Günstige und schnelle SATA-II-Solid-State-Disk

SSD-Test - SanDisk Ultra

07.11.2011 von Christian Vilsbeck
SanDisk steigt mit dem Ultra Solid State Drive in den Markt der SSDs ein. Die 2,5-Zoll-Laufwerke mit SATA-II-Schnittstelle sollen als Upgrade von Festplatten für mehr Performance sorgen. Im Test überzeugt die SanDisk Ultra innerhalb der SATA-II-Konkurrenz, SSDs mit SATA 6 Gb/s sind allerdings deutlich schneller.

Produktdaten: Gegen SSDs mit SATA 6 Gb/s kann SanDisk nicht konkurrieren, die Ultra nutzt noch eine SATA-II-Schnittstelle. Damit adressiert SanDisk Anwender, die ihr SATA-II-basierendes Notebook oder den PC durch ein Upgrade von Festplatte auf SSD mehr Performance spendieren wollen. Für diese anvisierte Zielgruppe gibt es die SanDisk Ultra mit 60, 120 und 240 GByte Kapazität. SanDisk konkurriert mit der Ultra mit anderen SATA-II-Modellen wie der Intel SSD 320 und Samsung SSD 470.

Beim Controller setzt SanDisk auf den bewährten SF-1200-Chip von SandForce. Als Flash-Speicher verwendet die Ultra MLC-NANDs vom Typ SanDisk 0507 016G. Der SandForce-Controller verzichtet bekanntermaßen auf einen extra Cache-Baustein und geht einen anderen Weg, um trotzdem eine sehr hohe Schreibleistung in der Praxis zu erzielen. Mit der Technologie "DuraWrite" fasst der Schreibalgorithmus im Prinzip die zu schreibenden Daten zusammen und komprimiert sie vor dem Schreibvorgang. Einen nicht näher spezifizierten internen Puffer nutzt allerdings auch der SF-1200-Controller.

Bildergalerie: SanDisk Ultra
SanDisk Ultra
Die Solid State Disks gibt es mit 60, 120 und 240 GByte Kapazität
SanDisk Ultra
SanDisk setzt bei der Ultra auf die SATA-II-Schnittstelle. Entsprechend adressiert der Hersteller auch SATA-II-Systeme, die von einer Festplatte auf SSD umgerüstet werden sollen.
SanDisk Ultra
SanDisk verwendet bei der Ultra MLC-NANDs. Beim Controller setzt der Hersteller auf den bewährten SandForce SF-1200.
SanDisk Ultra
Im Mittel über die komplette Kapazität erreicht das 120-GByte-Modell eine sequenzielle Leserate von 255 MByte/s.
SanDisk Ultra
Die SanDisk Ultra Modell SDSSDH-120G-G25 schreibt durchschnittlich mit 164 MByte/s.

SanDisk spezifiziert die Ultra mit einer MTBF von 1.000.000 Stunden und gewährt drei Jahre Garantie.

Die von TecChannel getestete 120-GByte-Version der SanDisk Ultra mit der Modellnummer SDSSDH-120G-G25 kostet bei typischen Online-Händlern zirka 130 Euro. Für die 60-GByte-Variante SDSSDH-060G-G25 sind zirka 80 Euro fällig, das 240-GByte-Modell SDSSDH-240G-G25 kostet etwa 250 Euro (Stand Preise: 07.11.11).

Benchmarks

Geschwindigkeit: Die SanDisk Ultra mit 120 GByte Kapazität erreicht bei unseren Lowlevel-Benchmark eine maximale sequenzielle Leserate von 261 MByte/s - viel mehr ist bei der SATA-II-Schnittstelle auch nicht möglich. Die Leserate wird bei der Ultra über die komplette Kapazität aufrecht erhalten, sie fällt vereinzelt zwar auf 197 MByte/s ab, im Mittel liest die SSD aber mit 255 Mbyte/s. SSDs mit SATA 6 Gb/s wie die OCZ Agility 3 bieten mit 506 MByte/s natürlich deutlich höhere Leseraten.

Beim sequenziellen Schreiben liegt das Maximum der SanDisk Ultra bei 238 MByte/s - mit deutlichen Einbrüchen auf bis zu 136 Mbyte/s. Im Durchschnitt schreibt die Ultra mit 164 MByte/s. Das können die SATA-II-Hauptkonkurrenten wie Intels SSD 320 mit durchschnittlich 203 MByte/s und Samsungs SSD 470 mit 234 MByte/s im Mittel deutlich besser.

Sequenzielle Leserate: Im Mittel über die komplette Kapazität erreicht das 120-GByte-Modell eine Transferrate von 255 MByte/s.

