Einleitung
In unseren letzten beiden SSD-Artikeln widmeten wir uns der SuperTalent Teradrive [1] sowie der OCZ Vertex 2 [2], um den neuen SandForce-Controller auf Herz und Nieren zu prüfen und ihm nach und nach seine Geheimnisse zu entlocken. Beide SSDs hatten eine Kapazität von 128 GB. Für viele potentielle Käufer dürfte diese Größe aber bereits das Budget sprengen. Deshalb wollen wir nun eine Corsair Force F60 analysieren, um zu zeigen, wie sich die kleinen und günstigeren Modelle mit SandForce-Controller gegen die Konkurrenz von Indilinx, Toshiba oder Intel behaupten.
Äußerlich unterscheidet sich die Corsair Force nur durch den modellspezifischen Aufkleber von den Indilinx-basierten Nova- und Extreme-Serien. Das Gehäuse besteht aus schwarzem Metall, genauso wie der beigelegte 3,5“-Adapter. Corsair gewährt auf die Force-Serie eine Garantie von drei Jahren.
Die maximalen Transferraten sollen laut Hersteller 285 MB/s beim Lesen und 275 MB/s beim Schreiben betragen. Die IOPS beim zufälligen Schreiben von 4 KB großen Dateien gibt Corsair mit 15.000 an. Aufmerksame Leser mag diese Zahl ein wenig wundern, da OCZ für die Vertex 2 bis zu 50.000 IOPS angibt. Diese scheinbare Unstimmigkeit wird sich früh im Artikel auflösen. Corsair verwendet bei der Force-Serie nämlich die gleiche „High-IOPS-Firmware“, die OCZ bei seiner Vertex 2 Serie einsetzt. Im Inneren der SSD finden wir den bekannten SandForce SF-1222 Controller gepaart mit Intel Flash-Chips, die im 34-nm-Verfahren hergestellt werden.
Auf den folgenden Seiten widmen wir uns nun der genauen Analyse der kleinen SandForce-SSD, um nicht nur eventuell auftretende Unterschiede zu den Modellen mit größerer Kapazität aufzuzeigen, sondern vor allem um die Leistung im Vergleich zu den Indilinx-Laufwerken mit 64 GB darzustellen.
Testsystem & -methodik
Testsystem:
- Prozessor
- Intel Core 2 Quad Q9550 @ 4,0 GHz
- Motherboard
- Gigabyte EP45-UD3P, S775, P45+ICH10R
- Arbeitsspeicher
- OCZ XTC Platinum DDR2-1000 (4x 2 GB , 5-5-5-15)
- Grafikkarte
- Sparkle 8800GTS 320MB (G80)
- Netzteil
- BeQuiet Dark Power Pro 530 Watt
- SSD
- Corsair Force 60 GB
- Betriebssystem
- Microsoft Windows 7 Professional (64-Bit)
- Benchmarks
- ATTO Disk Benchmark v2.34
- AS SSD Benchmark 1.4.3645.3568
Testmethodik:
Für die Vergleichbarkeit der Ergebnisse ist es von größter Bedeutung, dass die getesteten realen Szenarien bei allen Probanden so gleich wie möglich ablaufen. Um einen eventuell auftretenden Leistungsverlust zu simulieren, haben wir die gesamte Testroutine zweimal in unterschiedlichen Zuständen durchgeführt. Als erstes wurde die SSD mit dem Programm HDDErase in den Ursprungszustand versetzt. Danach wurde mit Hilfe der Windows-7-Backup-Funktion ein zuvor erstelltes Image geladen. Somit wurde ein vollständiges Betriebssystem mit installierten Programmen sowie Virenschutz, Firewall und ein paar Windows Sidebar Gadgets auf die SSD kopiert, so dass keine bzw. sehr wenige Flash-Zellen mit invaliden Daten entstehen. Danach haben wir verschiedene Tests wie die Bootzeit, den Start von Anwendungen, die Kopierleistung usw. manuell mit der Stoppuhr gemessen. Zwischen gleichartigen Tests wie beispielsweise dem Starten einer Anwendung wurde jeweils ein Neustart durchgeführt, da Dateien beim Ausführen der Aktion in den Arbeitsspeicher geladen werden. Ein erneuter Test ohne Neustart würde zum Teil die Lese- bzw. Schreibleistung des Arbeitsspeichers statt der SSD messen.
