Seite 2: Die Corsair Force Series MP510 im Detail

Mit dem Einsatz von Toshibas BiCS-3-NAND-Flash in TLC-Ausführung (3 Bit pro Zelle) verlässt Corsair sich auf ausgereifte Speicherchips, die in allen Preisregionen zu finden sind. Die Vorteile der dritten BiCS-Generation gegenüber ihren Vorgängern sowie gegenüber planarem NAND-Flash sind ein geringerer Energiebedarf aufgrund der niedrigeren erforderlichen Spannung sowie eine höhere Lebenserwartung. Die schraubt Corsair allerdings noch weiter nach oben. Denn prinzipiell verfügt die getestete 960-GB-Variante der Force Series MP510 über eine Kapazität von 1.024 GB - die Differenz nutzt man als Over-Provisioning (OP); die Zellreserve ist größer, der mögliche Ausfall einzelner Zellen kann besser ausgeglichen werden. Der von Corsair genutzte OP-Prozentsatz in Höhe von 7 % ist dabei nicht ungewöhnlich für Laufwerke, die für den eher leseintensiven Einsatz vorgesehen sind. Steht hingegen das Schreiben im Vordergrund, wählen Hersteller in der Regel OP-Raten von 20 % und mehr.

Welche Auswirkungen der Verzicht an Kapazität hat, zeigt der Haltbarkeitsvergleich. Denn wo beispielsweise Samsung für seine SSD 970 PRO 1 TB einen durchaus guten TBW-Wert von 1,2 PB verspricht, verweist Corsair auf 1,7 PB. Klammert man Intels hochpreise SSDs aus, ist dies der derzeitige Spitzenwert für Laufwerke mit einer Kapazität von etwa 1 TB. Gleiches gilt im Übrigen auch für die weiteren MP510-Varianten. Gleichzeitig hat Corsair den Garantiezeitraum von drei auf fünf Jahre verlängert und zieht in diesem Punkt mit der direkten Konkurrenz gleich. Wie immer gilt aber auch hier: Die Garantie endet, wenn der TBW-Wert überschritten wurde. Allerdings verkraften SSDs für gewöhnlich weit mehr Schreiblast als vom Hersteller angegeben, bevor es zu Ausfällen kommt. Und auch die MTBF fällt mit 1,8 Millionen Stunden sehr hoch aus.

Während der verwendete NAND-Flash nicht dem neuesten Stand entspricht, ist der von Corsair ausgewählte Controller erst seit kurzer Zeit erhältlich. Denn der Phison PS5012-E12 wird erst seit dem Spätsommer in größeren Stückzahlen gefertigt und soll in den kommenden Wochen und Monaten in diversen SSDs verbaut werden. Für Phison hängt viel vom neuen Chip ab. Denn zuletzt konnten die Taiwaner nur im Bereich der Einsteiger- und Mittelklasse-SSDs konkurrenzfähige Lösungen anbieten. Mit dem neuen Controller soll sich das wieder ändern - die wesentlichen Eckdaten versprechen gute Chancen. So werden acht NAND-Kanäle sowie 32 NAND-Chip-Lines ebenso geboten wie die Unterstützung von DDR3- und DDR4-Cache. Corsair nutzt dabei für die Force Series beide RAM-Generationen: die ältere für die Laufwerke mit 240 und 480 GB, die neuere für die Versionen mit 960 GB und 1,92 TB. Bei der Größe des DRAM-Caches vertraut man auf die einfache Formel „1 MB pro GB" - die durch OP fehlende Kapazität wird ignoriert.

Gepaart werden kann der Controller mit TLC- und dem kommenden QLC-NAND, die Fertigung in 28 nm verspricht eine höhere Effizienz als in der Vergangenheit. Das volle Potential nutzt Corsair aber nur bei der Force Series MP510 mit 960 GB und 1,92 TB aus: Hier werden alle 32 NAND-Chip-Lines verwendet, die Varianten mit 240 und 480 GB sind auf acht und 16 limitiert. Eine Schutzfunktion des Controllers wird hingegen von allen Varianten verwendet. SmartECC soll Lesefehlern auch dann entgegenwirken, wenn die gewöhnliche Fehlerkorrektur (ECC) nicht mehr greift. Hierfür wird ein spezieller Algorithmus genutzt, der bereits beim Schreiben der Daten greift und neben den eigentlichen Informationen auch Korrekturcodes hinterlegt. Mit SmartRefresh kommt zudem eine zusätzliche Überwachung der Zellen hinzu. So sollen fehlerhafte Bereiche zuverlässig erkannt und ausgetauscht werden - auch das dürfte zu den hohen TBW-Werten führen.

