Plextor M7V SSD als 2,5-Zoll- und M.2-Version im Test

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teaserMit der M7V bringt nun auch Plextor eine SSD mit TLC-Speicher auf den Markt, dabei kommt noch der klassische planare anstelle von 3D-Speicher zum Einsatz. In Verbindung mit einem Marvell-Controller soll die Plextor M7V vor allem den Einsteiger-Markt bedienen, also die Leute ansprechen, die bisher noch eine mechanische Festplatte in ihrem Computer haben. Die Plextor M7V gibt es als 2,5-Zoll-Laufwerk und als kompakte M.2-SATA-SSD. In diesem Artikel testen wir beide Formate der Plextor M7V.

Vor etwas weniger als einem Jahr hatten wir die Plextor M6V in der Redaktion, den Vorgänger der nun aktuellen M7V. Damals hat Plextor auf einen Silicon Motion SM2246EN-Controller und in 15 nm gefertigten MLC-Speicher von Toshiba gesetzt. In der M7V finden wir nun einen Controller von Marvell, namentlich das 88SS1074-Modell. Der Speicher kommt weiterhin von Toshiba und ist auch weiterhin in 15 nm gefertigt, speichert jetzt aber drei statt zwei Bit pro Zelle (TLC).

Farbenfroh präsentiert sich Plextors neue Einsteiger-SSD M7V.

Planerer (2D) Speicher mit 15 nm geht an die Grenzen des physikalisch Machbaren, weswegen immer mehr Hersteller auf 3D-Speicher setzen. Allen voran Samsung, aber auch Crucial bei der noch nicht offiziell vorgestellten MX300. Das heißt natürlich nicht, dass 2D-Speicher keine Daseinsberechtigung mehr hat – er lässt sich günstig fertigen und ist damit sehr gut für eine Einsteiger-SSD wie die Plextor M7V geeignet.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
Plextor M7V / M7VG
Straßenpreis nicht verfügbar
Homepage www.goplextor.com
Technische Daten  
Formfaktor 2,5 Zoll / M.2 2280
Interface SATA
Protokoll AHCI
Firmware 1.00
Kapazität (lt. Hersteller) 512 GB / 128 GB
Kapazität (formatiert) 477 GiB / 119 GiB
Verfügbare Kapazitäten 128, 256, 512 GB
Cache 256 MB / 768 MB DDR3
Controller Marvell 88SS1074
Chipart TLC NAND (Toshiba, 15 nm)
Lesen (lt. Hersteller) 560 MB/s / 560 MB/s
Schreiben (lt. Hersteller) 530 MB/s / 500 MB/s
   
Herstellergarantie Drei Jahre
Lieferumfang -

Der Marvell 88SS1074-Controller ist speziell auf 15-nm-Speicher zugeschnitten, was sich unter anderem bei der Fehlerkorrektur bemerkbar macht. Im Gegensatz zu BCH- kommen bei diesem Controller sogenannte LDPC-Codes zum Einsatz, die Fehler deutlich besser erkennen und korrigieren können. Marvell hat sich für diese Technik den werbeträchtigen Namen NANDEdge einfallen lassen und spricht von einer „bis zu drei Mal besseren Fähigkeit zur Fehlerkorrektur“. Ebenso soll der neue, in 28 nm gefertigte Marvell-Controller besonders energieeffizient sein und unterstützt daher auch die DevSlp-Funktion.

Die Plextor M7V gibt es auch im M.2-Format.

Die Plextor M7V wird in zwei Formaten verkauft, zum einen als 2,5-Zoll-Laufwerk, passend für Desktop-Rechner und einige Notebooks, zum anderen als M.2-SSD. Der besonders kompakte M.2-Formfaktor ist vor allem für flache und leichte Notebooks interessant, da nur ein Minimum an Platz für das Laufwerk benötigt wird, schließlich besitzen M.2-SSDs auch kein Gehäuse.

Die Platinen der 2,5-Zoll- und M.2-Variante nebeneinander.

