SATA-Power: Samsung SSD 870 EVO 4 TB im Test

Überblick

Samsung gehört nach wie vor zu den größten Consumer-SSD-Anbietern weltweit. Dabei haben sich die Südkoreaner aufgrund der wachsenden Nachfrage in den letzten Monaten und Jahren vor allem auf schnelle PCIe-SSDs konzentriert. Wer jedoch auf der Suche nach einem schnellen und zuverlässigen Flashspeicher zur Ablage größerer Datenmengen ist, kann mit einer SATA-SSDs genauso gut bedient sein. Das weiß auch Samsung und stellte daher mit der SSD 870 QVO erst im Sommer 2020 ein neues SATA-Laufwerk vor.

Das ist aber nicht alles, was das Unternehmen aktuell im SATA-Segment zu bieten hat. Ab sofort gibt es zusätzlich die neue SSD 870 EVO Serie, die das Erbe der beliebten SSD 860 EVO Reihe antritt. Angeboten werden die neuen SATA-SSDs mit 250 GB, 500 GB, 1 TB, 2 TB und 4 TB. Für unseren Test haben wir das Modell mit einer Speicherkapazität von 4 TB verwendet.

Die Samsung SSD 870 EVO im Detail

Das Samsung angesichts stetig wachsender Datenmengen im privaten Bereich auch im Jahr 2021 noch einmal eine SATA-SSD auf den Markt bringt, wundert wenig. Denn Nutzer, die beispielsweise viel mit Foto- oder Videodateien hantieren, sammeln schon im Laufe weniger Monate große Datenberge an.

Diese hochauflösenden Aufnahmen komfortabel zu verwalten, macht häufig nur mit schnellen SSDs wirklich Spaß. Der Einsatz einer PCIe-SSD ist in diesem Kontext jedoch in der Regel überdimensioniert und oftmals auch zu teuer. Kurz um: Die SATA-SSD hat auch in 2021 noch ihre Daseinsberechtigung.

Bei der SSD 870 EVO bringt Samsung erneut den bereits von der SSD 870 QVO Serie bekannten MKX Controller zum Einsatz. Dieser wird von einem dedizierten DRAM-Cache (LPDDR4) mit einer Kapazität von 4 GB  (4-TB-Modell) unterstützt. Auch beim Flashspeicher setzt die SSD 870 EVO auf die aktuelle, sechste Generation des Samsung V-NANDs. Hier kommen über 100 Speicherschichten zum Einsatz. Damit erhöht Samsung die Speicherdichte pro Chip und schafft es gleichzeitig den Energiebedarf im Vergleich zur SSD 860 EVO zu senken.

Im Fokus: der TLC-Speicher der SSD 870 EVO

Im Gegensatz zur SSD 870 QVO, setzten die neuen SSD 870 EVO Laufwerke auf Speicher, der im TLC-Verfahren angesprochen wird (3 Bit pro Zelle). Bei der QVO-Serie konfiguriert Samsung die Flashmodule hingegen im QLC-Verfahren (4 Bit pro Zelle). Auch für TLC-Laufwerke gilt, dass direkte Schreibzugriffe im TLC-Modus vergleichsweise langsam sind. Daher kommt auch die neue SSD 870 EVO Familie in den Genuss der TurboWrite Technologie – Samsungs Bezeichnung für einen dynamischen SLC-Cache.

Jedes Laufwerk spricht dabei einen fix definierten Teil des NANDs im schnellen SLC-Verfahren an, um Daten möglichst flott auf die SSD zu schreiben. Bei Bedarf – und genügend freier Kapazität –  kann dieser Cache dynamisch vergrößert werden. So kann die SSD die maximale Schreibleistung länger aufrechterhalten. Bei unserem Testmodell mit 4 TB ist der TurboWrite Cache somit maximal 78 GB groß. Davon sind 6 GB fix allokiert, der Rest wird dynamisch bis zur Grenze von 72 GB hinzugezogen. Damit bleibt alles so, wie wir es bereits von der Vorgängerin, der SSD 860 EVO kennen.

Interessant: Samsung gibt an, dass die Laufwerke mit 1, 2 und 4 TB Kapazität auch nach dem Füllen des Caches keine Leistungseinbußen beim sequenziellen Schreiben aufweisen sollen. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick, über die Cache-Größen sämtlicher Kapazitätsvarianten:

Im Gegensatz zum V-NAND (v4) mit 64 Layern, welcher in der SSD 860 EVO zum Einsatz kommt, setzt die neue SSD auf Flashspeicher mit noch kleinerem Fertigungsverfahren. Die Lebenserwartung bleibt trotzdem identisch. Alle SSD 870 EVO Modelle werden daher mit einer fünfjährigen, beschränkten Garantie ausgeliefert. Die Garantie gilt also entweder fünf Jahre oder bis zum Erreichen der Total Bytes Written (TBW)-Grenze.

In der folgenden Tabelle haben wir die TBW-Angaben der verschiedenen SSD-Serien für euch verglichen.

Die SSD 870 EVO in aller Kürze

Wie immer, haben wir euch die wichtigsten Features des Laufwerkes kompakt zusammengefasst.

