Western Digital WD Blue SN500 im Test - NVMe alleine genügt nicht

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vorschauDer Speicherspezialist Western Digital ist bekannt dafür, seine Produkte gerne nach Farben zu kategorisieren. Nachdem wir also bereits die Consumer-HighEnd-SSD WD Black im Testparcours überprüfen durften, ist nun die günstigere blaue Mittelklasse dran. Größte Änderung im Vergleich zum Vorgänger ist dabei das genutzte Interface, das von SATA zu NVMe geändert wurde. Ob das allerdings alleine reicht, werden wir im Test genau beobachten.

Es gehört mittlerweile zum Usus heutiger Marketingabteilungen, ein neues Produkt stets als dem Vorgänger überlegen anzupreisen, selbst wenn nur kosmetische Änderungen vorgenommen wurden oder einfach die Jahreszahl angepasst wird. Umso erfreulicher ist es dann, wenn ein Hersteller seine Produkte tatsächlich aufwertet und mit handfesten Verbesserungen aufwarten kann: Western Digital optimiert deshalb seine Mittelklasse-Serie der WD_Blue deutlich und verändert das genutzte Interface von zuletzt SATA auf NVMe - zumindest was den M.2-Formfaktor angeht. Damit verbunden steigt die theoretische Bandbreite natürlich enorm. Von zuletzt maximal 600 MB/s in der aktuellen SATA-Definition auf bis zu 1.700 MB/s. Hier wird dann auch ersichtlich, warum Western Digital überhaupt die Aufwertung vornimmt, ohne der hauseigenen WD Black SN750 allzu sehr in Konkurrenz zu treten. Statt wie zuletzt üblich die SSD mit vier Lanes im PCIe 3.0-Standard zu befeuern, werden bei der WD Blue nur zwei Lanes verwendet und die Bandbreite im direkten Vergleich theoretisch halbiert.

Was sich zunächst nach einer ärgerlichen Beschneidung anhört, muss dabei nicht zwangsläufig eine echte Begrenzung sein. In vielen Anwendungen werden die maximalen Transferraten von mehr als 3.000 MB/s ohnehin nicht erreicht, sodass ein schmaleres Interface gar nicht erst zum Flaschenhals wird. Zudem ist das Thema der freien PCIe-Lanes ohnehin ein kontrovers diskutiertes: in den Consumer-Plattformen sind die verfügbaren Lanes bereits nach Einbau von Grafikkarte und den wichtigsten Komponenten knapp. Gerade bei den günstigeren Chipsätzen werden daher gerne M.2-Slots verbaut, die ohnehin nur mit zwei Lanes an den Chipsatz angebunden sind. Die theoretische Bandbreite ist in solchen Fällen also ohnehin bereits beschnitten und ein Einbau einer x4-NVMe-SSD ist höchstens perspektivisch sinnvoll. Hier kann eine günstige SSD mit ohnehin nur x2-Anbindung eine gute Wahl sein. Gleiches gilt bei vielen Laptops, die oftmals sowieso nur eine x2-Anbindung ermöglichen. 

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Western Digital WD Blue SN500
Controller WD/SanDisk 20-82-007010
NAND SanDisk/Toshiba 15 nm 64-layer 3D TLC
Kapazitäten 250 GB, 500 GB
sequentielle Lese/Schreibrate 250 GB: 1.700 / 1.300 MB/s
500 GB: 1.700 / 1.450 MB/s
Random 4K Lesen/Schreiben 250 GB: 210.000 / 170.000 IOPS
500 GB: 275.000 / 300.000 IOPS
Total Bytes Written (TBW) 250 GB: 150 TBW
500 GB: 300 TBW
Leistungsaufnahme 0,025 W Idle
0,075 W durchschnittlich
MTBF 1.750.000 h
Abmessungen 80mm x 22mm x 3.5mm 
M.2 2280
Gewicht 6,5 g
Arbeitstemperatur 0 bis 70 °C
Preis


