Corsair Force Series MP510 im Test: Tempo trifft Haltbarkeit

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corsair mp510

Im Januar 2017 sorgte Corsair mit der MP500 für eine kleine Überraschung. Denn die am Ende etwas zu teure SSD konnte es mit Samsungs seinerzeit aktuellen EVO- und PRO-Modellen aufnehmen. Rund eineinhalb Jahre später tritt die Force Series MP510 nun die Nachfolge an. Die soll abermals schneller sein und ohne die wenigen Kritikpunkte der MP500 auskommen. Doch der Zeitpunkt der Markteinführung könnte sich als Problem entpuppen. Denn in zumindest einem Punkt dürfte die neue Corsair-SSD schnell nicht mehr aktuell sein.

Angesiedelt ist die Force Series MP510 wie schon der Vorgänger in der Oberklasse. Entsprechen heißen die Konkurrenten vor allem Samsung SSD 970 EVO (Test) und Samsung SSD 970 PRO (Test), Toshiba würde vom „Enthusiast"-Segment sprechen. Die Erwähnung der Japaner hat einen Grund. Denn wie schon bei der MP500 (Test) bezieht Corsair den NAND-Flash von Toshiba. Eine weitere Parallele: Heute wie damals kommt nicht die fortschrittlichste Generation der Speicherchips zum Einsatz. Vertraute man 2017 noch auf planaren NAND-Flash während viele Konkurrenten bereits 3D-NAND verbauten, basiert das neue Modell auf Toshibas BiCS-3-Speicher (3D-NAND-Flash mit 64 Schichten). Dabei setzen die Japaner bei ihrer XG6 (Test) selbst bereits auf BiCS 4 mit 96 Schichten.

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Im Zuge des Generationswechsels hat Corsair aber nicht nur am Speicher selbst Änderungen vorgenommen. Denn auch Controller und Kapazitäten sind neu. Geblieben ist es hingegen beim inzwischen weit verbreiteten M.2 Formfaktor 2280 - entsprechend ist die Force Series MP510 20 mm breit und 80 mm lang. Alle Varianten nutzen das NVMe-Protokoll in Version 1.3, für volles Tempo sollte der M.2-Port über vier PCIe-3.0-Lanes angebunden sein. Weitere Punkte auf der Haben-Seite: Der Garantiezeitraum wurde im Vergleich zur MP500 auf 5 Jahre verlängert, die maximale Transferrate um bis zu 25 % gesteigert und mit AES256 steht erstmals eine Verschlüsselungsmöglichkeit inklusive Windows-Bitlocker-Unterstützung parat.

Technische Daten Corsair Force Series MP510
Corsair Force Series MP510
Preis (UVP) 74,99 € (240 GB)
139,99 € (480 GB)
259,99 € (960 GB)
- (1,92 TB)
Produktseite -
Formfaktor M.2 2280
InterfacePCIe 3.0 x4
Protokoll NVMe 1.3
Firmware ECFM11.0
Kapazität Testmuster (lt. Hersteller) 960 GB
Kapazität (formatiert, laut Windows) 894 GB
Verfügbare Kapazitäten 240 GB
480 GB
960 GB
1,92 TB
Cache256 MB DDR3 (240 GB)
512 MB DDR3 (480 GB)
1.024 MB DDR4 (960 GB)
2.048 MB DDR4 (1,92 TB)
Controller Phison PS5012-E12
ChipartToshiba BiCS 3 (3D NAND 3 Bit TLC)
Max. Lesen (lt. Hersteller)3.100 MB/s (240 GB)
3.480 MB/s (480 und 960 GB, 1,92 TB)
Max. Schreiben (lt. Hersteller)1.050 MB/s (240 GB)
2.000 MB/s (480 GB)
3.000 MB/s (960 GB)
2.700 MB/s (1,92 TB)
Herstellergarantie 5 Jahre oder Erreichen der TBW
Lieferumfang SSD

Angeboten wird die Force Series MP510 in zunächst drei Größen, die wie üblich unterschiedlich hohe Transferleistungen bieten. Die 240-GB-Variante soll für knapp 75 Euro angeboten werden, das Modell mit 480 GB soll annähernd 140 Euro kosten. Die für den Test zur Verfügung gestellte vorläufige Topversion mit 960 GB wird unverbindliche 260 Euro kosten. Zu einem späteren Zeitpunkt soll die Familie nach oben hin ausgebaut werden. Einen Termin oder Preis für die 1,92 TB fassende SSD gibt es aber noch nicht. Dafür ist bereits eine Auffälligkeit bekannt: Mit bis zu 2.700 MB/s erreicht diese Variante eine geringere Schreibleistung als die 960-GB-Schwester (3.000 MB/s).


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.

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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.

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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.

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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.

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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.


Seit dem Test der Plextor M9PeG 1 TB kommt ein neues Testsystem zum Einsatz. Einschränkungen bezüglich der Vergleichbarkeit mit älteren Werten sind somit nicht auszuschließen, diese dürften sich allerdings in einem sehr engen Rahmen bewegen. Stärkere Auswirkung könnten hingegen die verschiedenen Updates in Bezug auf Meltdown und Spectre haben.

Die genutzte Hardware im Einzelnen:

Die verwendete Software im Einzelnen:

Sofern nicht anders angegeben, werden die Laufwerke am zweiten M.2-Port des Mainboards bei deaktivierten SATA-Ports 5 und 6 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)

416.73 XX


267.28 XX


MB/s
Mehr ist besser

Im vergleichsweise anspruchsvollen Benchmark Iometer offenbart die Force Series MP510 960 GB zwei verschiedene Persönlichkeiten. Denn während die SSD beim Lesen fast durchgängig gute Platzierungen erreicht, gibt es beim Schreiben größere Unterschiede. So landet sie im Setting 4K QD 1 am unteren Ende der Spitzengruppe, bei dreifacher Anfragetiefe reicht es wiederum für Platz 3 auf einem Niveau mit der Samsung SSD 970 PRO. Nur um dann bei 32-facher Anfragetiefe wieder ein gutes Stück abzurutschen. Gleiches gilt für das sequenzielle Schreiben (QD 1). Insgesamt reicht es in Iometer dennoch für die Spitzengruppe.


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