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Kingston HyperX: SandForce SF-2281 mit 240 GB

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Die Kingston HyperX mit 240 GB gehört zu den schnellsten SSDs, die derzeit auf dem Markt sind. Mit einer angepriesenen Leserate von 525 MB/s und einer Schreibrate von 480 MB/s ist das auch kein Wunder. Was sich dahinter verbirgt (Stichwort: SandForce SF-2281) und wie sich eine derartige Leistung anfühlt, versuchen wir in diesem Test zu zeigen - dieses Mal nicht nur anhand von staubtrockenen Zahlen.

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Mission Briefing



Über SSDs kann man normalerweise nicht viel schreiben. Sobald ihr Controller und die dazu passenden Speicherchips bekannt sind, weiß man bereits, woran man circa ist. Den Rest entscheidet dann der Preis, die Garantie und vielleicht noch das Zubehör. Die aktuellen SandForce-Controller SF-2200/2100 lockern da den Markt etwas auf und bringen mehr Flexibilität in die Wahl der Controller-Features und der kompatiblen NAND-Chips. Deshalb gibt es auch signifikante Unterschiede bei Preis und Performance zwischen den Produkten bzw. Herstellern. Kingston setzt bei ihrer HyperX-Reihe auf die Premium-Kombination mit SF-2281 und Intel-Chips in 25 nm. Die angepriesenen Transferraten bewegen sich daher auch jenseits von Gut und Böse. Damit man allerdings auch mehr als 300 MB/s sieht, benötigt man für diese SSD allerdings schon ein Mainboard mit SATA 3.0-Unterstützung.

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Die Kingston HyperX mit 240 GB setzt SATA 3.0 voraus, soll dafür allerdings theoretische Transferraten von bis 550 MB/s bringen.


Einen großen Schatten werfen derzeit jedoch die beängstigenden Bluescreen-Meldungen auf den neuen Controller. Auch Kingston ist vor diesen Firmware-Problemen nicht sicher und bietet mittlerweile einen Fix in Form eines Firmware-Updates dafür an. Das hört sich jetzt übel an, aber in der Praxis sind selbst wir nach zahlreichen Stunden mit dieser SSD - S.M.A.R.T. gibt uns 53 Power-On-Stunden aus - und trotz alter Firmware in unserem Test nie über einen Bluescreen gestolpert. Wir wollen hier also auch keine Panik verbreiten, denn das wäre unserer Meinung nach übertrieben. Wir empfehlen dennoch in jedem Fall das Firmware-Upgrade zu machen, bevor man wichtige Daten auf die Platte aufspielt. Das ist auch keine große Sache, denn dafür muss man nur die Kingston Toolbox installieren und die Firmware-Version überprüfen. Sollte die Revisionsnummer (die ersten drei Ziffern des Firmware-Strings) kleiner als 332 sein, dann kann man das Update-Tool herunterladen und die Firmware im laufenden Betrieb flashen. Nach einem Neustart sollte Windows die SSD als neues Gerät erkennen und automatisch die Treiber installieren. Ein Blick auf die Toolbox müsste nun die neuste Firmware-Version ausgeben.

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Keine Panik, aber gut zu wissen: Bugs im SandForce-Controller können zu Bluescreens führen und machen ein Firmware-Update nötig.


Das ist natürlich noch nicht alles, was es zum SandForce 2281 zu sagen gibt. Besonders hervorzuheben ist das bereits vom Vorgänger bekannte DuraWrite, mit dessen Hilfe zusätzlich eine höhere Lebensdauer der Speicherzellen erreicht werden soll. Kurz gesagt handelt es sich dabei um ein Kompressionsverfahren, das on-the-fly falls nötig oder möglich die Daten einpackt, sodass weniger NAND-Zellen beschrieben werden müssen. Dadurch verhält sich der Controller aber je nach Komprimierungsrate der zu transportierenden Daten auch anders und macht die Leistung dieser SSDs nicht allzu leicht erkennbar. Daher sollte man im direkten Vergleich zu anderen Controllern eher zu Praxistests greifen bzw. die technische Funktionsweise der Benchmarks berücksichtigen. Aber dazu später noch mehr.