Bisher waren die von uns getesteten M.2-SSDs extrem schnell, das ist bei der Plextor M7V nicht zu erwarten, denn der M.2-Formfaktor sieht nicht nur eine Anbindung über PCI-Express vor, sondern auch über SATA 6 Gb/s. Die M.2-Version der Plextor M7V setzt auf eine SATA-Schnittstelle und ist damit nicht schneller als die Variante im 2,5 Zoll Format. Damit muss man auch immer genau prüfen, welche Schnittstellen ein M.2-Steckplatz bereitstellt: Manche können zwischen PCI-Express und SATA umschalten, andere stellen nur eine von beiden Schnittstellen bereit. Zwar besitzen Laufwerke und Sockel Stege und Kerben, um mechanisch einige ungültige Konfigurationen zu verhindern, darauf sollte man sich jedoch nicht verlassen.

Zwei Mal Speicher, Controller, Cache - die Rückseite der M.2-Variante ist leer.

Wie inzwischen bei praktisch jeder SSD kommt auch bei der Plextor M7V ein SLC-Cache zum Einsatz, der die SSD kurzfristig beschleunigen soll. Plextor nennt diese Funktion PlexNitro, bei Samsung heißt sie TurboWrite und bei Crucial Dynamic Write Acceleration. Die Idee ist jedoch immer die gleiche: Ein Teil des Speichers wird reserviert und vom Controller mit nur einem Bit programmiert. Das geht wesentlich schneller als eine Zelle mit drei Bits zu programmieren und erlaubt so, die Geschwindigkeit der SSD insbesondere bei kleinen (Schreib-)Anfragen deutlich zu steigern. Da wir sowohl das größte (512 GB) als auch das kleinste (128 GB) Modell der M7V zur Verfügung haben, können wir den Einfluss des SLC-Caches zumindest beim sequenziellen Schreiben im Folgenden leicht untersuchen.

Einfluss des PlexNitro-Caches
 mit Cacheohne Cache
Kapazität 128 GB 512 GB 128 GB 512 GB
Seq. schreiben (MiB/s) 403,24 411,68 133,79 208,22

In der ersten Spalte wurde insgesamt drei Sekunden sequenziell auf das Laufwerk geschrieben und die Geschwindigkeit gemessen. In der zweiten Spalte wurde insgesamt 60 Sekunden geschrieben, die Geschwindigkeit wurde aber nur über die letzten fünf Sekunden gemessen. Sobald der 1,5 GB große Cache des kleinsten Modells gefüllt ist, sinkt die sequenzielle Schreibgeschwindigkeit deutlich. Der Cache der 512-GB-Variante ist mit 6 GB viermal größer, doch auch hier nimmt die Geschwindigkeit deutlich ab, sobald dieser gefüllt ist und das Laufwerk direkt in den TLC-Speicher schreiben muss. Damit eignet sich die Plextor M7V nicht für langanhaltende Schreibaufgaben, im Alltag hilft der Cache aber kurzfristige Lastspitzen abzufangen.


asrock-z97-extreme6

Hardware

Software

Anmerkungen

Sofern nicht anders angegeben, werden alle Laufwerke an einem SATA-6 Gb/s-Port des Z97-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) deaktiviert.


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 acht Millionen logischen Sektoren (512 Byte) durchgeführt, der sequenzielle Test findet über die komplette Kapazität des Laufwerks statt.

Iometer

4K lesen (QD 1)

MB/s
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Iometer

4K schreiben (QD 1)

MB/s
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Iometer

4K lesen (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 32)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 32)

MB/s
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Iometer

Sequenziell lesen (QD 1)

MB/s
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Iometer

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
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Im gesamten Testfeld liegt die Plextor M7V etwas zurück, andere Einsteiger-SSDs wie die Crucial BX200 oder die OCZ Trion 150 kann sie allerdings meistens schlagen.


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 Benchmark

4K lesen (QD 1)

MB/s
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AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 1)

MB/s
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AS SSD Benchmark

4K lesen (QD 64)

MB/s
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AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 64)

MB/s
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AS SSD Benchmark

Sequenziell lesen (QD 1)

MB/s
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AS SSD Benchmark

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
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Auch hier ist die Plextor M7V höchstens im Mittelfeld zu finden, das ist für ein Einsteiger-Laufwerk allerdings auch nicht anders zu erwarten.