Passend zur Nomenklatur erscheint die WD Blue mit einem blauen PCB und blau-schwarzem Label. Auffällig ist sofort, dass das Laufwerk im Grunde sehr klein ist. Der größte Teil des Korpus scheint eher dafür zu sorgen, dass die SSD das 2280-Format erfüllt. Damit ist sie sicherlich im gängigsten Format, das die meisten Mainboards und Laptops aufnehmen können, auch wenn meist die kürzen Längen ebenso passend sind und gerade in Notebooks zum Standard gehören. Außerdem stellt sich dabei die Frage, warum Western Digital die SN500 nur in den Kapazitäten mit 250 GB und 500 GB anbietet. Gerade im Vergleich zum Vorgänger wirkt das befremdlich, wurde dieser doch mit bis zu 2 TB mit der vierfachen Kapazität angeboten - dann allerdings mit SATA-Interface. Als 2,5"-Variante gibt es außerdem noch die Option auf 4 TB. Beide Varianten sind zum Testzeitpunkt bei mehreren Händlern und bei Western Digital selbst verfügbar.

Die größte Neuerung der WD Blue SN500 ist der angesprochene Wechsel zum NVMe-Interface. Damit verbunden ist auch der Controllerwechsel zu einem Modell aus eigenem Hause, namentlich wird nun ein WD/SanDisk 20-82-007010 eingesetzt. Diesen kennen wir bereits von der WD Black SN750, die in unserem Test insgesamt einen guten Eindruck hinterließ. Beim Speicher findet sich wie bereits bei der Vorgängerin die Angabe eines SanDisk/Toshiba 15 nm 64-layer 3D TLC, was grundsätzlich auf gute Leistungen hoffen lässt. Erfreulich ist zudem, dass Western Digital bei seiner neuen WD Blue offenbar mehr Vertrauen in die Langlebigkeit seiner Speicherchips setzt. So sind die Angaben der maximalen Schreiblast von 100 TB auf 150 TB (bei einer Kapazität von 250 GB), bzw. von 200 TB auf 300 TB (bei 500 GB Kapazität) um ganze 50 % gestiegen. Allerdings müssen wir einschränken, dass wir zuletzt deutlich höhere Werte bei einer Reihe von Modellen gesehen haben.

Maximale Schreiblast

Modell

120 - 128 GB240 - 280 GB400 - 512 GB800 - 1.024 GB1.500 - 4.000 GB4.000 GB
Western Digital WD Blue SN500
150 TB
300 TB
Kingston KC2000
150 TB
300 TB
600 TB
1,2 PB
Seagate FireCuda 510
---1,3 PB
2,6 PB
-
Intel Optane SSD 905P--8,76PB17,52 PB27,37 PB-
Western Digital WD Black SN750-200 TB300 TB
600 TB1,2 PB
-
Samsung SSD 970 EVO Plus--300 TB
600 TB
1,2 TB
-
Samsung SSD 860 EVO-150 TB
300 TB
600 TB
1,2 PB
2,4 TB
Samsung 970 PRO
--600 TB
1,2 TB
--
Corsair MP510-400 TB
800 TB
1,7 TB
3,12 TB
-

Natürlich soll wie immer erwähnt werden, dass diese TBW-Angabe kein Todesurteil für die SSD darstellt. In der Praxis halten viele Laufwerke deutlich länger und die meisten User erreichen diese Werte ohnehin kaum. Dennoch spiegelt ein höherer Wert ein gesteigertes Vertrauen in den Datenspeicher wider, was stets ein wichtigstes Kriterium beim Kauf sein sollte.

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Positiv in unserem Testparcours und auch bezüglich Zuverlässigkeit und Langlebigkeit war zunächst die Tatsache, dass die WD Blue SN500 kaum heiß wurde. Selbst bei sommerlichen Temperaturen und mit nur leichtem Airflow wurde die SSD nie in den kritischen Bereich erhitzt. Eine Drosselung fand folgerichtig nicht statt, und es konnte stets die volle Leistung abgerufen werden. Hier wirkt sich der Einfluss des ohnehin gedrosselten Interfaces aus, was aber auch beim Einsatz in Notebooks von Vorteil sein kann.

