ARTIKEL/TESTS / TLC-NAND: Plextor M7V 256 GB im Test

Die M7V gehört zur Value-Serie von Hersteller Plextor und ist für den Einsteiger-Bereich konzipiert.

Die M7V ist das neue Einsteiger-SSD-Laufwerk aus dem Hause Plextor und ist leistungsmäßig, wie die Vorgänger-Serie M6V auch, unterhalb der M6S bzw. M6 Pro angesiedelt. Als Herzstück der Familie fungiert ein Marvell-Controller (88SS1074), der vier Kanäle für die Anbindung von NAND-Flash parat hat und den SATA3-Standard mit 6 Gbps unterstützt. Typisch für ein Drive aus dem Value-Segment, verzichtete man bei der Entwicklung vollständig auf die Integration von Verschlüsselungstechnologien (AES, TCG Opal usw.) oder des DEVSLP-Stromsparmodus. Bei den unterstützten Technologien führt Plextor folgende Punkte auf: PlexTurbo, PlexCompressor, PlexVault, PlexNitro, LDPC. PlexCompressor komprimiert automatisch Dateien, die für mehr als 30 Tage nicht verwendet wurden, um den verfügbaren Speicherplatz auf dem Laufwerk zu erhöhen. Ein von PlexVault bereitgestellter sicherer Speicherbereich ermöglicht es, private/sensible Daten auf einem gemeinsam verwendeten Computer zu verbergen. Mehr zu PlexNitro und PlexTurbo in den weiteren Abschnitten.

Der Marvell-Controller arbeitet ohne transparente Kompression der Rohdaten. Das heißt im Umkehrschluss, dass die Datenrate nicht durch den möglichen Grad der Kompression der vorliegenden Daten bestimmt wird (siehe SandForce-Controller). Diese Tatsache werden wir in unseren Benchmarks (AS SSD) auf den folgenden Seiten noch einmal separat verdeutlichen. Flankiert wird der Controller von einem DRAM-Cache, der von Nanya stammt. Dessen Fassungsvermögen skaliert mit dem Speichervolumen der SSD – 256 MB beim 128 GB Drive, 512 MB beim Modell mit 256 GB sowie 768 MB beim Spitzenmodell mit 512 GB.

Das PCB der M7V ist auffallend kurz und nutz die Gehäuseabmessungen bei Weitem nicht aus. Immer kleiner werdende Strukturgrößen erlauben mehr Speicher je NAND-Package und machen so derart kompakte Bauformen möglich. Insgesamt vier NAND-Packages (beinhalten je vier NAND Dies à 128 Gbit) vom Typ TLC (Triple-Level Cell) sind bei unserem 256 GB Testmuster gleichmäßig auf der Ober- und Unterseite des PCBs untergebracht. Dabei handelt es sich um 15-nm-TLC-NAND-Flashes aus dem Hause Toshiba (TH58TFG9UHLTA2D). Diese stehen dem Kunden vollständig für die Datenspeicherung zur Verfügung (~238 GB formatiert), da kein separater Block für "Over-Provisioning" reserviert wird – dieser dient typischerweise dem Ausgleich defekter Speicherzellen und erhöht die Lebensdauer von Solid State Drives. Bezüglich der Zuverlässigkeit gibt der Hersteller satte 160 TBW (Terabytes Written) für einen Zeitraum von drei Jahren an (~146 GB/Tag). Dieser Wert skaliert abhängig vom Gesamtvolumen der SSD (siehe Tabelle auf Seite 3). Zum Vergleich: Die Modelle der M6V-Serie erlauben maximal 43,8 TBW.

Im Inneren arbeitet ein Marvell-88SS1074-Controller, der von einem Nanya-DRAM-Cache flankiert wird.

Um die geringere Schreibgeschwindigkeit von TLC-Speicher kompensieren zu können, setzt Plextor eine Art Pseudo-SLC-Speicher (PlexNitro) ein, den wir bereits von anderen Herstellern kennen. Dabei werden ein Teil der TLC-Speicherzellen im SLC-Modus (1 statt 3 Bit) betrieben und damit als schneller Zwischenspeicher verwendet. Die Größe dieses Puffers skaliert mit der Gesamtkapazität des Laufwerks und beträgt bei unserem 256-GB-Testprobanden 3 GB. Dadurch wird eine hohe Spitzenperformance bei Bursts erreicht, längere Schreibvorgänge lassen die Performance dann aber einbrechen, da der Zwischenspeicher zunächst zurückgeschrieben werden muss, was sonst in Zeiträumen ohne Schreiblast geschieht.

TRIM gehört ebenso zum Repertoire der neuen M7V-Familie aus dem Hause Plextor. Der TRIM-Befehl ermöglicht es einem Betriebssystem der SSD mitzuteilen, dass gelöschte oder anderweitig freigewordene Blöcke nicht mehr benutzt werden. Im Normalfall vermerkt das Betriebssystem in den Verwaltungsstrukturen des Dateisystems, dass die entsprechenden Bereiche wieder für neue Daten zur Verfügung stehen; der Controller des Solid-State-Laufwerks erhält diese Informationen in der Regel jedoch nicht. Durch den ATA-Befehl TRIM wird dem Laufwerk beim Löschen von Dateien mitgeteilt, dass es die davon betroffenen Blöcke als ungültig markieren kann, anstelle deren Daten weiter vorzuhalten. Die Inhalte werden nicht mehr weiter mitgeschrieben, wodurch die Schreibzugriffe auf das Laufwerk beschleunigt und zudem die Abnutzungseffekte verringert werden.

Alle Laufwerke der M7V-Familie sind natürlich kompatibel zur SSD-Cache-Technologie „PlexTurbo“. Die PlexTurbo Software ist eine intelligente SSD-RAM-Caching-Lösung, die Schnittstellen-Flaschenhälse effizient umgeht und somit die Performance des Systems steigert. Zudem wird die Lebensdauer der SSD um das bis zu achtfache verlängert und verhindert Datenverlust, da unnötige Schreibvorgänge durch entsprechendes Caching verhindert werden. Die maximale Cache-Größe beträgt bei allen M7V-Modellen 1 GB und entspricht damit der Größe der M6V-Serie. Mehr Informationen zu PlexTurbo erhalten Sie auf der Plextor-Website. Zusätzlich und unabhängig davon bietet Plextor die Software „Plextool“ an, die Statistiken und Vitaldaten zum Drive (SMART) liefert und das Starten eines Firmware-Updates anstoßen kann.

Das PCB der M7V ist deutlich kürzer als die Gehäuseabmessungen.

Autor: Patrick von Brunn, Stefan Boller