Nachdem der gesamte Testparcours einmal durchlaufen wurde, haben wir das Image erneut geladen, die gesamte SSD mehrmals mit realen Dateien gefüllt, TRIM deaktiviert und die letzten 10 GB entfernt, um das Ausführen von Benchmarks und Realtests zu ermöglichen. Da wir in der Vergangenheit bereits aufgezeigt haben, dass es durch die Verwendung des TRIM-Befehls mit Windows 7 keinen Leistungsverlust bei aktuellen SSDs gibt, wird die TRIM-Funktionalität des Betriebssystems vor der zweiten Testreihe deaktiviert. Aktuelle SSDs sollten mit Hilfe von GC auch ohne TRIM in der Lage sein, einen realen Leistungsverlust zu verhindern, da ansonsten viele Einsatzfelder wie z.B. RAID-Arrays sinnlos wären.
Neben den realen Szenarien aus unserem letzten Test verwenden wir erneut den ATTO Benchmark, um die Herstellerangaben zu den sequentiellen Transferraten zu überprüfen. Zusätzlich wird außerdem der AS SSD Benchmark genutzt, um verschiedene Leistungsaspekte genauer zu untersuchen.
Benchmarks
ATTO
Das Referenztool der meisten SSD-Hersteller zur Messung der max. möglichen Übertragungsraten ist momentan der ältere ATTO-Benchmark. Dieser zeigt das absolute Maximum an, das mit einer Festplatte bzw. SSD sequentiell erreichbar ist. Diese Werte sollten aber keinesfalls mit realen Transferraten verwechselt werden.
Beim sequentiellen Lesen verschiedener Dateigrößen mit dem ATTO Benchmark zeigt sich, dass sich die maximale sequentielle Leseleistung der Corsair Force mit 60 GB Speicherplatz nicht von der der größeren Vertex 2 unterscheidet. Bis zu einer Dateigröße von 8 KB hat Intel die Nase vorn, dafür erreichen die SandForce-Modelle bei einer Dateigröße von 512 KB erstaunliche 285 MB/s und somit vermutlich die maximale Transferrate des SATA-II-Controllers.
Die Übersicht der sequentiellen Schreibraten zeigt ein etwas anderes Bild. Hier liegen die X25-M G2 und die Corsair Force nur bis zu einer Dateigröße von 2 KB gleich auf. Im Maximum kommt die SandForce-SSD auf etwa 270 MB/s und liegt damit nur geringfügig hinter der Vertex 2 mit 100 GB.
An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass ATTO stark komprimierbare Daten zum Testen der sequentiellen Transferraten verwendet, weshalb die SandForce-SSDs in diesem Benchmark herausragende Ergebnisse erreichen, die lediglich das absolute Maximum anzeigen. Die minimalen sequentiellen Transferraten findet man unter anderem mit dem AS SSD Benchmark, da dort nicht beziehungsweise kaum komprimierbare Daten verwendet werden. Die realen sequentiellen Transferraten liegen demzufolge immer zwischen diesen beiden Benchmarks.
AS SSD Benchmark
Der AS SSD Benchmark ist das relativ junge Werk eines deutschen Programmierers. Er betrachtet wie der Crystal Diskmark verschiedene Leistungsaspekte von SSDs und Festplatten, gibt aber statt der maximal erreichten Werte den Durchschnitt aus mehreren Durchgängen an, wodurch die Ergebnisse eher der Realität entsprechen.