Außerdem konnten wir bei der SN500 keine Überforderung des Controllers feststellen, wa s noch in unserem Review der Vorgänger deutlich wurde - und von Western Digital auch bestätigt wurde. 

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Etwas ernüchternder war unser folgender Test, der den geringen Cache der WD Blue zu Tage brachte. Nach bereits etwa 2 GB bricht die Übertragungsrate stark ein und hält ein für NVMe-Laufwerke vergleichsweise sehr schwaches Niveau. Allerdings haben wir ein ähnliches Bild bereits bei den Vorgänger-Laufwerken mit SATA-Interface gesehen. Mit etwas mehr als 400 MB/s sind die aber sogar deutlich höher.


Mit Beginn des Jahres kam ein neues, leicht verändertes Testsystem zum Einsatz. Einschränkungen bezüglich der Vergleichbarkeit mit älteren Tests sind somit nicht auszuschließen, dürften sich allerdings in einem sehr engen Rahmen bewegen. Stärkere Auswirkung könnten hingegen die verschiedenen Updates in Bezug auf Meltdown und Spectre haben.

Wie aufmerksamen Lesern sicherlich aufgefallen sein dürfte, können wir seit kurzem den hauseigenen SSDStressTest wieder verwenden, der die Werte zur temperaturabhängigen Speicherperformance und der Cache-Performance ermittelt. 

Die genutzte Hardware im Einzelnen:

Gigabyte Z370 AORUS Ultra Gaming
Intel Core i7-8700K
2x 8 GB Teamgroup UD4-3000 DDR4-3000
Zotac GeForce GTX 1070 AMP!
Samsung SSD EVO 970 500GB (Systemlaufwerk)
Enermax Saberay

Die verwendete Software im Einzelnen:

Microsoft Windows 10 Home (Build 1809)
AS SSD Benchmark 2.0.6485.17676
Iometer 1.1.0
Futuremark PCMark 8 v2.0.228
CrystalDiskMark 5.1.2
ATTO Disk Benchmark v3.05
SSDStressTest

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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

AS SSD Benchmark

4K schreiben (QD 1)

117.56 XX


114.58 XX


101.69 XX


MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 3)

MB/s
Mehr ist besser

Iometer

4K lesen (QD 32)

342.26 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

Im Iometer hat die Western Digital zunächst einen schweren Stand. Tatsächlich liegt die SN500 in manchen Tests sogar hinter den SATA-Vorgängern. Lediglich beim Schreiben mit kleiner Anfragetiefe und natürlich bei den sequenziellen Datenübertragungen kann die SSD überzeugen. Bei letzteren Vorgängen wird auch der Vorteil der NVMe-Schnittstelle deutlich, da hier Raten erreicht werden, die mit SATA natürlich nie möglich wären. Hier hat sich das Update mit doppelten, bzw. sogar dreifachen Übertragungsraten natürlich gelohnt.

Da wir zuletzt öfters beobachteten, dass SSDs in Iometer ein schlechtes Bild abgeben, in praxisnahen Anwendungen hingegen überzeugen konnten, wollen wir diese Ergebnisse nicht überbewerten. 


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)

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)

MB/s
Mehr ist besser

AS SSD Benchmark

Sequenziell schreiben (QD 1)

MB/s
Mehr ist besser

Im AS SSD Benchmark kann die WD Blue SN500 ein deutlich besseres Gesamtbild präsentieren. In allen Tests liegt die SSD deutlich vor ihren blauen Vorgängern, meist sogar vor der alten WD Black. Auch andere NVMe-SSDs mit einer Anbindung von vier Lanes werden teilweise hinter sich gelassen. 

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Im CrystalDiskMark können wir wieder einmal die Herstellerangaben bestätigen, bzw. leicht übertreffen. Bemerkenswert sind neben den sequenziellen Werten auch die 4 KB Werte, die teilweise deutlich vor anderen, höher angesiedelten SSDs liegen. Selbst die SN750 aus eigenem Hause wird übertroffen. Nach den Benchmarks in Iometer und AS SSD hätten wir das nicht erwartet.


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