Maximale Schreiblast (TBW)
Modell 120 - 128 240 - 280 400 - 512 800 - 1.000 2.000
Western Digital Black - 80 TB 160 TB - -
Samsung 960 EVO - 100 TB 200 TB 400 TB -
Kingston UV500 60 TB 100 TB 200 TB 480 TB 800 TB
Toshiba OCZ RC100 60 TB 120 TB 240 TB - -
Intel SSD 600p 72 TB 144 TB 288 TB 576 TB -
Intel SSD 760p 72 TB 144 TB 288 TB 576 TB 1.152 TB
Samsung SSD 970 EVO - 150 TB 300 TB 600 TB 1,2 PB
ADATA SX8000 80 TB 160 TB 320 TB 640 TB -
Plextor M9Pe - 160 TB 320 TB 640 TB -
Samsung 960 PRO - - 400 TB 800 TB 1,2 PB
Samsung 970 PRO - - 600 TB 1,2 PB -
Zotac Sonix SSD - - 698 TB - -
Corsair MP500 175 TB 349 TB 698 TB - -
Corsair NX500 - - 698 TB 1,396 PB -
Corsair MP510 400 TB 800 TB 1,7 PB 3,12 PB
Intel Optane SSD 900P - 5,11 PB 8,76 PB - -
Intel P4800X (375 GB) - 20,5 PB - - -

Nicht ungewöhnlich für eine SSD mit TLC-NAND ist der Einsatz eines SLC-Caches, der beim Schreiben für höhere Transferleistungen sorgen soll. Corsair macht daraus kein Geheimnis und nennt als einer von wenigen Herstellern auch die exakte Größe des Puffers - 24 GB. Im SLC-Cache-Benchmark wird dieser Wert bestätigt: Zunächst schreibt die Force Series MP510 960 GB mit etwa 2.500 MB/s, nach 24 GB am Stück bricht das Tempo dann auf fast genau 1.000 MB/s ein. Allerdings scheint die SSD Probleme beim Leeren des Caches zu haben. Denn nach etwa 60 GB geht das Tempo kurzzeitig auf 500 MB/s zurück, nach 81 GB für einen kurzen Augenblick auf dann sogar nur noch gut 60 MB/s. Es folgt eine Phase mit dann wieder 1.000 MB/s, die aber nach 107 GB endet. Ab hier geht die Transferrate zunächst langsam, dann schneller zurück. Schneller als 500 MB/s wird die SSD anschließend nicht mehr.

Auf Nachfrage erklärte Corsair, dass der Rückgang auf etwa 1.000 MB/s sowie die beiden ersten Einbrüche im speziellen Testszenario begründet ist. Die hohen Anforderungen des Benchmarks sorgen dafür, dass der Cache nicht innerhalb der zur Verfügung stehenden Idle-Zeiten geleert werden kann. Beim dritten Einbruch nach etwa 107 GB kommt erschwerend eine temperaturbedingte Drosselung hinzu. Mit entschärften Benchmark-Einstellungen liefert die SSD Ergebnisse, die mit den Herstellerangaben übereinstimmen.

Das gleiche gilt für das Verhalten der Force Series MP510 960 GB bei anhaltend hoher Schreiblast. Anders als beispielsweise Toshiba bei der XG6 setzt Corsair nicht auf ein Single-Side-Design des M.2-Laufwerks - entsprechend sind Bauteile auf beiden Seiten der Platine untergebracht. Das sorgt im wahrsten Sinne des Wortes für Raum zum Atmen. Schließlich müssen Speicher-Dies, Controller und DRAM dicht an dicht platziert werden. Leider reicht das aber nicht aus, um eine thermische Drosselung zu umgehen, wie der Test zeigt. Bei 64 °C greifen die von Corsair integrierten Schutzmaßnahmen und senken die Transferraten, um den NAND-Flash vor Beschädigungen zu schützen. Dass die SSD im Test aber schon wenige Grad zuvor bremst, dürfte der Firmware geschuldet sein, die ein Überschreiten von 64 °C vermeiden dürfte.

Ein Nebeneffekt der (versprochenen) hohen Leistung ist ein vergleichsweise hoher Energiebedarf - trotz des neuen Controllers. Corsair selbst spricht beim Lesen und Schreiben durchschnittlich von 6,9 und 5,6 W für die 960-GB-Version. Gemessen wurden jedoch fast 9 und 7 W. Im Leerlauf - gemeint sein dürfte der L1.2-Modus - soll das Laufwerk mit 30 mW auskommen.

Wer den vollen Funktionsumfang der Force Series MP510 nutzen will, kann die von Corsair bereitgestellte Software SSD Toolbox installieren. Das Programm informiert über Temperatur, die bislang geschriebene und gelesene Datenmenge und anderes. Zudem kann das Laufwerk mit wenigen Mausklicks geklont oder optimiert werden. Hinter letzterem Punkt verbirgt sich jedoch lediglich  die planbare Ausführung der TRIM-Funktion. Selbsterklärend ist der Punkt „Sicheres Löschen", als nicht funktionierend entpuppte sich die Einflussnahme auf das Over-Provisioning. In der Theorie kann der Nutzer hierüber die Reserve vergrößern, in der Praxis scheitert es aber an einer Inkompatibilität. Ob dies an der eingesetzten Version der SSD Toolbox (1.2) oder am Laufwerk liegt, ist nicht bekannt.