AS SSD Benchmark (sequentiell)
Angaben in Punkten
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Beim sequentiellen Lesen mit diesem Benchmark zeigt sich wie erwartet ein vollkommen anderes Bild als mit ATTO. Hier liegt die kleine Corsair Force mit etwa 200 MB/s drei Prozent hinter der großen Vertex 2. Auffällig ist allerdings, dass der Rückstand zu Indilinx bei 60 bzw. 64 GB mit vier Prozent geringer ausfällt als bei den größeren Modellen. Beim sequentiellen Schreiben schafft die kleine SandForce-SSD immerhin noch 95 MB/s, solange noch nicht alle Flash-Zellen beschrieben wurden. Dauerhaft muss man bei SandForce immer mit einer niedrigeren minimalen sequentiellen Schreibrate rechnen, die wir mit etwa 65 MB/s ermittelt haben.
Aus unserem letzten Artikel:Die anfänglich höhere sequentielle Schreibgeschwindigkeit muss als temporärer Bonus angesehen werden. Das Absinken auf das niedrigere Niveau wird nach unseren momentanen Kenntnissen immer auftreten, egal ob TRIM aktiv oder deaktiviert ist und unabhängig davon, welcher Treiber verwendet wird. Je nach Nutzung der SSD kann sich der Zeitpunkt des Absinkens aber sehr lange hinauszögern. Wenn das niedrigere Niveau erreicht ist, kann die Schreibleistung nur mit einem Secure Erase wiederhergestellt werden. Dieses Verhalten hängt wahrscheinlich mit der Kompression und Verschlüsselung der Daten sowie dem Fehlen eines externen Caches zusammen. Da die genaue Funktionsweise der DuraClass Technology unter NDA [3] steht, können wir aktuell leider keine bessere oder detailliertere Erklärung bieten.
AS SSD Benchmark (4k)
Angaben in Punkten
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Beim zufälligen Lesen 4 KB großer Dateien liegt die Corsair Force gleich auf mit Intels X25-V und der großen Vertex 2. Beim Schreiben teilt sich die kleine SandForce-SSD die Spitze mit der Vertex 2. Wenn man nun die Transferrate in IOs pro Sekunde umrechnet (Transferrate in MB/s * 1024 / 4 [KB]), kommt man auf 16.614 IOPS. Damit erklärt sich auch die Angabe von Corsair auf der Hompage, die wir in der Einleitung erwähnt haben. Corsair gibt einfach die IOPS bei niedriger Last an, OCZ hat sich für die Leistung unter extrem hoher Last entschieden.
AS SSD Benchmark (4k_64Thrd)
Angaben in Megabit pro Sekunde
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Der "4K_64Thrd" zeigt auf, wie gut die SSD mit zufälligen Zugriffen mit einer Größe von 4 KB umgehen kann, wenn sie mit einer Warteschlange von 64 Befehlen bzw. Anfragen von der CPU konfrontiert wird. Hierbei spielt „Native Command Queuing“ (NCQ) eine zentrale Rolle, da damit die eigentlich zufällig über den Speicher verteilten Zugriffe per Software optimiert werden, um einen maximalen Durchsatz zu ermöglichen. Dies wird durch eine Überprüfung und Neuordnung der Befehlskette erreicht. Bei diesem Test liegt die Corsair Force 17 bzw. 18 Prozent hinter der 128 GB großen Vertex 2 und signifikant vor der Indilinx-Konkurrenz. Leider bleibt von diesem Vorsprung in den Realtests fast nichts mehr übrig, wie wir in den vergangenen Artikeln gezeigt haben, da selbst aktuelle Quadcore-CPUs nicht annähernd schnell genug sind, um einen so hohen Lastzustand zu erzeugen.
Erkläuterung zu diesem Test:
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass eine Warteschlange von 64 Befehlen bei einer SSD in einem Consumer-PC ein unrealistisch hoher Wert ist. Der Bootvorgang von Windows stellt zum Beispiel eine sehr hohe Belastung für eine Festplatte oder SSD dar. Doch selbst mit unserem Q9550, welcher mit 4 GHz getaktet ist, lag die Warteschlange für eine Ultradrive GX praktisch immer zwischen 0 und 10. Um auf eine Warteschlangenlänge von 64 Befehlen bzw. Anfragen zu kommen, bräuchte man mindestens einen massiv übertakteten Corei7, wenn nicht sogar mehrere CPUs, da aktuelle SSDs die Anfragen von der CPU einfach zu schnell abarbeiten. Das ist auch der Grund, warum eine SSD einen Desktop-PC mit einem Quadcore stärker beschleunigt als ein Notebook mit einem niedrig getakteten DualCore. Die SSD ist so schnell, dass sie die Befehlsschlange zum Teil schneller abarbeitet als sie von der CPU verlängert wird.