Bei unseren Praxistests platziert sich die SanDisk Ultra innerhalb der SATA-II-SSDs ganz oben. So ist die Ultra beim typischen Lesen von Dateien unterschiedlicher Größe der schnellste Vertreter der getesteten SATA-II-Modelle. Hauptkonkurrenten wie die Intel SSD 320 oder Samsung SSD 470 können nicht mithalten. Andererseits zieht eine nur geringfügig teurere (bei gleicher Kapazität) OCZ Agility 3 mit SF-2200-Controller und SATA 6 Gb/s deutlich davon. Beim Schreiben setzt sich die SanDisk Ultra ebenfalls als schnellster Vertreter der SATA-II-SSDs durch. Bei der Kopierrate zeigt die SanDisk Ultra im SATA-II-Umfeld wieder eine Topleistung - zusammen mit den ebenfalls SF-1200-basierenden Konkurrenten. Selbst die SATA-6-Gb/s-SSDs Intel 510 und Plextor M2S (beide Marvell-Controller) haben wieder das Nachsehen. SandFore-2200-basierende SSDs mit SATA 6 Gb/s wie die OCZ Vertex 3 liefern allerdings nochmals einen deutlich höheren Kopierdurchsatz als die SATA-II-Topmodelle.

Sequenzielle Schreibrate: Die SanDisk Ultra Modell SDSSDH-120G-G25 schreibt durchschnittlich mit 164 MByte/s.

Bei den Anwendungstests von PCMark Vantage liegt die SanDisk Ultra deutlich vor den ebenfalls SF-1200-basierenden SATA-II-SSDs wie die OCZ Vertex 2 oder Corsair Force 120. Nur die Enterprise-SSD OCZ Vertex 2 EX mit teuren SLC-NANDs kann im SATA-II-Umfeld der SanDisk Ultra Paroli bieten. Auch aktuelle SATA-II-Konkurrenten wie die Intel SSD 320 und Samsung SSD 470 müssen die SanDisk Ultra ziehen lassen. Zu welcher Performance 2,5-Zoll-Topmodelle mit SATA 6 Gb/s fähig sind, zeigt beispielsweise die Patriot Wildfire mit einer 78 Prozent höheren Performance im Vergleich zur Ultra.

Professionelle Enterprise-Anwendungen, bei denen die IOPS sehr wichtig sind, zählen nicht zur primären Zielgruppe der SanDisk Ultra. Trotzdem überzeugt die SSD auch hier mit hohen Durchsätzen. Bei 100 Prozent zufälligen Lesen mit 4 KByte Blöcken und Queue Depth 32 liefert die SanDisk Ultra im SF-1200-Vergleichsfeld überraschend hohe IOPS von 26.061. Selbst die ansonsten überlegene OCZ Agility 3 mit SF-2200 bietet nur geringfügig höhere IOPS. Auch beim Szenarien Webserver oder Fileserver liefert die Ultra für eine günstige Einsteiger-SSD einen hohen Durchsatz.

Fazit & Daten

Wer seinem Notebook oder PC mit SATA-II-Schnittstelle mehr Performance spendieren will, für den ist die SanDisk Ultra sehr gut geeignet. Die SSD ist innerhalb der SATA-II-Konkurrenz sehr schnell und belegt oft eine Top-Platzierung. Außerdem ist die SanDisk Ultra zu Hauptkonkurrenten wie eine Intel SSD 320 oder Samsung SSD 470 vergleichsweise günstig.

Gegen Solid State Disk mit SATA 6 Gb/s und dem aktuellen SandForce-2200-Controller hat die SanDisk Ultra allerdings keine Chance - in ihr ist auch der ältere SF-1200-Controller verbaut. Insofern macht bei modernen Systemen mit SATA 6 Gb/s der Kauf der SanDisk keinen Sinn. Hier empfehlen wir beispielsweise die kaum teurere OCZ Agility 3.

Quickinfo

Produkt

SanDisk Ultra SDSSDH-120G-G25

Hersteller

SanDisk

Kapazität

120 GByte

Technologie

MLC-NAND

Controller

SandForce SF-1200

Cache / Puffer

Interner Cache im Controller SF-1200 - keine Größenangabe vom Hersteller

Interface

SATA II

Leistung Betrieb

0,43 W

Temperaturbereich - Betrieb

0 bis +60° C

MTBF

1.000.000 Std.

Formfaktor

2,5 Zoll

Preis (Stand: 07.11.11)

130 Euro

Testplattform

Als Testplattform für die SSDs dient uns ein Gigabyte 890GPA-UD3H mit AMD-Chipsatz 890GX. Das Socket-AM3-Mainboard statten wir mit einem Phenom II X4 910e aus. Die Quad-Core-CPU arbeitet mit einer Taktfrequenz von 2,6 GHz und ist mit einer maximalen Verlustleistung von 65 Watt besonders stromsparend. Dem Prozessor stehen 4 GByte DDR3-1333-DIMMs als Arbeitsspeicher zur Verfügung.

Testplattform: Alle 3,5-Zoll-Desktop-Festplatten werden an einem Gigabyte 890GPA-UD3H getestet. Als Betriebssystem kommt Windows 7 Professional in der 32-Bit-Ausführung zum Einsatz.

