Intel SSD 670p 1 TB im Test: Lesend die bis dato schnellste QLC-SSD im Parcours

Michael Günsch et al.
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Intel SSD 670p 1 TB im Test: Lesend die bis dato schnellste QLC-SSD im Parcours

Gegenüber den Vorgängern hat Intels inzwischen dritte QLC-SSD für den Mainstream-Markt deutlich bei der Leistung zugelegt. Doch nicht immer kann die SSD mit günstigen TLC-SSDs mithalten und scheitert letztlich an der Schreibschwäche und dem dafür zu hohen Preis.

Intels Mainstream-SSD der neuen Generation

Im Dezember 2020 hat Intel mit der SSD-Serie 670p die Nachfolge der Mainstream-SSDs 660p und 665p und zugleich das Produktdebüt des neuen 144-Layer-QLC-NANDs vorgestellt. Im vergangenen März folgte der eigentliche Marktstart mit der Veröffentlichung weiterer Details. Bis die 670p in Deutschland breit verfügbar war, hat es aber noch eine Weile gedauert. Inzwischen sind zumindest die Modelle mit 512 GB und 1.024 GB (nachfolgend „1 TB“) im hiesigen Onlinehandel erhältlich, die 2-TB-Version lässt hingegen weiter auf sich warten.

Die 670p liefert im gewohnten M.2-2280-Format mehr Leistung und eine höhere Haltbarkeit (TBW) als ihre Vorgänger. Während Intel die 665p nach kurzem Auftritt überraschend eingestellt hat, wird die 660p aber weiterhin vertrieben.

War die 665p ein eher kleines Update der 660p, bringt die 670p deutlich mehr Leistung mit. In der Spitze verspricht Intel 3.500 MB/s beim Lesen und 2.700 MB/s beim Schreiben im SLC-Modus, den alle QLC-SSDs zwingend nötig haben, denn sonst ist die Schreibleistung viel zu niedrig.

670p 665p (eingestellt) 660p
Seq. Lesen (max.) 3.500 MB/s 2.000 MB/s 1.800 MB/s
Seq. Schreiben (max.) 2.700 MB/s 2.000 MB/s 1.800 MB/s
4K Random Lesen (max.) 310K 250K 220K
4K Random Schreiben (max.) 340K 250K 220K
TBW 512 GB: 185 TB
1 TB: 370 TB
2 TB: 740 TB
1 TB: 300 TB
2 TB: 600 TB
512 GB: 100 TB
1 TB: 200 TB
2 TB: 400 TB

Die potenziell höhere Haltbarkeit der neuen Generation macht Intel mit einer Anhebung des garantierten Schreibvolumens („Total Bytes Written“, TBW) deutlich. Beim Vergleich der 1-TB-Versionen sind die TBW von 200 TB (660p) auf 300 TB (665p) und nun auf 370 TB (670p) angestiegen.

„Exklusiver“ SMI-Controller SM2265

Der Controller der Intel 670p SSD trägt die Kennung SM2265 und stammt zwar vom bekannten Hersteller Silicon Motion (SMI), ist aber dennoch ein „Exot“. Nach Kenntnis der Redaktion ist die 670p nämlich die einzige SSD mit diesem Modell, zu dem Silicon Motion auch weiterhin keine Angaben auf seinen Produktseiten macht.

Laut einem Bericht soll der SM2265 mit zwei Cortex-R5-Kernen und vier NAND-Kanälen eine ähnliche Architektur wie der SM2267 mit PCIe-4.0-Schnittstelle aufweisen, nutzt aber noch PCIe 3.0.

Intel SSD 670p 1 TB
Formfaktor M.2-2280
Schnittstelle (Protokoll) PCIe 3.0 x4 (NVMe 1.4)
Controller Silicon Motion SM2265G (4? Channel)
NAND-Flash-Speicher Intel 3D QLC 144 Layer (1 Tbit/Die)
DRAM-Cache 256 MB DDR3L-1866 (Nanya NT5CC128M16JR-EK)
SLC-Cache
Seq. Lesen/Schreiben (max.) 3.500/2.500 MB/s
Wahlfrei Lesen/Schreiben (max.) 220K/330K IOPS
Garantiedauer 5 Jahre
TBW 370 TB
Hinweis: Detaillierte Eckdaten zu jedem Modell stehen in der Vergleichstabelle weiter unten

Dem SM2265 zur Seite steht ein einzelner DRAM-Baustein vom Typ DDR3L-1866 von Nanya. Während bei 1-TB-SSDs ein DRAM-Cache von 1 GB üblich ist, sind es bei der Intel 670p lediglich 256 MB. Da selbst DRAM-lose NVMe-SSDs, die per HMB-Funktion nur einige Megabyte des System-RAMs als Cache verwenden, eine ordentliche Leistung im privaten Alltag liefern können, sollte dies kein großes Problem darstellen.

