IOPS Werte praxisrelevanter? \ IOPS vs MB/s. \ Lohnt sich SSD an Sata II ?

[chris-22]

Hallo,

ein paar Fragen zu den SSD Herstellerangaben:


IOPS vs MB/s
Einerseits gibt es SSD’s mit 520 MB/s und 50.000 IOPS, andererseits auch SSD’s mit ebenfalls 520 MB/s, aber doppelten 100.000 IOPS.
- Woran liegt das?
- Besteht überhaupt ein Zusammenhang zwischen MB/s und IOPS?


IOPS Werte
Die Transferrate in MB/s ist ja ein recht synthetischer Wert.
- Wirklich nutzbar eigentlich nur beim Kopieren auf eine andere SSD, oder?
- Ist der IOPS Wert beim Arbeiten in der Praxis zu merken, sollte man daher mehr auf die IOPS Werte achten?


SSD an Sata II
Da ich nur Sata2 im PC habe, nützen mir die 520 MB/s Transferrate ja rein gar nichts, netto bleiben da 260~270 MB/s an Sata2.
- Macht sich das außer in den synthetischer Benchwerten auch in der Praxis bemerkbar?
- Sollte ich vielleicht zu einer SSD mit höheren IOPS greifen?
- Oder brechen an Sata2 auch die IOPS Werte ein?


MfG
Chris

 

[Madman1209]

Hi,

- nein, da besteht kein Zusammenhang
- wirklich nutzbar sind die "MB/s" nur bei Kopiervorgängen sämtlicher Art (andere Medien, RAM etc), die diese Geschwindigkeiten mitmachen
- nein, macht sich nicht bemerkbar, wenn "nur" SATA 2 verwendet wird

Das wichtige bei einer SSD sind die gleichzeitigen Zugriffe, das fehlen eines Lese- und Schreibkopfes und die minimierten Zugriffszeiten. MB/s ist nicht interessant und eher Marketinggeschwätz.

VG,
Mad

 

[Knuddelbearli]

Ja bei Sata2 brechen auch die IOPS ein aber nicht so stark wie die Sequenziellen Transferraten

 

[AdoK]

Zitat aus dem Sammler Kaufberatung und Fragen zu SSDs

Hinweis zu Mainboards/Notebooks, die "nur" SATA II unterstützen:
Da die Frage häufiger kommt, ob sich eine (SATA III) SSD auch mit einem alten Board/Notebook lohnt: JA!
Die hohe Geschwindigkeit kommt durch das parallele Arbeiten der SSD und die sehr geringen Zugriffszeiten. Durch SATA II werden ausschließlich die maximalen Transferraten auf 250 bis 280 MB/s begrenzt. Es gibt also keinen spürbaren Leistungsunterschied bei Verwendung von SATA II oder SATA III.

 

[Knuddelbearli]

stimmt aber nicht

Edit: ok stimmt doch da da nur von Spürbar die rede ist

 

[Visceroid]

Meine erste SSD war eine SATA2 SSD und diese war, wie erwartet, merklich schneller als die SATA Platte davor. Beim Umstieg von SATA2 SSD auf SATA3 SSD (inklusive Anschluss natürlich) war kaum bis gar kein Unterschied merkbar.

 

[atze peng]

Also ich habe hier eine SSD per SATA II in meinen Rechner gerbastelt.
Der Unterschied zwischen Festplatte und SSD mit SATA II ist schon verdammt groß, ob es durch eine SATA III Anbindung noch mal besser wird kann ich dir nicht sagen, lohnen tut es sich aber auch so

 

[nebukadnezar.ll]

Habe eine Samsung SSD an SATA1 und habe einen extremen Geschwindigkeitsschub am Laptop erfahren. Würde es auf jeden Fall wieder so machen, egal welche SATA drin ist.

 

[Knuddelbearli]

endlich den Test gefunden

https://www.computerbase.de/artikel/storage/corsair-p3-series-test.1453/seite-6

Sata2 vs Sata3

 

[Holt]

IOPS vs MB/s
Einerseits gibt es SSD’s mit 520 MB/s und 50.000 IOPS, andererseits auch SSD’s mit ebenfalls 520 MB/s, aber doppelten 100.000 IOPS.
- Woran liegt das?

Das ist eine Frage des Controllers. Die seq. Transferraten haben aber erstmal wenig it den IOPS zu tun, denn die seq. Transferraten werden bei langen sequentiellen Zugriffen von 8MB 16MB ermittelt und die OIOPS bei kurzen zufälligen 4k Zugriffen, aber davon 32 oder gar 64 gleichzeitig. Bei einer SSD mit einem Controller kommt man bei den random Zugriffen aber nie auf die Übertragungsraten wie bei seq. Zugriffen, die stellen gewissermaßen der obere Limit da. Bei RAIDs kann das durchaus anders ausehen.

- Besteht überhaupt ein Zusammenhang zwischen MB/s und IOPS?