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Die Features des SandForce 2200/2100-Controllers im Überblick


Ebenfalls erwähnenswert ist die Tatsache, dass SSDs mit diesem Controller mehr NAND-Flash verbaut haben, als auf der Packung steht. Unser Testexemplar schreibt zum Beispiel 240 GB offiziell an, während physisch sogar 256 GB (16x 16 GB) verbaut wurden. Dieser zusätzliche Speicherplatz ist nicht nur praktisch, damit die SSD niemals ganz beschrieben werden kann und das Wear Leveling stets funktioniert, sondern wird auch für DuraWrite und RAISE verwendet. Letzteres ist ganz neu im Programm und bietet eine Art Error-Correction für tote Zellen. SandForce selbst vergleicht dieses Feature mit RAID 5, betont allerdings, dass hierbei keine Paritätsdaten zum Einsatz kommen. Dennoch sollen problemlos Bits, Pages und sogar ganze Blöcke aufgefangen werden können, bevor sie defekt sind. Der Bereich wird dann als "bad" markiert und die Daten bekommen ein neues zuhause im überdimensionierten Teil der SSD.

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Neu im Programm: RAISE sorgt für Error-Correction bei defekten Zellen


In Sachen Zubehör versucht sich Kingston einen Vorsprung zu schaffen: Die 240-GB-Version wird nicht nur mit 3,5''-Rahmen ausgeliefert, sondern kommt auch mit einem praktischen USB-2.0-Gehäuse daher. Somit lässt sich die SSD in etwa nach einer Bench-Session problemlos extern an eurem Hauptsystem anschließen, um die Ergebnisse herunterzuziehen. Ebenso sinnvoll wäre das Gehäuse im Hardware-Fehlerfall, um schnell Zugriff zu euren Daten zu erlangen.

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Das mitgelieferte USB-2.0-Gehäuse kann schnellen Zugang zu den gespeicherten Daten legen.


Testmethode und Testsystem



Testmethode

Ein stets heikles Thema beim Test einer SSD ist und bleibt die Testmethode. Abgesehen davon, dass es eine Menge Parameter gibt, die sich auf die Benchmarks positiv oder negativ auswirken können, spielen auch die aktuelle Belegung des Datenträgers, sowie Garbage Collection eine große Rolle. So kann es je nach aktuellem Status der SSD, wie in etwa direkt nach heftigen Schreibarbeiten, zu geringeren Lese- und Schreibraten kommen. Um die Testkandidaten also vergleichen zu können, müssen wir unsere Tests so nachvollziehbar und praxisrelevant wie möglich gestalten. Deshalb werden folgende Schritte vor dem Test ausgeführt:
  1. Der Testkandidat wird an ein Redaktionssystem angeschlossen und per Toolbox gesäubert und zurückgesetzt - falls möglich.
  2. Ein vorab erstelltes Image (23 GB groß) wird mittels Acronis True Image aufgespielt.
  3. Die Testreihe wird durch einen Neustart getrennt jeweils zwei Mal pro Benchmark durchgeführt. Der bessere Wert aus den zwei Durchgängen zählt.
Folgende Einstellungen sind dabei gesetzt:
  • Die SSDs werden ausschließlich über AHCI angebunden
  • TRIM ist aktiviert
  • LPM ist standardmäßig durch den Treiber aktiv
  • Die Hibernate-Funktion wurde deaktiviert, hiberfil.sys gelöscht
  • Das Pagefile wurde auf eine Größe von 2 bis 4 GB eingeschränkt
Testsystem

Um jegliche Limitierung durch die CPU auszuschließen, nutzen wir die Sandy Bridge-E-Plattform. Als Untersatz dient das Rampage IV Extreme und sorgt für vielfältige Einstellungsmöglichkeiten. Die SATA 3.0-Ports hängen direkt am X79-Chipsatz von Intel.