144-Layer-QLC-NAND

Bei der 670p kommt Intels erste eigene 3D-NAND-Generation nach Trennung vom Partner Micron zum Einsatz, die zugleich die letzte eigene sein könnte, denn bekanntlich wird SK Hynix Intels NAND- und SSD-Sparte übernehmen. Dabei handelt es sich um eine Floating-Gate-Architektur mit 144 Zellschichten (Layer) und in dieser Variante 4 Bit pro Zelle (QLC). Erstmals werden drei Layer-Türme (3 × 48 = 144) übereinandergestapelt. Ein Die fasst 1.024 Gigabit (128 GB). Im Fall des getesteten 1-TB-Modells sind zwei NAND-Pakete verbaut, die somit jeweils vier Dies in sich tragen. Die Rückseite der Platine ist nicht bestückt.

Während Ex-Partner Micron nach der Trennung einen radikalen Architekturwechsel vollzog, setzt Intel weiterhin auf Floating-Gate-Speicherzellen (FG) und sieht darin Vorteile gegenüber der Charge-Trap-Flash-Technik (CTF), die praktisch alle Konkurrenten nutzen. Insbesondere im Hinblick auf QLC sieht Intel FG-Zellen im Vorteil, da diese besser abgeschirmt seien und dadurch Informationen länger beibehalten könnten. Der Ladungsverlust sei vor allem über eine längere Zeit deutlich geringer, wie eine Grafik veranschaulicht. Zudem hält Intel das FG-Prinzip auch für zukünftigen PLC-NAND mit 5 Bit pro Zelle für vielversprechend.

SLC-Cache

Der mit zunehmendem Füllstand kleiner werdende dynamische SLC-Cache soll langsamer schrumpfen als bei der 660p. Der immer verfügbare statische SLC-Cache bleibt mit 6 bis 24 GB gleich. Dynamisch stehen zusätzlich maximal 64 GB, 128 GB oder 256 GB SLC-Cache zur Verfügung, sofern genügend Speicherplatz frei ist. Insgesamt können also bis zu 70 GB, 140 GB oder 280 GB Daten im SLC-Modus beschleunigt werden, was im Test überprüft wird.

Ausstattung und Preise im Überblick

Die Intel 670p unterstützt eine Datenverschlüsselung nach AES-256-Standard und wird mit fünf Jahren Garantie angeboten, die vorzeitig erlischt, wenn die oben genannten TBW-Werte zuvor überschritten werden.

Mit Preisen von aktuell 63 Euro (512 GB) und 108 Euro (1 TB) gehört die Serie zu den günstigeren, aber keineswegs den günstigsten NVMe-SSDs. Wie eingangs erwähnt, ist das 2-TB-Modell derzeit praktisch nicht erhältlich.

Intel 670p Intel 660p
Controller: Silicon Motion SM2265G, 4 NAND-Channel Silicon Motion SM2263EN, 4 NAND-Channel
DRAM-Cache:
? DDR3L-1866
Variante
256 MB DDR3L-1866
256 MB DDR3L-1600
Speicherkapazität: 512 / 1.024 / 2.048 GB
Speicherchips: Intel ? ? QLC (3D, 144 Lagen) NAND, 1.024 Gbit IMFT ? ? QLC (3D, 64 Lagen) NAND, 1.024 Gbit
Formfaktor: M.2 (80 mm)
Interface: PCIe 3.0 x4
seq. Lesen:
3.000 MB/s
Variante
3.500 MB/s
1.500 MB/s
Variante
1.800 MB/s
seq. Schreiben:
1.600 MB/s
Variante
2.500 MB/s
Variante
2.700 MB/s
1.000 MB/s
Variante
1.800 MB/s
4K Random Read:
110.000 IOPS
Variante
220.000 IOPS
Variante
310.000 IOPS
90.000 IOPS
Variante
150.000 IOPS
Variante
220.000 IOPS
4K Random Write:
315.000 IOPS
Variante
330.000 IOPS
Variante
340.000 IOPS
220.000 IOPS
Leistungsaufnahme Aktivität (typ.): 0,080 W ?
Leistungsaufnahme Aktivität (max.): ?
Leistungsaufnahme Leerlauf: 25,0 mW ?
Leistungsaufnahme DevSleep: ? kein DevSleep
Leistungsaufnahme L1.2: ?
Funktionen: NVMe, NCQ, TRIM, SMART, Garbage Collection
Verschlüsselung: AES 256
Total Bytes Written (TBW):
185 Terabyte
Variante
370 Terabyte
Variante
740 Terabyte
100 Terabyte
Variante
200 Terabyte
Variante
400 Terabyte
Garantie: 5 Jahre
Preis: ab 48 € / ab 85 € / ab 209 € ab 46 € / ab 80 € / ab 181 €
Preis je GB: € 0,09 / € 0,08 / € 0,10 € 0,09 / € 0,08 / € 0,09