M.2-SSD Corsair MP500 mit NVMe und Phison-Controller im Test

Veröffentlicht am: von

teaserDie MP500 SSD ist das neue Flaggschiff von Corsair und soll laut Hersteller Übertragungsraten von bis zu 3.000 MB/s beim Lesen und 2.400 MB/s beim Schreiben erreichen. Damit würde das Laufwerk in der High-End-Klasse spielen und das bisherige Spitzenfeld angreifen. Mit Phison-Controller und schnellem MLC-Speicher besitzt die MP500 SSD die nötigen technischen Voraussetzungen dafür. Ob die technischen Daten auch in der Realität so gut sind, wie sie sich auf dem Papier anhören, untersuchen wir in diesem Artikel.

Das letzte Mal, dass wir eine SSD von Corsair in der Redaktion hatten, ist inzwischen über drei Jahre her. In der Zwischenzeit hat sich viel getan, insbesondere der Übergang zu wesentlich schnelleren SSDs mit PCI-Express-Interface bzw. NVMe ist in vollem Gange. Diesem Trend kann sich auch Corsair nicht entziehen und möchte mit der MP500 wieder ganz vorne mitmischen. Über die drei Jahre ist eine Sache allerdings gleichgeblieben – nämlich der Hersteller des Controllers. Auch damals hat Corsair schon mit Phison zusammengearbeitet, allerdings im Einsteiger-Bereich.

» zur Galerie

Dabei sehen wir den Phison-Controller auf der Corsair MP500 nicht zum ersten Mal, bei der Zotac Sonix SSD kommt ebenfalls das PS5007-E7-Modell zum Einsatz. Tatsächlich gibt es noch mehr Gemeinsamkeiten zwischen den beiden Laufwerken, denn der Speicher stammt ebenfalls von Toshiba, ist planar in 15 nm gefertigt und speichert zwei Bit pro Zelle (MLC). Doch während es die Zotac Sonix SSD nur im Format einer PCI-Express-Erweiterungskarte gibt, kommt die MP500 im kompakten M.2-Format und ist so wesentlich flexibler einsetzbar. Nicht zuletzt hat natürlich auch die Firmware Einfluss auf die Performance, sodass es umso interessanter wird zu sehen, welche Performance Corsair mit dieser Hardware erreicht.

Die technischen Daten tabellarisch zusammengefasst:

Hersteller und
Bezeichnung
Corsair MP500 480 GB
Straßenpreis ab 314 Euro
Homepage www.corsair.com
Technische Daten  
Formfaktor M.2
Interface PCIe 3.0 x4
Protokoll NVMe
Firmware E7FM
Kapazität (lt. Hersteller) 480 GB
Kapazität (formatiert) 447 GiB
Verfügbare Kapazitäten 120, 240, 480 GB
Cache 512 MB LPDDR3-1600
Controller Phison PS5007-E7
Chipart MLC NAND (Toshiba, 15 nm)
Lesen (lt. Hersteller) 3.000 MB/s
Schreiben (lt. Hersteller) 2.400 MB/s
   
Herstellergarantie Drei Jahre
Lieferumfang -

Wie eingangs bereits erwähnt, betreten wir mit der Corsair MP500 kein komplettes Neuland, zumindest was die verwendete Hardware angeht. Es kommt der gleiche Phison-E7-Controller wie bei der Zotac Sonix SSD zum Einsatz, wobei die Firmware beider Laufwerke die gleiche Bezeichnung trägt. Das heißt allerdings nicht zwangsweise, dass sie auf beiden Laufwerken auch identisch ist, möglicherweise verwenden Zotac und Corsair nur die gleiche Basisversion und haben diese angepasst.

» zur Galerie

Beide Laufwerke besitzen außerdem die gleiche Brutto- sowie Nettokapazität, unterscheiden sich allerdings in der Anzahl der Flashbausteine. Bei der Zotac Sonix sind es insgesamt acht Bausteine zu je 512 Gbit, bei der Corsair MP500 die Hälfte mit doppelter Kapazität. Angebunden ist der Speicher in beiden Fällen über ein Toggle-Interface.