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Unser luxuriöses Testsystem auf Basis von Sandy Bridge-E


  • Intel Core i7 3960X
  • ASUS Rampage IV Extreme
  • 16 GB (4x 4 GB) ADATA Gaming Series 2.0 auf 1600 MHz, CL7-9-7
  • ASUS Matrix GTX 580 Platinum
  • Enermax Revolution 85+ (920 Watt)
  • Windows 7, SP1 (64 bit)

Leistung zum Fühlen



Kommen wir zur Leistung der SSD. Obwohl wir absolute Fans von trockenen Zahlen und pastellfarbenen Graphen sind - wir sind ja schließlich Nerds -, kann man sich doch weit besser von Hardware überzeugen, wenn man die Leistung mit eigenen Augen sieht. Deshalb probieren wir bei diesem Artikel einen neuen Ansatz aus, um den 0815-Benchmarks etwas Leben einzuhauchen. Das versuchen wir mit einem kleinen Video, das wir in Kooperation mit DiTech gedreht haben. Es zeigt nicht nur die HyperX mit 240 GB bei einigen Benchmarks, sondern bringt euch ebenfalls Sandy Bridge-E näher. Natürlich wären wir nicht overclockers.at, wenn der i7-3960X nicht mit flüssigem Stickstoff bei 5 GHz gehalten worden wäre. Dass alle 6 Kerne und 12 Threads aktiviert waren, versteht sich doch von selbst, oder?

Kingston HyperX SSD mit 240 GB und Sandy Bridge-E bei 5 GHz


Synthetische Benchmarks



In unseren Benchmarks haben wir zwei weitere Modelle antreten lassen. Zuerst musste die kleine, aber dafür äußerst günstige Intel X25-V mit 40 GB als Referenz herhalten. Sie legt quasi die untere Messlatte. Dazu gesellt sich die ADATA S511 mit 60 GB, die ebenfalls den SF-2281-Controller und ähnliche synchrone NAND-Chips von Intel in sich trägt. Anhand ihr wollen wir speziell die Performanceeinbußen der geringeren Kapazität aufzeigen.

ATTO Disk Benchmark

Bevor man den Zahlen dieses Benchmarks vertrauen kann, sollte man wissen, dass es sich hier um einen sogenannten Zerofill-Benchmark handelt. Dadurch lassen sich die Daten sehr gut komprimieren und verpassen damit speziell Controllern mit On-The-Fly-Komprimierung einen schönen Leistungssprung. Das lässt sich allerdings nicht allgemein im Alltag nachvollziehen, da wir häufig mit bereits komprimierten Daten jonglieren, deren Komprimierungsgrad deutlich geringer ist. Als Queue-Depth haben wir den Standardwert 4 belassen.

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ATTO Disk Read Speed


Bei den Lesegeschwindigkeiten im ATTO Disk Benchmark bietet die HyperX kaum mehr Leistung als die kleinere SSD von ADATA. Die X25-V ist bei den oberen Blockgrößen weit abgeschlagen, kann sich dafür unter 4 kB überraschend durchsetzen. Das Bearbeiten kleiner Dateien ist zwar prinzipiell allen SSDs ein Dorn im Auge, aber hier hätten wir trotzdem mehr vom neuen SandForce-Controller erwartet.

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ATTO Disk Write Speed


Eindeutig ist das Ergebnis der Schreibtests. Hier hat Kingston die Nase signifikant vorne und kann im wahrsten Sinne des Wortes wahre Größe zeigen. Die kleinere ADATA-SSD ist aufgrund der geringeren Kapazität hier gehörig unterlegen, was mit der Anzahl an verbauten Speicherchips zu tun hat. Während die HyperX ihre Platine nämlich sogar beidseitig mit 16x 16 GB bestückt hat, kann die ADATA S511 nur mit 8x 8 GB aufwarten. Dadurch sind weniger Kanäle des Controllers belegt, wodurch es zu einer geringeren Performance kommen kann.

