befindet sich unter anderem der RAID-Controller

Neben dem RAID-Controller befinden sich noch einige weitere Bauteile und viele freie Lötstellen. Diese sind durchgängig mit Cx beschriftet, wobei x für eine Zahl steht. Das „C" steht für Capacitor, also Kondensator. Die große Anzahl an vorgesehenen Kondensatoren legt die Vermutung nahe, dass diese das Laufwerk resistent gegen Stromausfälle machen sollen. Von Mach Xtreme Technology wird zur Zeit jedoch keine Version mit aufgelöteten Kondensatoren verkauft.


testsys

Hardware

Software

Anmerkungen

Sofern nicht anders angegeben, werden alle Laufwerke an einem SATA-6 Gb/s-Port des P67-Chipsatzes getestet. Um zufällige Schwankungen bei den Messungen zu minimieren, wurden im BIOS SpeedStep, sämtliche C-States sowie der Turbo-Modus deaktiviert. Außerdem wurde LPM (Link Power Management) durch einen Registry-Eintrag deaktiviert.

Mit Ausnahme von PCMark werden alle Benchmarks mit der zu testenden SSD als sekundärem Laufwerk durchgeführt. Für PCMark wird ein vorgefertigtes Image auf die zu testende SSD eingespielt, da die komplette Benchmarksuite nur durchgeführt werden kann, wenn das zu testende auch gleichzeitig das Systemlaufwerk ist.


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 32 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

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 iometer 4k read 3

 iometer 4k write 3

 iometer 4k read 32

 iometer 4k write 32

 iometer seq read

 iometer seq write

Der RAID-Controller scheint bei kleinen Datenblöcken und zufälligen Zugriffen schlicht überfordert zu sein. Bei sequenziellen Zugriffen bessert sich das Bild etwas, allerdings sollte man auch hier mehr erwarten dürfen.


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 read 64

 as ssd 4k write 64

 as ssd seq read

 as ssd seq write

Bei den sequenziellen Benchmarks kann sich die MX-EXPRESS endlich an die Spitze setzen, bei den restlichen Tests bildet sie leider wieder das Schlusslicht. Auch hier dürfte der schwachbrüstige RAID-Controller das schwächste Glied der Kette sein.


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

Die vergleichsweise hohe sequenzielle Performance beschert der MX-EXPRESS SSD auch beim Kopierbenchmark ein gutes Ergebnis. Der Vorsprung vor den SATA-SSDs ist jedoch erschreckend gering.


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

Viele SATA-SSDs sind schneller als die MX-EXPRESS SSD – ein schlechtes Ergebnis. 


Die Mach Xtreme Technology MX-EXPRESS SSD sieht auf den ersten Blick sehr vielversprechend aus, dieser Eindruck hält auch noch während der Inbetriebnahme an. Dass das Laufwerk direkt und ohne zusätzlichen Treiber erkannt wird, ist sehr komfortabel und ermöglicht auch ein problemloses Umziehen existierender Installationen auf das MX-EXPRESS Laufwerk. Ein weiterer großer Kritikpunkt an vielen PCIe-SSDs trifft auf das Laufwerk von Mach Xtreme Technology auch nicht zu, denn der verwendete RAID-Controller leitet den TRIM-Befehl weiter. Schaltet man den Rechner ein, bleibt einem außerdem eine Gedenkpause in Form der Intialisierung des RAID-Controllers erspart – andere PCIe-Laufwerke bzw. RAID-Controller genehmigen sich beim Booten nicht selten viele Sekunden, was in Zeiten immer schneller startender Rechner sehr störend sein kann.

Die MX-EXPRESS SSD: Gutes Konzept, schlechte Performance
Die MX-EXPRESS SSD: Gutes Konzept, mäßige Performance

Eine gewisse Ernüchterung macht sich jedoch breit, wenn man sich die Benchmark-Ergebnisse anschaut. Insbesondere bei 4K-Blöcken strauchelt die MX-EXPRESS SSD und landet nicht selten auf einem der letzten Plätze. Bei sequenziellen Operationen geht das Laufwerk deutlich schneller zu Werke, hier setzt man sich an die Spitze des Testfeldes. Allerdings ist der Vorsprung zu den klassischen 2,5-Zoll-SATA-SSDs auch hier nicht so groß, wie man vielleicht erwarten oder hoffen würde. Beim praxisnahen PCMark-Benchmark findet man die MX-EXPRESS SSD sogar nur im Mittelfeld, viele SATA-SSDs liegen vor dem PCIe-Laufwerk. Die „Schuld" für dieses Ergebnis liegt mit ziemlicher Sicherheit beim verwendeten RAID-Controller. Die MX-EXPRESS SSD ist eben doch kein natives PCIe-Laufwerk, sondern kombiniert zwei herkömmliche SATA-SSDs in einem RAID 0 mittels eines RAID-Controllers mit SATA-Interface auf der einen und PCIe-Interface auf der anderen Seite. Der verwendete RAID-Controller scheint schlicht zu langsam sein, was insbesondere das schlechte Ergebnis bei kleinen Datenblöcken nahelegt.

Mit einem Preis von 1,26 Euro pro Gigabyte (bei der von uns getesteten Version mit 512 GB) wird es schließlich sehr schwer, dem Laufwerk überhaupt eine Empfehlung auszusprechen. Highend-SSDs wie die Samsung SSD 840 Pro Series gibt es nämlich schon ab 0,74 Euro pro Gigabyte. Gleichzeitig kommen die meisten Highend-SSDs auch mit einer Garantiezeit von fünf Jahren, Mach Xtreme Technology gewährt auf die MX-EXPRESS SSD lediglich zwei Jahre Garantie.

Die MX-EXPRESS SSD ist kein grundsätzlich schlechtes Laufwerk, der Ansatz ist sehr gut. Leider stehen Performance und Preis in keiner vernünftigen Relation, sodass eine Highend-SSD letztendlich die bessere Wahl sein dürfte.

Positive Aspekte der MX-EXPRESS SSD:

Negative Aspekte der MX-EXPRESS SSD:

Preise und Verfügbarkeit
Nicht verfügbar Nicht verfügbar Nicht verfügbar