Ja, wenn man die IOPS * der Zugriffslänge (4k) nimmt, kommt man auf die MB/s, aber die da die Angaben eben unterschiedliche ermittelt werden, passt diese Rechnung nicht für die Herstellerangaben.

IOPS Werte
Die Transferrate in MB/s ist ja ein recht synthetischer Wert.

Nicht wirklich, aber die werden eben nur bei langen seq. Zugriffen erreicht und die kommen normalerweise recht selten vor. Komprimiert das Controller die Daten, wie die Sandforce es machen, so muss man auch noch die Komprimierbarkeit der realen Daten berücksichtigen, die nie so hoch ist wie die der Nullen, mit denen viele Benchmarks wie z.B. ATTO oder IOMeter normalerweise testen. Die Herstellerangaben werden dann bei realen Daten selbst bei langen seq. Zugriffen teils sehr deutlich unterschritten.

- Wirklich nutzbar eigentlich nur beim Kopieren auf eine andere SSD, oder?

Es hängt von der Anwendung ab, wie oft wirklich mal lange seq. Zugriffe erfolgen.

- Ist der IOPS Wert beim Arbeiten in der Praxis zu merken, sollte man daher mehr auf die IOPS Werte achten?

Auch nicht wirklich, denn die IOPS werden bei so viele parallelen Zugriffen (32 oder 64) ermittelt, wie sie auf Desktops in der Praxis nie vorkommen werden, denn da sind es allenfalls mal 4 bis 8 und das ist schon viel. Bei 4 Zugriffen sind aber einige SSDs auch fast 4 mal so schnell wie bei einem und anderen nur mal eben Doppelt so schnell wie bei einem, genau das macht den Unterschied, steht aber nie in den technischen Daten. Ebenso ist es mti den Zugriffslängen zwischen 4k (was fast alle Benchmarks auch mit nur eienm Zugriff zur Zeit = QD1 messen) und eben 8k, 16k, 32k, etc. Zugriffen, bei denen eben noch lange nicht die maximale seq. Transferrate erreicht wird. Auch da gibt es oft große Unterschiede und da genau diese Zugriffslängen of vorkommen, macht das einen großen Unterscchied in der Praxis aus.

SSD an Sata II
Da ich nur Sata2 im PC habe, nützen mir die 520 MB/s Transferrate ja rein gar nichts, netto bleiben da 260~270 MB/s an Sata2.

Stimmt, aber die aktuellen, guten SSDs haben sowieso alle ein SATA III (richtig heißt es SATA 6Gb/s) Interface ohne deshalb wirklich mehr zu kosten, weshalb man sich nicht nach denen mit altmodischen und langsamen SATA II Interface umschauen sollte.

- Macht sich das außer in den synthetischer Benchwerten auch in der Praxis bemerkbar?

Weit weniger als in den Benchmarks, weil eben die meisten Zugriffe sowieso so kurz sind, dass die Transferrate dass Limit der Schnittstelle nicht erreicht und so sind es am Ende vielleicht 10% weniger Performance.

- Sollte ich vielleicht zu einer SSD mit höheren IOPS greifen?

Kaufe die SSD nicht nach den technischen Daten alleine, die sagen nicht so viel aus wie viele meinen. Es gibt welche die mit ganz tollen Daten glänzen, aber dann in der Praxis doch viel lahmer sind als solche, die auf dem Papier schlechter dastehen. Die Grunde habe ich oben genannt.

- Oder brechen an Sata2 auch die IOPS Werte ein?

Ja, weil über den SATA Kanal ja auch die Befehle gehen und pro Befehl nur 4k Daten, was einen größeren Overhead zur Folge hat. Deshalb ist so bei 180MB/s (45.000 IOPS) bis maximal 200MB/s (50.000 IOPS) an SATA 3Gb/s Schluss und wenn bei einem Benchmark mehr erscheint, dann hat da was gecacht. Das kommt durchaus vor und führt teils zu Angaben die über dem Limit der Schnittstelle (300MB/s, weil 3Gb/s + 8b10b Kodierung) liegen.

 

[chris-22]

endlich den Test gefunden
https://www.computerbase.de/artikel/storage/corsair-p3-series-test.1453/seite-6
Sata2 vs Sata3

Auf den ersten Blick unterscheiden sich die Praxiswerte zwischen Sata2 und Sata3 kaum. Der Test ist aber schon etwas älter und dort wurden damalige SSD's gebencht, die selbst an Sata3 nur ~330 MB/s schafften.
Wenn die dann an Sata2 nur noch ~270 MB/s schaffen, sind die Praxiswerte nur 10% langsamer.

Heutige SSD's schaffen aber 520~540 MB/s, sollten da nicht auch in der Praxis größere Unterschiede zu Sata2 bestehen?


MfG
Chris

 

[Holt]

Chris, selbst wenn in der Praxis größere Unterschiede bestehen, willst Du jetzt nur deswegen den halben Rechner (MoBo, CPU und ggf. RAM) tauschen um die voll Performance der SSD ausnutzen zu können oder willst Du die eine altmodische SSD mit einem SATA II Interface kaufen, die dann sowieso langsam ist und auch viel langsamer als eine gute aktuelle an SATA II? Macht doch beides nicht wirklich Sinn, oder?