AS SSD Benchmark (Zugriffszeit)
Angaben in Millisekunden
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Bei den Zugriffszeiten zeigt sich eine kleine Überraschung: zumindest beim Lesen liegt die benötigte Zeit 90 Prozent höher als bei der SandForce-SSD mit 128 GB. Der Vorsprung vor Indilinx und Toshiba fällt mit 16 bis 17 Prozent eher gering aus. Schreibzugriffe meistert die Force F60 allerdings genauso schnell wie die von uns getestete Vertex 2.
AS SSD Benchmark Kopieren
Angaben in Sekunden
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Der Kopiertest des AS SSD Benchmarks besteht aus drei Gruppen. „ISO“ bedeutet, dass eine große Datei auf der SSD kopiert wird. „Spiel“ testet das Kopieren gemischter Dateigrößen und „Programm“ zeigt die Kopierleistung mit vielen kleinen Dateien. Der ISO-Test ist erwartungsgemäß die Domäne der 100- bzw. 128-GB-SSDs, da diese die höchsten sequentiellen Transferraten bieten. Hier ist die Corsair Force F60 etwa ein Dritel langsamer als die große Vertex 2 und zehn Prozent langsamer als die Falcon II mit 64 GB. Beim zweiten Test mit gemischten Dateigrößen schlägt sich die kleine SandForce-SSD etwas besser und liegt knapp vor der Vertex 2, aber hinter den Indilinx-Produkten. Im dritten Test erreicht sie dann einen Platz im Mittelfeld, ist aber immerhin 25 Prozent schneller als die Falcon II.
Es sei noch einmal angemerkt, dass die Geschwindigkeit der SandForce-SSDs von der Komprimierbarkeit der Daten abhängt. Um so stärker sich die Dateien komprimieren lassen, desto schneller ist die SSD.
Realtests
Bootzeiten
Bei unserem Test der Systemstartzeit haben wir wie in der Vergangenheit nicht auf eine komplett frische Installation gesetzt. Um das Szenario so realistisch wie möglich zu gestalten, wurde bei allen Tests eine vollständige Installation von Windows 7 Professional 64 Bit mit allen Treibern und diversen Programmen verwendet. Beim Start wurden automatisch das Programm AntiVir, die Firewall Outpost Pro von Agnitum und ein paar Widgets für Wetter, Uhrzeit und Kalender geladen. Gemessen wurde die Zeit vom Ende des POST bis zum vollständigen Laden der Widgets und Autostartprogramme. Die Bootzeit wurde jeweils drei Mal gemessen. In unserem Diagramm werden die arithmetischen Mittel dieser Tests dargestellt, um die Fehlertoleranz, welche durch das manuelle Messen mit der Stoppuhr entsteht, zu minimieren.
Bootvorgang
Angaben in Sekunden
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Bei den Bootzeiten zeigt sich das gewohnte Bild. Alle aktuellen SSDs inklusive der Corsair Force F60 sind in etwa gleich schnell. Der Unterschied zwischen der nach unseren Messungen schnellsten und der langsamsten SSD beträgt gerade einmal fünf Prozent bzw. 1,4 Sekunden, was trotz mehrfacher Messungen im Rahmen der Messungenauigkeit liegt. Wie bei allen Realtests stellt sich die Frage, wie stark der Vorgang von der CPU limitiert wird und ob schnellere Prozessoren in Zukunft signifikante Unterschiede zwischen den SSDs zeigen werden.