AS SSD Benchmark

Mit schwer bis gar nicht komprimierbaren Daten füttert dieser Benchmark unsere Testkandidaten. Dadurch ergibt sich ein Worst-Case-Szenario, wie es im Alltag nur bei bereits gut eingepackten Dateiformaten vorkommt. Neben dem klassischen, sequenziellen Read- und Write-Modus, in denen die Blöcke aufeinanderfolgend abgearbeitet werden, bietet dieser Benchmark auch einen 4K-Test mit zufälliger Blockwahl und einen 4K-64Thrd-Test für 64 parallele Zugriffe (Queue-Depth von 64).

Benchmark
AS SSD Benchmark


Dieser Test gehört unterm Strich voll und ganz dem Topmodell von Kingston. Durch die große Kapazität und die dadurch mit allen Kanälen angebundenen Speicherchips geht hier die HyperX sowohl bei den Lese- als auch bei den Schreibtests als Sieger hervor. Nur der simple Lesezugriff auf zufällige 4K-Blöcke macht ihr zu schaffen. Aber da ergeht es den anderen Testkandidaten nicht anders.

CrystalDiskMark

CrystalDiskMark nutzen wir als Alternative zum AS SSD Benchmark, um die maximalen Lese- und Schreibraten zu evaluieren. Hier werden die Testdaten zufällig generiert und machen somit komprimierenden Controllern das Leben schwer(er). Außerdem werden keine Durchschnitte der ermittelten Werte ausgegeben, sondern ausschließlich das Maximum.

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Sequenzielle Lesegeschwindigkeit in CrystalDiskMark


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Sequenzielle Schreibgeschwindigkeit in CrystalDiskMark


Auch bei zufällig gefütterten Daten kann die HyperX mit ihrer doppelten Anzahl an Speicherchips punkten und lässt die 60-GB-Version von ADATA im Lesetest deutlich, aber im Schreibtest unerreichbar weit zurück. Sobald also der Controller nicht mehr ausreichend komprimieren kann, wirkt sich die Größe der SSD auch wirklich aus. Das ist inbesondere bei den Schreibraten der Fall. Schauen wir nun, ob das in der Praxis auch so ist ...

Praxisnahe Benchmarks



Windows 7 Bootup Time

Ein gerne gesehener Effekt beim Einbau oder Upgrade einer SSD ist immer noch die Ladezeit des Betriebssystems. Wir haben mit der Stoppuhr gemessen, wie lange Windows 7 vom letzten BIOS-Postcode bis zum ersten Erscheinen des Mauszeigers braucht. Zwar finden bekanntlich auch noch danach Teile des Ladevorgangs statt, aber da bereits problemlos parallel dazu gearbeitet werden kann, begnügen wir uns damit.

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Dauer des Ladevorgangs von Windows 7 in Sekunden


Die beiden SandForce-SSDs liegen gleichauf, was wir damit begründen können, dass beim Booten hauptsächlich kleinere, doch besser komprimierbare Dateien eingelesen werden. Gepaart mit dem bekannten Bottleneck durch die CPU, wirkt sich die Größe nicht allzu sehr aus, was der ADATA mit 60 GB sehr zugute kommt. Allerdings ist auch die Intel X25-V nicht allzu weit abgeschlagen.

WinRAR 4.0 - 700 MB entpacken

Ein 700 MB großes, gesplittetes Archiv eines per XVID komprimierten Videos. Dadurch ergeben sich insgesamt sieben Dateien mit jeweils bis zu 100 MB. Als Kompressionsstufe wurde "normal" gewählt, um nicht durch die CPU limitiert zu werden. Auf gut Deutsch: ein stinknormal archivierter Film.

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Dauer des Entpacken eines 700 MB großen Archivs mit WinRAR 4.0 in Sekunden


Der HyperX gefällt diese Aufgabe und vollbringt sie in nur 9 Sekunden. Die ADATA S511 braucht ganze 3 Sekunden länger. Sie ist also nicht allzu weit abgeschlagen, aber es ist ein deutlicher Unterschied feststellbar.

Far Cry - Ladezeiten

Nicht nur der Nostalgie wegen testen wir auch heute noch mit dem ersten Teil von Far Cry. Nein, das erste Werk von Crytek hat auch bis dato noch beachtliche Level-Ladezeiten, denen wir ein letztes Mal den Kampf ansagen wollen. Früher durften wir Raptoren auf das Spiel loslassen, während es heute schon eine SSD sein muss. Selbstverständlich haben wir zu den maximalen Grafikeinstellungen gegriffen.

