ARTIKEL/TESTS / Crucial P5 Plus SSD mit 500 GB im Test
Technologie im NAND-Flash-Bereich

Moderne 1x-nm-Flashspeicher sind mittlerweile zum Standard geworden – 2x-nm-Dies kommen kaum noch zum Einsatz. Dadurch wird unter anderem eine Reduktion der Herstellungskosten erzielt (verglichen mit 25 oder 32 nm). Dies wird möglich, da durch den geringeren Platzbedarf der feineren Strukturen mehr Chips aus einem 300-mm-Silizium-Wafer gewonnen werden können und die Produktion insgesamt (kosten)effizienter abläuft. Dadurch entstehende preisliche Vorteile können die Hersteller mehr oder weniger direkt an den Endkunden weitergeben und für eine attraktive Preisgestaltung sorgen.

Nachteilig wirkt sich die Reduktion der Strukturbreite nämlich auf die Lebenserwartung der Speicherzellen aus, denn die maximal mögliche Anzahl von Schreib- und Löschzyklen (Program/Erase-Cycles, kurz PE-Cycles) sinkt. Das gilt gleichermaßen auch durch die Erhöhung der gespeicherten Informationen je Speicherzelle. Hierzu muss die in einer Zelle hinterlegte Ladungsmenge feiner dosiert und beim Auslesen auch genauer ausgewertet werden, um mehr als zwei Zustände unterscheiden und damit auch mehr als ein Bit je Speicherzelle speichern zu können. Gerade beim preislich umkämpften Einsteiger- bzw. Consumer-Bereich zählt jeder Cent in der Hersteller und macht TLC-Speicher fast unumgänglich.

TLC-Zellen (Triple-Level Cell) sind in der Lage bis zu drei Bit zu speichern, die durch acht unterschiedliche Schaltzustände abgebildet werden. Dadurch kann eine deutlich höhere Speicherdichte erreicht werden, was wiederum die Kosten für entsprechende Endprodukte sinken lässt. Durch die höhere Anzahl unterschiedlicher Spannungsniveaus (TLC: 2^3 = 8 / MLC: 2^2 = 4) sind diese Zelltypen aber auch anfälliger für die Abnutzung und letztlich den Ausfall. Deshalb sind im Zusammenhang von TLC-Speichertechnologien immer die Herstellerangaben bzgl. Haltbarkeit (TBW, Terabytes Written) und Garantiezeit essentiell. Bei den maximal möglichen P/E-Cycles von TLC-Zellen spricht man zur Zeit von etwa 3.000 (Angabe Micron), wobei MLC-Speicher bei rund 10.000 Zyklen liegt. TLC hat insbesondere im Bereich Performance deutliche Nachteile, denn die Latenzzeiten für das Programmieren und Löschen von Zellen sind deutlich höher als z. B. bei SLC-Flash. Noch relativ neu ist QLC-Flash, der sogar 16 Zustände je Speicherzelle unterscheiden kann, jedoch auf nur noch 1.000 PE-Zyklen kommt.

Verschiedene Multi-Level-Cell Technologien auf einen Blick (Bild: Micron).

Verschiedene Multi-Level-Cell Technologien auf einen Blick (Bild: Micron).

Während in den vergangenen Jahren durchweg planare Speichertechnologien verwendet wurden, suchen die Speicherspezialisten immer weiter nach neuen Methoden um die Speicherkapazität bei gleicher Grundfläche weiter zu steigern. Ein Ergebnis dieser Entwicklungen ist der so genannte 3D-NAND, der klassischen 2D-Speicher praktisch am Markt schon abgelöst hat. Durch das Stapeln der Speicherzellen auf mehreren Ebenen bleibt die Grundfläche der Chips gleich, jedoch kann die Speichertiefe erhöht werden. Diese anspruchsvolle Technologie wird beispielsweise in Samsungs V-NAND umgesetzt. Toshiba setzt auf den eigenen BiCS3 Flash, der 64 Lagen an TLC-Speicherzellen stapelt und dadurch hohe Speicherkapazitäten pro Chip erzielen kann ‒ die vierte Generation setzt sogar 96 Lagen ein. In Konkurrenz dazu haben Intel und Micron zusätzlich die Speichertechnologie 3D XPoint entwickelt.