Identisch ist bei beiden Laufwerken der DRAM-Cache, hierbei handelt es sich um Low-Power DDR3-Speicher von Nanya mit 1.600 MHz und einer Kapazität von 512 MB. Der Produktaufkleber auf der Vorderseite des Laufwerks besteht aus einer dünnen Kupferschicht und soll durch seine Wärmeleitfähigkeit das thermische Verhalten des Laufwerks verbessern.

» zur Galerie

Wie inzwischen bei praktisch jedem Laufwerk gehört auch bei der Corsair MP500 ein Pseudo-SLC-Cache zur Ausstattung. Samsung nennt diese Technologie TurboWrite, bei Crucial heißt sie Dynamic Write Acceleration – Corsair verzichtet auf einen wohlklingenden Marketing-Namen, die Technik ist jedoch wohlbekannt: Ein Teil des Speichers wird mit nur einem statt zwei Bits programmiert, was die Performance zumindest kurzfristig steigert. Wie groß der Einfluss des SLC-Caches ist, hängt vor allem davon ab, wie sich das Laufwerk verhält, wenn dieser Cache voll ist.

de NVMe Force MP500 3 CACHE.csv 500

Der einfachste Test dafür ist, das Laufwerk sequenziell mit Daten zu füllen und zu beobachten, wann die Performance schlagartig abfällt – ab diesem Punkt müssen die Daten direkt in den langsameren Speicher geschrieben werden. Bei der Corsair MP500 scheint der Cache nach ungefähr 14 Sekunden bzw. 16,3 GB geschriebenen Daten gefüllt zu sein. Ab diesem Punkt schreibt die SSD allerdings immer noch mit durchschnittlich 1.000 MB/s, was ein gutes Ergebnis ist.

Im Gegensatz zu SATA-SSDs produzieren Laufwerke im M.2-Format häufig eine größere Abwärme, die aufgrund der kleineren Bauform auch noch schlechter abgeführt werden kann. Jedes M.2-Laufwerk unterliegt damit nach einer gewissen Dauerlast einer Drosselung der Performance, um nicht zu überhitzen. Während sich dies in Benchmarks leicht nachstellen lässt, hat es für den Alltag meistens nur wenig Relevanz, denn bis zur Drosselung müssen sehr große Datenmengen verarbeitet werden.

de NVMe Force MP500 1.csv 500

Im Gegensatz zu allen anderen Laufwerken, die wir bisher getestet haben, arbeitet die Corsair MP500 nicht nur mit zwei bis drei Performance-Stufen, sondern regelt die Performance kontinuierlich. Damit lässt sich auch kein eindeutiger Punkt festmachen, ab dem die Performance sinkt. Den größten Einbruch gibt es jedoch ab einer Temperatur von ca. 80 °C bzw. nach 50 Sekunden. Bis zu diesem Zeitpunkt wurden 63,7 GB mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 1.304 MB/s geschrieben. Die durchschnittliche Performance ab diesem Punkt bis zum Ende des Tests liegt bei 686 MB/s.

Maximale Schreiblast (TBW)
Kapazität / GB120/128240/256480/5121.0002.000
Samsung 960 EVO - 100 TB 200 TB 400 TB -
Intel SSD 600p 72 TB 144 TB 288 TB 576 TB -
ADATA SX8000 80 TB 160 TB 320 TB 640 TB -
Samsung 960 PRO - - 400 TB 800 TB 1,2 PB
Zotac Sonix SSD - - 698 TB - -
Corsair MP500 175 TB 349 TB 698 TB - -

Der Garantiezeitraum der Corsair MP500 SSD beträgt drei Jahre, ebenso wie bei der Samsung SSD 960 EVO. Alle anderen Laufwerke in der vorherigen Tabelle kommen mit einer fünfjährigen Garantiezeit. In allen Fällen ist die Garantiezeit durch die maximale Schreiblast (Total Bytes Written) beschränkt, die in der Tabelle aufgeführt und je nach Hersteller und Modell unterschiedlich ist. Corsair gibt dabei die höchsten Werte an, die sogar die Samsung SSD 960 PRO deutlich übertreffen. Interessanterweise stimmt der TBW-Wert mit der Zotac Sonix SSD exakt überein.

