Hintergrundinformationen zur Crucial M500

Die Vorstellung der Crucial M500 hat in einigen Punkten Fragen offen gelassen, etwa bezüglich der im Vergleich mit anderen SSDs gleicher Kapazität teilweise niedrigeren Schreibraten. Im Gespräch mit Produktmanager Rob Wheadon hatten wir nun Gelegenheit, entsprechende Antworten zu erhalten.

Für die größte Verwunderung dürften in der Tat die Schreibraten der M500 gesorgt haben, auch wenn sie deutlich höher sind als beim Vorgänger Crucial M4. Die Modelle mit 120 und 240 Gigabyte Speicherkapazität kommen beim Schreiben auf gerade einmal 130 respektive 250 MB/s, während zum Beispiel Samsungs Serie 840 Pro bereits in der Variante mit 128 GB auf 390 MB/s kommt und in den größeren Varianten sogar 520 MB/s schafft. Erst ab 480 GB Speicherkapazität schaffen auch Crucials neue SSDs Schreibraten von 400 MB/s.

Der Grund hierfür sind die 20-nm-NAND-Chips von IM Flash Technologies (Micron). Diese sind mit 128 Gbit doppelt so groß wie die Chips der letzten Generation. Für die gleiche Speicherkapazität werden daher nur halb so viele Speicherchips benötigt. Während dies im Hinblick auf die maximale Speicherkapazität von Vorteil ist, wirkt es sich auf die Schreibleistung bei kleinen Speicherkapazitäten negativ aus. Ihre maximale Leistung erreichen SSD-Controller nur, wenn ihre Speicherkanäle mit einer ausreichenden Anzahl von NAND-Chips für Interleaving bestückt sind. Im Falle des Marvell-Controllers mit acht Speicherkanälen scheint das Optimum erst bei vier NAND-Dies pro Speicherkanal erreicht zu sein. Auf dem 120-GB-Modell der M500 sind aber nur acht Dies (8 × 16 GB) vorhanden, auf dem 240-GB-Modell analog dazu 16 Dies. Bei einem hypothetischen 60-GB-Modell würden mit 128-Gbit-NAND-Chips zwei Speicherkanäle auf einen NAND-Chip kommen, was zwar theoretisch ebenfalls machbar wäre, im Hinblick auf die daraus resultierende Leistung aber nicht sinnvoll ist.

Micron/Crucial M500
Formate	2,5 Zoll (100,45 × 69,85 × 7 mm) mSATA (50,80 × 29,85 × 3,75 mm „M.2“ / NGFF (80 × 22 × 3,5mm)
Schnittstelle	SATA 6 Gb/s
Kapazitäten	120, 240, 480 GB (+960 GB bei 2,5 Zoll)
Controller	Marvell 88SS9187-BLD2
DDR3-Cache	256 MB (120 und 240 GB) / 1 GB (480 und 960 GB)
NAND-Flash (Fertigung)	128 Gbit MLC (20 nm)
Hardwareverschlüsselung	TCG Opal 2.0 + IEEE 1667 (BitLocker oder andere Management-Software wird benötigt)
Leistungsaufnahme	im Schnitt 0,15 W bei Aktivität, unter 0,1 W im Idle und unter 0,05 Watt im Device Sleep
Garantie	3 Jahre
Lebensdauer	72 TB TBW (Total Bytes Written); entspricht über 5 Jahre 40 GB pro Tag
Leistung
	120 GB	240 GB	480/960 GB
Seq. Lesen	500 MB/s	500 MB/s	500 MB/s
Seq. Schreiben	130 MB/s	250 MB/s	400 MB/s
Random Read (4K)	62.000 IOPS	72.000 IOPS	80.000 IOPS
Random Write (4K)	35.000 IOPS	60.000 IOPS	80.000 IOPS

Prinzipiell fertigt Micron aber auch 64-Gbit-NAND-Chips in 20 Nanometer Strukturbreite, die derzeit aber anscheinend nicht für die M500 zur Verfügung stehen. Sobald dies der Fall ist, könnten diese aber in den kleineren Varianten der M500 zum Einsatz kommen und höhere Schreibraten ermöglichen.

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Eine weitere Auffälligkeit der M500 ist, dass Crucial verglichen mit der M4 das Overprovisioning erhöht hat, der effektiv nutzbare Speicherplatz also geringer ausfällt als beim Vorgänger. Hintergrund dieser Maßnahme ist das 20-nm-Produktionsverfahren, das noch nicht so weit ist wie das 25-nm-Verfahren und folglich nicht die gleiche NAND-Qualität abwirft. Um beim Endprodukt – der SSD – die gleiche Qualität und Haltbarkeit garantieren zu können wie bei der M4, entschied sich Crucial daher für ein höheres Overprovisioning. Die Lebensdauer gibt das Unternehmen folglich, wie schon bei der C300 und der C400/M4, mit 72 Terabyte TBW (Total Bytes Written) an.

Das „Adaptive Thermal Throttling“, das bei Temperaturen von über 65 Grad Celsius die Leistung der SSD um rund 20 Prozent drosselt, wurde speziell im Hinblick auf die mSATA- und M.2-Varianten der M500 integriert, da in den engen Gehäusen von Ultrabook, Tablet & Co. eine erhöhte Gefahr der Überhitzung besteht.

Einen Preis hat Crucial bislang nur für die M500 mit 960 GB Speicherkapazität genannt, sie soll unter 600 US-Dollar kosten und vor allem auch Enthusiasten ansprechen, die nach hohen Kapazitäten verlangen, um neben Betriebssystem und Software auch größere Datenmengen auf dem Solid State Drive ablegen zu können. Die Preise der weiteren Varianten werden vermutlich Ende Februar bekanntgegeben. Ungefähr zu diesem Zeitpunkt soll den derzeitigen Planungen nach auch die Auslieferung der neuen SSDs beginnen, um noch im ersten Quartal die Verfügbarkeit im Handel zu gewährleisten.