Modelle und Preise

Crucial hat die P5 Plus in drei verschiedenen Speicherausführungen im Angebot. Zusammen mit dem im Test befindlichen 500-GB-Modell, bietet der Hersteller alles in allem folgende Versionen an: 2 TB, 1 TB sowie 500 GB. Die Preise für die genannten Modelle liegen bei ca. 75 Euro (500 GB), 125 Euro (1 TB) sowie 250 Euro (2 TB). Daraus ergeben sich Preise pro Gigabyte zwischen 13 und 15 Euro-Cent, so dass sich die Modelle mit 1 und 2 TB als besonders preisgünstig hervorheben lassen. Unser Testmuster mit 500 GB Speicherkapazität schlägt mit 15 Euro-Cent zu Buche und bietet ebenfalls einen niedrigen Preis pro Gigabyte.

Unterschiede gibt es auch innerhalb der technischen Eckdaten, die wir in der Tabelle unten verdeutlichen. Das 2-TB-Modell verfügt entsprechend über die besten Spezifikationswerte, wobei die 1-TB-Version nur minimal abfällt. Deutliche Einbußen müsste man beim Kauf der 500-GB-Ausführung hinnehmen. Ein Blick lohnt sich auch auf die maximale Schreiblast (Terabytes-Written, kurz TBW) zu werfen, die proportional zur Speicherkapazität ist. Ein wichtiges Merkmal für den Dauerbetrieb oder generell dann, wenn täglich große Datenmengen kopiert werden.

Modell Rand. 4K Read Rand. 4K Write Seq. Read Seq. Write Haltbarkeit
2 TB 720k IOPS 700k IOPS 6.600 MB/s 5.000 MB/s 1.200 TBW
1 TB 630k IOPS 600 TBW
500 GB 360k IOPS 4.000 MB/s 300 TBW
Autor: Patrick von Brunn, Stefan Boller
Seagate FireCuda 530 SSD mit 2 TB im Test
Seagate FireCuda 530 SSD mit 2 TB im Test
Seagate FireCuda 530 SSD 2 TB

Mit der FireCuda 530 von Seagate haben wir heute eine High-End-SSD mit 176 Layer (RG NAND Generation 2) TLC-Flashspeicher von Micron im Test. Wie sich das 2 TB-Modell schlägt, klären wir in unserem Artikel.

SATA-Revival: Crucial MX500 mit 4 TB im Test
SATA-Revival: Crucial MX500 mit 4 TB im Test
Crucial MX500 4 TB

Die MX500 von Crucial zählt zu den SSD-Klassikern am Markt und wird seit Herbst letzten Jahres auch als 4-TB-Version angeboten. Wir haben uns die Neuauflage der SATA-SSD im Test ganz genau angesehen.

Western Digital My Passport SSD 1 TB im Test
Western Digital My Passport SSD 1 TB im Test
WD My Passport SSD 1 TB

Western Digital bietet mit der WD My Passport SSD eine NVMe-basierte USB-C-Festplatte mit Geschwindigkeiten über 1.000 MB/s und 256 Bit AES-Verschlüsselung an. Wir haben das 1-TB-Modell im Test ausführlich beleuchtet.

PCIe 4.0 Alternative: WD_BLACK AN1500 2 TB
PCIe 4.0 Alternative: WD_BLACK AN1500 2 TB
WD_BLACK AN1500 2 TB

Die WD_BLACK AN1500 bietet sequentielle Datenraten wie ein PCIe Gen4 Drive, arbeitet aber nur mit PCIe 3.0. Wie sich die PCI-Express 3.0 x8 basierte SSD im Test behaupten kann, klären wir anhang des 2 TB Modells der Serie.