Die Ansteuerung der SSDs übernimmt AMDs Chipsatz 890GX, der sechs SATA-6-Gb/s-Schnittstellen zur Verfügung stellt. Damit sind theoretische Transferraten von 600 MByte/s über das Interface möglich. Für Laufwerke oder Storage-Controller mit PCI-Express-Schnittstelle stehen Gen2-Interfaces zur Verfügung.

SATA 3.0: Der Chipsatz AMD 890GX stellt secht SATA-Ports mit 6 GBit/s zur Verfügung.

Als Systemlaufwerk setzen wir die 500-GByte-Festplatte Samsung SpinPoint F3 HD502HJ ein. Die SATA-II-Festplatte beherbergt das Betriebssystem Windows 7 Professional in der 32-Bit-Ausführung.

Testszenarien

Die Leistungsfähigkeit einer SSD und Festplatte bewerten wir anhand von verschiedenen Tests. Wir unterscheiden zwei Kategorien: Der Lowlevel-Benchmark tecBench lotet die maximale Leistungsfähigkeit der Festplatten mit möglichst wenig Betriebssystem-Overhead ohne Cache aus. Damit lassen sich die Angaben in den Datenblättern der Hersteller überprüfen. Um die Performance der Laufwerke in der Praxis zu untersuchen, führen wir mit unserem Applikationsbenchmark tecMark Schreib-, Lese- und Kopiertests unter realen Bedingungen durch. Zusätzlich verwenden wir die HDD-Tests der PC Mark Vantage Benchmark-Suite. Welche IOPS die SSDs in Enterprise-Szenarien liefern, messen wir mit IOMeter.

tecBench: Hardwarenaher Lowlevel-Benchmark, der die Leistung einer Festplatte weit gehend unabhängig von betriebssystemseitigen Optimierungen (z.B. Caching) und Betriebssystemoverhead (z.B. NTFS-Filesystem) beurteilt. Der Benchmark nutzt die unter Windows verfügbaren Festplatten-Devices ("\\\\.\\PhysicalDrive0", etc.) im ungepufferten Betriebsmodus ("FILE_FLAG_NO_BUFFERING" im Aufruf von CreateFile(), um möglichst nah am Festplattentreiber und damit hardwarenah zu messen.

Der Zugriffstest besteht aus einer Folge von SetFilePointer()-Aufrufen mit pseudozufällig generiertem Offsetparameter. Um sicherzustellen, dass nach jedem dieser Aufrufe auch wirklich eine physikalische Positionierung der Schreib-/Leseköpfe erfolgt, ruft der Benchmark nach jedem SetFilePointer() die ReadFile()-Funktion auf, um durch das Lesen eine physikalische Positionierung zu erzwingen.

Der Schreib- und Lesetest bedient sich der WriteFile()-, respektive ReadFile()-Funktion, um Sequenzen von Sektoren an verschiedenen Stellen der Festplatte zu schreiben beziehungsweise zu lesen. Die Positionierung der Schreib-/Leseköpfe erfolgt wiederum mit SetFilePointer().

tecMark: Der Lese- und Schreibtest von tecMark wird durch die Funktionen ReadFile() und WriteFile() realisiert. Der Benchmark erzeugt dabei Dateien und liest/schreibt eine konfigurierbare Menge von Daten in diese beziehungsweise aus diesen Dateien. Um das typische Verhalten von Applikationen zu berücksichtigen, die nur in den seltensten Fällen größere Datenblöcke lesen oder schreiben, erfolgt der Datentransfer in Blöcken der Größe 8 KByte. Der Kopiertest von tecMark nutzt die Betriebssystemfunktion CopyFile().

PC Mark Vantage: Die HDD-Suite von PC Mark Vantage simuliert den typischen Alltagseinsatz einer Festplatte oder SSD. Durch die Nachbildung der Dateioperationen wird der Durchsatz beim Start von Windows Vista simuliert. Außerdem überprüft PC Mark Vantage den möglichen Durchsatz beim Einsatz von Windows Defender sowie beim Windows Movie Maker.

IOMeter: IOMeter ist ein Tool zur Analyse des I/O-Subsystems. Das Benchmark-Tool erfasst die I/O-Transfers pro Sekunde und die Transferrate in MByte/s. Die IOmeter-Anwendung umfasst zwei Komponenten: die Controller-Iometer-GUI und die ausführbare Dynamo-Datei zur Arbeitlastgenerierung. Beide Komponenten können auch über die Befehlszeile ausgeführt werden. Innerhalb des Controllers haben Sie die Möglichkeit, verschiedene Verwendungsmuster zu testen. Wir verwenden vordefinierte Workloads zur Simulation von Random Read, Random Write, Webserver, Databaseserver, Fileserver und Streamingserver. Jeder Test läuft 30 Minuten auf den SSDs. Vor den Tests führt IOMeter ein Preconditioning zum Vorbereiten der Laufwerke durch.

Dieser Artikel basiert auf einem Beitrag der CW-Schwesterpublikation TecChannel.