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Ladezeiten für das Trainingslevel in Far Cry 1 in Sekunden


In nur 15 Sekunden wandert der Ladebalken mit einer HyperX von links nach rechts und zaubert uns ein Grinsen ins Gesicht. Das ist mehr als doppelt so schnell, als ein RAID 0 aus zwei Raptoren mit je 150 GB gebraucht hat. Beachtlich schneiden auch unsere anderen beiden Testkandidaten ab, die nur 2 Sekunden später im Ziel eintreffen. Wir wundern uns, welchen Einfluss hier wohl unser Sandy Bridge-E-System zusätzlich hat ...

Fazit



Wir haben uns wirklich sehr tiefgehend mit der Kingston HyperX beschäftigt und konnten uns davon überzeugen, dass die Kombination aus dem SandForce-Controller SF-2281 und den Intel-Chips in 25 nm derzeit eine der besten SSDs liefern kann. Auch die anfänglichen Firmware-Probleme des Controllers fallen entweder nicht zur Last oder sind sehr simpel und ohne großem Zeitaufwand lösbar. Somit sitzt die HyperX auf einer mittlerweile sehr soliden Basis und ermöglicht dadurch auch einen professionellen Einsatz im Workstation-Bereich. Weiters gefällt uns das großzügig ausgefallene Zubehör. Insbesondere mit dem USB-2.0-Gehäuse hatten wir eine große Freude und konnten schon desöfteren die Daten eines Testsystems vorzeitig in Sicherheit bringen.

Einen Teil unseres Tests wollten wir der Frage nach der Auswirkung der Kapazität widmen. Sowohl synthetische Benchmarks als auch die Praxis bestätigen, dass größere SSDs mit diesem Controller für zusätzliche Leistung sorgen können, vorausgesetzt es wurden mehr Speicherchips verbaut. Den größten Effekt sehen wir bei schwer komprimierbaren Daten, bei denen sich die HyperX mit 240 GB spürbar leichter tut. Insbesondere beim Schreiben von größeren Datenmengen kann sie sich von der ADATA S511 mit 60 GB weit absetzen und das obwohl diese einen baugleichen Controller und ähnliche Speicher-Chips besitzt - nur sind diese halb so groß (8 statt 16 GB) und auch nur halb so viele (8 statt 16 Stück).

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Kingston HyperX: Keine Firmware-Probleme (mehr), unanständige Performance und üppiges Zubehör


Unterm Strich entscheidet dennoch das Budget über den Sinn oder Unsinn eines Kaufs. Die Kingston HyperX mit 240 GB kostet derzeit um die 400 Euro, während die ADATA S511 mit 60 GB bei ungefähr 100 Euro liegt. Damit erhält man die vierfache Kapazität zum vierfachen Preis, während zusätzlich mit einem spürbaren Leistungsschub gerechnet werden kann. Wer also ohnehin eine größere SSD braucht und sie sich auch leisten kann, dem können wir keinen guten Grund liefern, hier nicht einmal zum teureren Produkt zu greifen.

Alternative: Crucial m4



Zum Abschluss wollen wir noch eine Alternative nennen, die sich interessierte Käufer ebenfalls anschauen sollten. Die Crucial m4 verfügt über den Marvell 88SS9174-BLD2-Controller und bildet eine performante Alternative zu einem günstigen Preis. Da wir selbst noch keinen Test dieser SSD durchführen konnten, raten wir euch folgende Reviews durchzusehen:

Crucial m4
Crucial m4: Die preisgünstigste, aber auch langsamere Alternative zum SandForce-Controller


Sie ist derzeit mit 256 GB ab 355 Euro auf Geizhals gelistet. Auch sie wird jedoch von einer fehlerhaften Firmware geplagt, die zu regelmäßigen Bluescreens führen kann. Dafür verspricht ein Update ebenfalls auch einen kleinen Leistungssprung. Mehr dazu hier in unserem Forum.
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