ARTIKEL & TESTS / TLC-NAND: SanDisk X400 SSD 1 TB Review

Die X400 von SanDisk soll sowohl leistungsstark als auch zuverlässig sein.

Die X400 ist ein neues SSD-Laufwerk aus dem Hause SanDisk und soll eine gute Mischung aus Leistungsstärke und Zuverlässigkeit bieten. 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. SanDisk unterstützt, je nach Version der SSD, 256 Bit AES bzw. auch TCG Opal 2.0 (SED-Version). Der DEVSLP-Stromsparmodus ist ebenso mit an Bord. Mittels der nCache-2.0-Technologie wird ein Pseudo-SLC-Zwischenspeicher verwendet, um die Geschwindigkeit von TLC-NAND zu erhöhen. DadaGuard und LDPC-Fehlerkorrektur ermöglichen es bis zu 320 TBW und 5 Jahre Garantie anbieten zu können.

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 Micron stammt. Dessen Fassungsvermögen skaliert mit dem Speichervolumen der SSD – 256 MB beim 128 GB Drive, 512 MB bei den Modellen mit 256 GB, 512 GB und 1 TB (M.2) sowie 1 GB beim Spitzenmodell mit 1 TB (2,5 Zoll).

Das PCB der X400 in M.2 ist einseitig bestückt, wodurch das Laufwerk mit 1,5 mm Höhe besonders flach ist. Die 2,5-Zoll-Varianten sind in einem 7 mm hohen Gehäuse untergebracht worden. Insgesamt acht NAND-Packages mit 128 GB vom Typ TLC (Triple-Level Cell) sind bei unserem 1-TB-Testmuster alleine auf der Oberseite des PCBs untergebracht – möglich macht es die kleine Strukturbreite dieser Generation. Dabei handelt es sich um 15-nm-TLC-NAND-Flashes aus dem eigenen Hause SanDisk. Diese stehen dem Kunden vollständig für die Datenspeicherung zur Verfügung, 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 bis zu satte 320 TBW (Terabytes Written). Dieser Wert skaliert allerdings abhängig vom Gesamtvolumen der SSD (siehe Tabelle auf Seite 3).

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

Um die geringere Schreibgeschwindigkeit von TLC-Speicher kompensieren zu können, setzt SanDisk eine Art Pseudo-SLC-Speicher (nCache 2.0) 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. 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 X400-Familie aus dem Hause SanDisk. 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.

Das PCB der X400 ist nur einseitig bestückt.

Autor: Stefan Boller, Rafael Schmid