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 SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Iso

MB/s
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AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Programm

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AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Spiel

MB/s
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Beim Kopieren von Daten kommt es natürlich auch wesentlich darauf an, wie viele Schreibanfragen der PlexNitro-Cache abfangen kann. Während der 6 GB große Cache des 512-GB-Modells gute Arbeit leistet, reichen die 1,5 GB des kleinen Modells nicht aus, um ein gutes Ergebnis zu erzielen.


Synthetische Benchmarks geben jeweils nur extreme Anwendungsfälle wieder. Bei der alltäglichen Nutzung eines Systems fallen sehr viele unterschiedliche Zugriffsmuster an, von sehr kleinen Blöcken bis hin zu großen sequenziellen Transfers. Ein Trace-Benchmark gibt genau diese Zugriffsmuster wieder, die zuvor während der Nutzung eines Systems aufgezeichnet wurden. PCMark 8 verwendet die Zugriffsmuster mehrerer Anwendungen, wobei sich auch die jeweils geschriebene bzw. gelesene Datenmenge unterscheidet, wie die folgende Tabelle zeigt. Die Testdaten sind vollständig inkompressibel.

Bestandteile des Storage-Benchmarks
AnwendungsprofilInsgesamt gelesenInsgesamt geschrieben
Adobe Photoshop light 313 MB 2.336 MB
Adobe Photoshop heavy 468 MB 5.640 MB
Adobe Illustrator 373 MB 89 MB
Adobe InDesign 401 MB 624 MB
Adobe After Effects 311 MB 16 MB
Microsoft Word 107 MB 95 MB
Microsoft Excel 73 MB 15 MB
Microsoft PowerPoint 83 MB 21 MB
World of Warcraft 390 MB 5 MB
Battlefield 3 887 MB 28 MB

Als Änderung im Vergleich zu PCMark 7 hat Futuremark die Komprimierung der Leerlaufzeit (idle time compression) entfernt, sodass sich die abgespielten Traces eher wie eine echte Anwendung verhalten. Im Gegensatz zu früher geben wir als Ergebnis dieses Tests nicht mehr die von PCMark berechnete Punktzahl an, sondern die rechnerische Transferrate. Diese berechnet sich aus der Menge an gelesenen und geschriebenen Daten (vgl. Tabelle) dividiert durch die Zeit, die das Laufwerk mit der Abarbeitung von mindestens einer Anfrage beschäftigt war. Eine höhere Transferrate bedeutet also, dass kürzer auf das Laufwerk gewartet werden musste und sich die Reaktionszeit einer Anwendung so auch insgesamt verkürzt.

Futuremark PCMark 8

Storage - Gesamtwertung

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Bei der Alltagsleistung finden wir die Plextor M7V am Ende des Testfelds, allerdings noch vor der Crucial BX200 und der OCZ Trion 150.

Die folgenden Diagramme zeigen die Transferrate der einzelnen Laufwerke in den jeweiligen Einzeldisziplinen. Die beiden Spieletests bestehen aus dem Login, bei Battlefield 3 aus dem Laden eines Spielstands und schließlich dem Start des spielens.

Futuremark PCMark 8

Storage - Battlefield 3

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Futuremark PCMark 8

Storage - World of Warcraft

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Um die Geschwindigkeit der Laufwerke in einem Office-Szenario zu testen, werden Powerpoint, Excel und Word aus Microsofts Office-Suite verwendet. Dabei wird ein Dokument geöffnet, bearbeitet, gespeichert und das Programm wieder geschlossen.

Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Powerpoint

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Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Excel

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Futuremark PCMark 8

Storage - Microsoft Word

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Während Office-Anwendungen für das Storage-System nicht sehr anspruchsvoll sind, fordern die Anwendungen von Adobe die Laufwerke deutlich mehr. Insbesondere beim "Adobe Photoshop (heavy)"-Test werden sehr viele Daten geschrieben, hier wird eine PSD-Datei geöffnet, bearbeitet und schließlich in verschiedenen Formaten gespeichert.

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe After Effects

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Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Indesign