Anwendungsstarts
Nach der Analyse des Bootvorgangs widmen wir uns nun den Startzeiten von Anwendungen. Dabei haben wir vor allem auf die Programme Photoshop CS 4 und iTunes gesetzt, da diese vergleichsweise lange zum Starten benötigen. Photoshop wurde dabei direkt mit einem sieben Megabyte großen Bild geöffnet. Da alle Programmstarts hauptsächlich aus Lesezugriffen bestehen, die nicht vom Leistungsverlust betroffen sind, sind ähnliche Ergebnisse unabhängig von der zu startenden Anwendung zu erwarten. Zusätzlich zu den beiden einzelnen Programmstarts wurden drei Anwendungen per Skript gleichzeitig gestartet.
Anwendungsstarts
Angaben in Sekunden
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Bei den Anwendungsstarts zeigt sich ein gemischtes Bild. Der Start von Photoshop ist die große Stärke der SandForce-SSDs. Mit 3,7 Sekunden sind sie dreimal so schnell wie eine konventionelle Festplatte und fünf bis neunzehn Prozent schneller als die SSDs von Intel und Indilinx. Der Start des Programms iTunes geht ebenfalls sehr schnell. Hier liegt die Corsair Force mit der Vertex 2 und der Intel Postville gleich auf. Der Vorsprung vor der Indilinx-Konkurrenz ist zwar nicht groß, aber mit vier bis zwölf Prozent erkennbar.
Für das gleichzeitige Öffnen von drei Anwendungen benötigt die Force F60 im Schnitt 6,15 Sekunden und landet damit erneut weit vorn. Ein signifikanter Unterschied zu Indilinx ist hier allerdings nicht erkennbar. Auffällig ist jedoch, dass der Vorteil gegenüber einer Festplatte mit der Anzahl der zu startenden Anwendungen steigt. Während sich die Startzeiten bei einer HDD fast addieren, benötigt die Corsair Force gerade einmal eine Sekunde mehr für den Start von drei Anwendungen im Vergleich zu iTunes allein.
Kopiertests
Im folgenden Abschnitt widmen wir uns der Analyse der Kopierleistung. Da die maximalen sequentiellen Schreibraten der kleinen SSDs mit 60 und 64 GB geringer sind als bei 120 bzw. 128 GB, wird sich das vor allem in diesem Test niederschlagen. Außerdem sollte sich die vergleichsweise geringe Schreibleistung der Intel Postville beim Kopieren bemerkbar machen, wenngleich die hohe sequentielle Leserate diesen Effekt teilweise kompensieren könnte. An dieser Stelle sei noch einmal darauf hingewiesen, dass der komplette zweite Durchlauf, welcher den genutzten Zustand überprüft, mit deaktiviertem TRIM durchgeführt wurde. Somit können wir insbesondere bei den Kopiertests feststellen, wie gut der „Garbage-Collection-Algorithmus“ des Controllers einen Leistungsverlust verhindert oder minimiert.
Kopiertests I – Win7 Image
Angaben in Sekunden
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Beim Kopieren eines ISO-Images von der SSD auf die SSD mit einer Größe von etwa drei Gigabyte liegt die Corsair Force F60 im ungenutzten Zustand etwas vor der kleinen Indilinx SSD. Wie wir in den letzten Artikeln bereits verdeutlicht haben, sinkt die minimale sequentielle Schreibrate der SandForce-SSDs ab, sobald alle Zellen einmalig beschrieben wurden. Dabei handelt es sich ausdrücklich nicht um einen schlecht funktionierenden GC-Algorithmus. Dieses einmalige Absinken ist nach unserem Wissen eine Notwendigkeit im Rahmen der DuraClass Technology. Nach dem Absinken der Schreibrate auf das niedrigere Level liegt die kleine SandForce-SSD sieben Prozent hinter der Falcon II, ist aber immer noch signifikant schneller als die Intel X25-V oder jede konventionelle Festplatte. Der Abstand zu Intels Postville beträgt bei diesem Test 19 Prozent.
Kopiertest II – gemischte Dateien
Angaben in Sekunden
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Der zweite Kopiertest zeigt auf, wie gut die Kandidaten mit dem Kopieren vieler kleiner Dateien umgehen können. Hier kann die Force F60 wieder glänzen. Sie liegt zwar minimal hinter der größeren Vertex 2 und der SSDNow V+, ist aber schneller als jede Intel- oder Indilinx-SSD.