Hole Dir eine ordentliche SSD und wenn Du das nächste mal ein HW Update machst, hat das neue Board wahrscheinlich auch SATA 6Gb/s und Du hast nicht nur einen Performanceschub durch die neue CPU sondern auch noch mal bei der SSD.

 

[autoshot]

...

signed

 

[Holt]

Wir haben übrigens auch einen Sammelthread Kaufberatung und Fragen zu SSDs, dessen Empfehlung für die Samsung 830 nun etwas veraltet ist, weil die durch die 840er abgelöst wurde, aber da hat man nun die Wahl zwischen der günstigeren 840 mit TLC die langsamer schreibt und der sehr schnellen 840 Pro (etwa 35% teurer), die die derzeit schnellste 2.5" SSD ist und nicht nur auf dem Papier. Lesend tun sich beide übrigens nichts.

 

[chris-22]

Chris, selbst wenn in der Praxis größere Unterschiede bestehen, willst Du jetzt nur deswegen den halben Rechner (MoBo, CPU und ggf. RAM) tauschen um die voll Performance der SSD ausnutzen zu können oder willst Du die eine altmodische SSD mit einem SATA II Interface kaufen, die dann sowieso langsam ist und auch viel langsamer als eine gute aktuelle an SATA II?

Also mir ging es nicht um die Enscheidung SSD mit Sata II oder SSD mit Sata III, hier schaue ich grundsätzlich nach einer neuen Baureihe mit Sata III. Da ich einen Clarkdale i5 habe, erwog ich auch nie den Tausch der Hardware.

Ich wollte hauptsächlich heraus finden, ob die MB/s Werte oder IOPS Werte praxisrelevanter sind und warum die sich bei gleicher Transferrate bei den Modellen so stark unterscheiden.

Bsp. beim Lesen:

Intel SSD 520 Series 120GB: 550 MB/s - 25.000 IOPS
OCZ Vertex 3 128GB: 550 MB/s - 20.000 IOPS

Kingston HyperX SSD 120GB: 555 MB/s - 95.000 IOPS
Samsung SSD 840 Pro Series 128GB: 530 MB/s - 97.000 IOPS


Wo kommen diese IOPS Unterschiede bei nahezu gleicher Transferrate her?


MfG
Chris

 

[Holt]

Wie ich schon um 14:51 geschrieben haben, haben diese Angaben miteinander nichts zu tun, weil die unterschiedlich ermittelt werden. Außer der Samsung 840 haben die anderen SSD obendrein einen Sandforce Controller, also Datenkompression. Reale werden die Werte, gerade schrebend, bei denen nicht erreicht. Wieso für die Kingston da 95.000IOPS im Preisvergleich angegeben sind, kann ich nicht verstehen, im Datenblatt von Kingston steht Max 87.000 und sustaind 20.000 IOPS lesend für die 120GB. In der Fußnote dazu steht, dass dies mit IOMeter08 gemessen wurde, also mit extrem komprimierbaren Daten. Trau also nie den Daten im Preisvergleich, auch immer ins Datenblatt!

OCZ gibt im Datenblatt der Vertex3 auch folgendes an:

Random Read 20.000 IOPS

In der Fußnote dazu steht auch wieder IOmeter 2008 und das der Wert bei QD32 ermittelt wurde. Früher standen dort auch noch die Werte mit nicht komprimierbaren Daten und die von IOMeter über 8GB und über 85%, die teils sehr unterschiedlich waren.

Jeder gibt zwar teils was anderes an, aber letztlich sind die drei SSDs praktisch identisch, denn alle haben den gleichen SF-2281 und sync. 25nm NAND von IMFT (Intel + Micron). Allesamt sind sie gegenüber der 840Pro langsamer und im Grund fast schon veraltet. OCZ und Kingston geben aber nicht einmal an, ob die wirklich noch die 25nm NANDs verwenden oder inzwischen auf die 20nm NANDs umgestiegen sind.

 

[bensen]

@chris-22
Du musst zwischen den Einheiten und der gemessenen Größe Unterscheiden.
Du kannsten jede Transfergeschwindigkeit mit der Einheit IOPS und der passenden Dateigröße oder eben in MB/s ausdrücken.
Du musst dir einfach mal schauen was bei den Werten bei steht. Irgendwo wird da schon grob stehen wobei die Laufwerke ihre 50.000 IOPS erreichen.

Meist wird einfach die sequentielle Datenrate (bei großer Dateigröße) in MB/s und dazu noch die Performance bei zufälligem Zugriffsmuster und ner QueueDepths von 32 (Dateigröße 4 kB) in IOPS angegeben.

Wichtig ist alles. Vor allem aber die Performance bei niedriger Queuedepths. Die geben die Hersteller meist nicht an. Mit kleinen Zahlen lässt sich ja schlecht werben.