» zur Galerie

Die praktische Relevanz des TBW-Werts ist allerdings eher gering, denn einerseits erreicht man diesen Wert selbst als Power-User kaum, andererseits ist davon auszugehen, dass der Speicher ein Vielfaches der spezifizierten Schreibvorgänge aushält. Den Herstellern geht es beim TBW-Wert vor allem darum, den Einsatz in Servern und Enterprise-Umgebungen einzuschränken. Sollte man eben dies planen und den Aufpreis für entsprechende Modelle scheuen, wäre die Corsair MP500 zumindest unter diesem Aspekt die erste Wahl.

Ein Ergebnis der Benchmarks möchten wir an dieser Stelle vorwegnehmen: Beim sequenziellen Schreiben erreicht die Corsair MP500 im AS SSD Benchmark lediglich 1.325 MB/s, was deutlich weniger als die vom Hersteller spezifizierten 2.400 MB/s ist. Beim Lesen werden 2.366 MB/s erreicht, wohingegen die Herstellerangabe bei 3.000 MB/s liegt. Die Diskrepanz beim Schreiben ist der transparenten Kompression des Laufwerks bzw. des Controllers zuzuschreiben. Konkret heißt das, das gut komprimierbare Daten vom Controller in gepackter Form in den Speicher geschrieben werden. Dadurch muss der Controller effektiv weniger Daten in den Speicher schreiben und die Geschwindigkeit für den Nutzer steigt.

 atto

Der AS SSD Kompressionsbenchmark zeigt einen praktisch linearen Anstieg der Geschwindigkeit, je besser die Daten komprimierbar sind. Können die Daten perfekt komprimiert werden, liegt die Performance dann auch über 2.000 MB/s beim Schreiben. Mit dem ATTO Disk Benchmark erreichen wir schließlich beide Herstellerangaben.


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
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 1)

138.23 XX


132.67 XX


105.75 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 3)

263.58 XX


258.94 XX


176.48 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 32)

342.26 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K schreiben (QD 32)

330.52 XX


313.51 XX


271.45 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

Sequenziell lesen (QD 1)

494.71 XX


457.81 XX


382.65 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

Sequenziell schreiben (QD 1)

416.07 XX


267.28 XX


MB/s
Mehr ist besser

Außer bei den sequenziellen Transferraten übertrifft die Corsair MP500 die Zotac Sonix SSD. 


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
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 1)

117.56 XX


114.58 XX


101.69 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K lesen (QD 64)

350.34 XX


314.94 XX


303.32 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 64)

306.54 XX


295.28 XX


275.83 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell lesen (QD 1)

529.66 XX


524.76 XX


464.37 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell schreiben (QD 1)

502.37 XX


415.83 XX


342.41 XX


MB/s
Mehr ist besser

Beim Lesen von kleinen Blöcken und niedriger Anfragetiefe stellt die Corsair MP500 einen neuen Rekord auf. Auch ansonsten geht es bei dem Laufwerk flink zur Sache, lediglich beim sequenziellen Schreiben fällt sie etwas zurück.


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

380.51 XX


350.69 XX


180.22 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Programm

278.61 XX


188.19 XX


MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Kopierbenchmark - Spiel

248.08 XX


241.62 XX


169.43 XX


MB/s
Mehr ist besser

Beim Kopieren von Daten ist das Ergebnis der Corsair MP500 je nach Profil sehr gut bis mittelmäßig.


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