Programminstallation
Nachdem wir in unserem letzten SSD-Test 2009 [4] aufgezeigt haben, dass die Installation von einer CD bzw. DVD mit einer SSD immer gleich schnell abläuft, betrachten wir dieses Mal lediglich die Installationsdauer von Office 2007, welches von der SSD auf die SSD installiert wird.
Installation Office 2007
Angaben in Sekunden
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Bei diesem Test teilt sich die Corsair Force den ersten Platz mit der Vertex 2. Der Vorsprung vor Intel ist nicht riesig, aber erkennbar. Die Indilinx-SSDs liegen nach unseren Ergebnissen zusammen mit der SSDNow V+ noch etwas dahinter. Die Western Digital Velociraptor ist immerhin 40 Prozent langsamer bei der Office-Installation als der Testkandidat. Eine Caviar Blue benötigt je nach Zustand bis zu 89 Prozent mehr Zeit für den Vorgang.
AntiVir
AntiVir
Angaben in Sekunden
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Beim Test mit AntiVir führen wir nach allen vorangegangenen Tests eine komplette Überprüfung des Systemlaufwerks C: durch. Dabei ist die Corsair Force erneut genauso schnell wie die Vertex 2 und muss sich lediglich der SSDNow V+ geschlagen geben. Der Vorsprung zur Falcon II beträgt ein bis sieben Prozent.
Fazit
Der Test der Corsair Force F60 hat uns zusätzliche Informationen über die kleinen Modelle sowie die Erweiterung des verfügbaren Speicherplatzes geliefert. Die getestete SSD leistete sich keine Schwächen und konnte fast immer mit der größeren Vertex 2 mithalten. Einzig die niedrigere minimale sequentielle Schreibrate der 60-GB-Version sorgte erwartungsgemäß für eine niedrigere Kopier- bzw. Schreibgeschwindigkeit bei großen Dateien. Überraschender Weise lag die Force F60 dabei nur knapp hinter der Falcon II mit 64 GB, obwohl die minimale Schreibrate von 65 MB/s ein schlechteres Ergebnis vermuten ließ.
Auch nach dem Test der Corsair Force F60 bleiben wir bei unserer Meinung, dass der SandForce-Controller der schnellste SSD-Controller ist, den wir bisher getestet haben.
| Kapazität | 60 GB | 120 GB | 240 GB |
|---|---|---|---|
| Corsair Force | 159,29 [5] | 289,36 [6] | 579,33 [7] |
| OCZ Vertex 2 Extended | 147,90 [8] | 307,00 [9] | 599,08 [10] |
Sowohl die Verfügbarkeit als auch der Preis der SandForce-SSDs haben sich seit unserem letzten Artikel deutlich verbessert. Für den potentiellen Käufer mag sich nun die Frage stellen, ob die Vertex 2 (Extended) oder die Corsair Force die bessere Wahl ist. Zum Glück ist diese Frage relativ leicht zu beantworten. Beide werden mit einem schwarzen Metallgehäuse geliefert, beide sind gleich schnell, da sie die gleiche Firmware verwenden, und beide Hersteller bieten drei Jahre Garantie. Unter der Annahme, dass das Design des Aufklebers auf dem Gehäuse keine große Rolle bei der Kaufentscheidung spielt, bleibt nur ein Kriterium übrig, der Preis. Hier findet man aktuell nur leichte Unterschiede zwischen der Corsair Force und der Vertex 2 Extended. Bei 60 GB hat aktuell die OCZ-SSD die Nase vorn, bei 120 und 240 GB das Corsair-Produkt.
Abschließend lässt sich festhalten, dass die Corsair Force auch mit 60 GB eine sehr gute Figur gemacht hat und somit wie die Vertex 2 im letzten Artikel unsere Empfehlung erhält.
Übersicht: Sämtliche SSD-Tests, die bisher auf ComputerBase erschienen sind [11]