Seite 5: Welche Technik für welchen Zweck?

In Kooperation mit WD

In unseren SSD-Reviews schicken wir die Testmuster bekanntermaßen durch ein breites Spektrum an Benchmarks und prüfen sie sprichwörtlich auf Herz und Nieren. Dabei ist stets auffällig, dass so manches Laufwerk zwar in einem Test an der Spitze liegt, im anderen Fall wiederum zurückfällt. Dies hat verschiedene Gründe, wie bereits dargelegt. Der unterschiedliche Typ des Speichermediums spielt sicherlich eine große Rolle, aber auch das genutzte Interface oder der verbaute Controller können die Leistung stark beeinflussen. Ebenso ist es wichtig, darauf zu achten, welche Art der Leistungsfähigkeit überhaupt gemessen wird, denn auch hier gibt es deutlich Unterschiede.

Warum sind auch die IOPS wichtig?

Schlussendlich wirken sich die verschiedenen Techniken, die bei einer SSD zum Einsatz kommen elementar auf die zur Verfügung stehende Leistung aus. Die klassische Angabe zur Leistungsfähigkeit einer SSD sind schlichtweg die Transferraten, also wie viele MB/s von einem Laufwerk übertragen werden können. Hier geht es in der Regel darum, dass entweder wenige, sehr große Datenpakte oder aber viele kleine Datenpakete auf eine SSD geschrieben oder von ihr gelesen werden. Typischerweise geht der Transfer von großen Datenpaketen schneller vonstatten, während die Leistung bei vielen kleinen Datenmengen aufgrund des Verwaltungsaufwands deutlich zurück geht.

Sich nur auf die reine Transferleibeistung zu verlassen, ist aber je nach Anwendungsfall nicht immer hilfreich. Daher wird zusätzlich häufig von IOPS gesprochen. Gemeint sind damit Input/Output operations per Second. Diese geben an, wie viele Ein- aus Ausgabe-Befehle eine SSD pro Sekunde durchführen kann. Gemessen werden entweder die Total IOPS, also die durchschnittliche Anzahl beim Lesen und und Schreiben, oder aber Read IOPS und Write IOPS. Welcher Wert dabei besonders wichtig ist, hängt vom jeweiligen Anwendungsbereich ab. 

Gerade im Bereich der IOPS haben SSDs gegenüber klassischen Festplatten die Nase meilenweit vorn. Das liegt daran, dass die Leseköpfe einer HDD immer neu positioniert werden müssen, was Zeit kostet. Gerade im Bereich von Datenbank-Anwendungen kann es daher praktisch sein, viele HDDs durch nur wenige SSDs zu ersetzen, denn letztere bieten eine sehr viel höhere Leistung.

So wirken sich Controller und Speicher auf die Leistung aus

Zuletzt zeigte sich in unseren Benchmarks, dass mehrere Hersteller auf identische Controller setzen und lediglich die Firmware entsprechend anpassen. Andere Hersteller wie Western Digital setzen hingegen auf eigene Entwicklungen. Daraus ergeben sich logischerweise Vorteile und natürlich auch gewisse Stärken, bei denen die jeweilige SSD besonders gut abschneidet. In unserem Review zur WD_Black SN750 mit dem WD/Sandisk Controller 20-82-007011 zeigte sich beispielsweise, dass die SSD ihre Stärke bei sequenziellen Schreib- und Lesevorgängen hat. Außerdem spielten die Kopierbenchmarks in der obersten Liga. Der Grund liegt darin, dass Controller und Speicherzellen genau aufeinander abgestimmt werden können.

AS SSD Benchmark

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell lesen (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Interessant und deutlich wird in diesem Beispiel die Limitierung des Interfaces. Während die SN_750 bereits die 3 GB/s lesend knackt und damit mehr als 600 MB/s schneller liest als schreibt, sind die Werte der WD_Blue mit SATA-Anschluss quasi identisch. Hier liegt das Limit nicht bei der SSD selbst.

Um also eine möglichst sinnvolle Entscheidung beim Aufbauen oder beim Aufrüsten eines PCs zu treffen, sollte man zunächst seine Situation und Anwendungen kritisch reflektieren. Gibt das System bereits einen gewissen Formfaktor und ein bestimmtes Interface vor, wird das Auswahlverfahren stark beschleunigt. Auch ein genauer zweiter Blick kann sich dabei zumindest für den preisbewussten Käufer lohnen: bietet das Mainboard beispielsweise gar nicht die volle Anzahl an benötigten Lanes, kann der Kauf etwa einer WD_Blue SN500 deutlich sinnvoller sein als der Griff zu einem HighEnd-Modell. Werden nur moderate Datenmengen geschrieben, kann gar eine SATA-SSD die sinnvollere Wahl sein.

Ist hingegen die maximale Performance gefragt (oder einfach nur gewollt), gehen nur wenige Wege an einer NVMe-SSD vorbei. Bei mehr als 3 GB/s Schreib- und Lesegeschwindigkeit bei sequenziellen Anwendungen wie etwa dem Rendern großer Dateien kann die tägliche Wartezeit stark verkürzt werden. Selbst Spieler können von schnellen SSDs durchaus profitieren. Gerade Spiele mit großen Texturen können schneller geladen und der Spielstart verkürzt werden.

Futuremark PCMark 8

Storage - Adobe Photoshop (light)

MB/s
Mehr ist besser

Eine Verschlüsselung muss nicht auf die Leistung auswirken

Wie bei allen Produktkategorien gibt es natürlich auch bei den SSDs ausgemachte Spezialisten für verschiedene Bereiche. 

Gerade für den Unternehmenseinsatz kann eine, in der SSD integrierte Verschlüsselung elementar sein. Dann sind die Daten auch dann sicher, wenn die SSD aus dem System herausgenommen wird. Zur Verschlüsselung wird häufig der Advanced Encryption Standard (AES) mit einem 256 Bit langen Schlüssel für das Ver- und Entschlüsseln der Daten genutzt. Die Verschlüsselung findet dann direkt im Controller statt, sodass es keinen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der SSD geben sollte.

Über TCG Opal 2.0, kann dann beispielsweise eine einfache Administrierbarkeit sichergestellt werden. Die TCG zeichnet sich dabei für die Entwicklung eines Trusted Plattform Modules verantwortlich, sodass ein Passwort schon vor dem eigentlichen Bootvorgang eingegeben werden muss. Hierfür wird ein Shadow Master Boot Record angelegt. 

Abschließende Einschätzung

Alles in allem lässt sich festhalten, dass SSDs im Jahre 2019 immer günstiger und immer besser geworden sind. Verfügbare Kapazitäten, garantierte Schreibzyklen und Leistungen steigen, Preise hingegen sinken. Bei einem aktuellen Preisniveau von etwa 100 Euro pro Terrabyte Speicherkapazität einer WD_Blue SATA-SSD mit 3D-TLC-NAND, wird deutlich, dass es konventionelle Festplatten zunehmend schwer haben, eine Empfehlung zu bekommen. Als Systemlaufwerk sollten sie zumindest endgültig aus dem Raster fallen.