Dass die (abwärtskompatiblen) NVMe SSDs mit PCIe 4.0 die Laufwerke mit PCIe 3.0 so langsam aber sicher vom Markt verdrängen werden, ist wohl nur noch eine Frage der Zeit und des Preises, den man dann für einfachere Modelle zahlen muss. Genau da setzt der heutige Artikel an und greift dem Test der brandneuen MSI Spatium 450 vor, den ich in Kürze veröffentlichen werde. Schon beim Teardown und den dann freiliegenden Komponenten habe ich dann im Verlauf der Recherche beschlossen, aus den gewonnenen Erkenntnisse besser vorab noch einen eigenen Artikel zu machen, denn das Thema ist durchaus interessant und man muss als Käufer auch für die Vor- und Nachteile solcher Lösungen sensibilisiert werden.
Der großen Verbreitung stehen immer noch gewisse Mehrkosten im Wege. Um jedoch die Kosten nicht nur marginal, sondern signifikant senken zu können, müssen der Controller und der NAND Flash günstiger, der DRAM entfernt und die Platinen insgesamt deutlich einfacher gestaltet werden. Es sind somit drei Punkte, die zur Kostenersparnis führen müssen, nachdem sich der günstigere QLC-Speicher als eine Art technische Sackgasse erwiesen hat. Zu anfällig und labil, verbunden mit einer eher fragwürdigen Langzeithaltbarkeit, sind die QLC-Module sicher als Datengrab noch einigermaßen geeignet, zu mehr aber auch nicht. So etwas als Systemlaufwerk zu nutzen hieße auch, eine Hinrichtung auf Raten durchzuführen. Damit kann man als Kunde allerdings auch nichts anfangen.
Natürlich kann man die theoretisch möglichen Datenraten des PCIe 4.0 auch für sogenannte Flaggschiff-Lösungen mit deutlich höherer Leistung nutzen (mit bis zu 7000 MB/s und mehr), aber das ist heute nicht das Thema. Denn der Weg für die breite Masse der Anwender wird wohl eher lauten, die (teuren) Spitzenmodelle der PCIe 3.0 Ära durch “Butter-und-Brot”-Modelle mit PCIe 4.0 zu ersetzen, die günstiger und doch (mit gewissen Einschränkungen) auch schneller sind und eben nicht auf den ungeliebten QLC-Speicher setzen.
Verzicht auf den DRAM-Puffer
Puffer-freie Produkte wie z.B. die Samsung 980 oder die WD Blue SN550 sind ja schon seit Monaten auf dem Markt und zeigen, dass es mit gewissen Einschränkungen durchaus möglich ist, auf den DRAM zu verzichten. Der PCIe-4.0-Bus mit erhöhter Bandbreite, der den SSD-Controller theoretisch effizienter mit dem Arbeitsspeicher des PCs zusammenarbeiten lassen sollte, hilft aber nicht immer. Denn man darf auch nicht außer Acht lassen, dass das Fehlen eines eigenen DRAM den Controller dazu zwingt, ausschließlich die HMB-Technologie (Host Memory Buffer) zu verwenden, um mit der Adressübersetzungstabelle arbeiten zu können.
Das heißt leider auch, dass das Laufwerk während des Betriebs einen bestimmten Teil des Arbeitsspeichers des PCs (bis zu 64 MB) für seine eigenen Zwecke abzwackt, um Aufrufe an das Flash-Speicher-Array zu puffern. Als Folge nimmt die Geschwindigkeit der SSD unter hoher Last in bestimmten Szenarien lawinenartig ab, was vor allem den Lesevorgang sehr stark beeinträchtigt. Wenn man im Stück mehr als 32 GB an Informationen verarbeiten muss, kann es also durchaus auch schon mal eng werden. Der Einbruch beim zufälligen Lesen kann über die Hälfte betragen, oder aber durch Tricks und Kniffe im Controller abgemildert bzw. umgangen werden. Fakt ist aber, dass eine ungepufferte SSD für viele intensive Workloads eher schlecht geeignet ist. Da muss man sich selbst, den Anwendungsbereich und die verwendeten Applikationen genau hinterfragen.
Doch wir bewegen uns ja immer noch im Consumer-Bereich. Ich habe hier in der Grafik zum besseren Verständnis einmal eine eher praxis-bezogene Last erzeugt, indem ich 64 GB Videostream lesen lasse. Gut, die theoretisch möglichen (und mit CrystalDiskMark auch gemessenen) 3700 MB/s sind definitiv nicht möglich, aber mit rund 3000 MB/s liegt man trotz fehlendem Puffer doch noch ganz gut im Rennen. Hier ist der Effekt also bei weitem nicht so schlimm, solange man wirklich PCIe 4.0 nutzt und damit auch den beteiligten Arbeitsspeicher schnell genug anbindet. Auch wenn die SSDs kompatibel sind, der PCIe 3.0 lässt das Ganze dann aber fast auf die Hälfte schrumpfen.
22 Antworten
Kommentar
Lade neue Kommentare
Urgestein
Urgestein
Mitglied
Urgestein
1
Mitglied
Mitglied
1
Veteran
Moderator
Mitglied
1
1
Moderator
Veteran
1
Veteran
Mitglied
Mitglied
Alle Kommentare lesen unter igor´sLAB Community →