Die Samsung SSD 870 EVO…

• … setzt auf den Samsung MKX-Controller.
• … verfügt über einen dedizierten LPDDR4-RAM-Cache.
• … kommt in fünf Kapazitätsvarianten (250 GB bis 4 TB) auf den Markt.
• … verwendet V-NAND der 6. Generation im TLC-Verfahren.
• … wird über SATA 6 Gbit/s mit dem Computer verbunden.
• … setzt intern auf das AHCI-Protokoll.
• … hat eine Lebenserwartung von 2.400 GB TBW (4-TB-Modell)
• … wird mit einer 5-jährigen Garantie ausgeliefert.

Leistungstest der Samsung SSD 870 EVO

Im Fokus dieses Artikels steht natürlich hauptsächlich die Leistung, die ein Laufwerk unter verschiedenen Bedingungen an den Tag legt. Daher haben wir die neue Samsung SSD 870 EVO mit 4 TB verschiedenen Tests unterzogen.

Theoretische Benchmarks kitzeln das Maximum aus dem Laufwerk heraus, während praktisches Testdurchläufe eine Einschätzung der Laufwerksleistung unter alltäglichen Bedingungen erlauben. Folgende Laufwerke wurden für den Vergleich herangezogen: Samsung SSD 860 EVO 1 TB**, SSD 860 QVO 1 TB** sowie SSD 870 QVO 1 TB und SSD 870 QVO 2 TB.

Testsystem

• Prozessor: AMD Ryzen 5 3600 3,6 GHz, Turbo Boost aktiv, SMT aktiviert
• Mainboard: MSI MEG X570 Godlike
• Kühler: Arctic Freezer 33 eSports One
• RAM: 16 GB Patriot Viper Steel Series DDR4 4.000 MHz
• Systemlaufwerk: Samsung SSD 970 Pro (500 GB)
• Grafikkarte: KFA2 GeForce RTX 2080 EX
• Betriebssystem: Windows 10 Professional x64
• Netzteil: Enermax Platimax D.F. 600W

Wir haben die folgenden Benchmark-Tools verwendet:

• A.S. SSD Benchmark 2
• Crytsal Disk Mark 7 x64
• ATTO Disk Benchmark 3.05

**mit anderem Testystem (Intel Skylake) getestet.

Erklärung zu den Diagrammen: Wenn ihr die Maus auf einen Balken bewegt, wird euch der Produktname und die erreichte Punktzahl angezeigt. Um die Ansicht übersichtlicher zu gestalten, könnt ihr für euch uninteressante Produkte mit einem Klick auf den Produktnamen in der Legende unterhalb des Diagramms ausblenden.

Synthetische Benchmarks

Synthetische Benchmarks bringen die Laufwerke an ihre Leistungsgrenzen – die dargestellten Situationen entsprechen aber häufig nicht den Alltagsbedingungen, denen eine SSD ausgesetzt ist. Der Vorteil von synthetischen Benchmark ist ihre genaue Reproduzierbarkeit. Die Ergebnisse lassen sich somit besonders gut zwischen verschiedenen Laufwerken vergleichen

A.S. SSD Benchmark

Der A.S. SSD Benchmark misst die sequenziellen Schreib- und Leseraten einer SSD. Darüber hinaus werden Zugriffszeit und Transferraten beim Zugriff auf kleine Dateien gemessen. Ein integrierter Kopier-Benchmark simuliert das Kopieren von ISO-Dateien, Programmen und Computerspielen und misst dabei die Transferraten. Unseren Erfahrungen nach sind die Ergebnisse sehr praxisnah, da mehrere Durchläufe gemittelt werden.

ATTO Disk Benchmark

Wenn es darum geht die maximale Schreib- und Lesegeschwindigkeit einer SSD zu ermitteln, ist der ATTO Disk Benchmark ein zuverlässiges Tool. Die Leistung wird anhand verschiedener Blockgrößen gemessen, die wir in Blöcken von 4 Kilobyte bis 2 Megabyte dargestellt haben. In der Praxis sind die ermittelten Werte allerdings nur selten zu erreichen und werden von den Herstellern gerne als Werbemittel eingesetzt.

Crystal Disk Mark

Der Crystal Disk Mark (CDM) ist ein weiteres Benchmark-Tool, welches die Performance von SSDs analysieren kann. Hier werden unterschiedliche Tests durchgeführt, deren Ergebnisse ähnlich wie beim A.S. SSD Benchmark aus jeweils fünf Testdurchläufen gemittelt werden. CDM hat sich in den letzten Jahren zu einem Standardtest entwickelt und wird von SSD-Herstellern oft selbst zur Bestimmung der beworbenen Leistungswerte eingesetzt.

Real Benchmarks

Wesentlich interessanter für die spätere Benutzung einer Solid State Disk sind die Real-Tests. Wie der Name schon sagt, überprüfen dieser Art von Test die Leistung der SSDs unter alltäglichen Bedingungen. Hierzu werden verschiedene Dateien kopiert und die Transferraten ermittelt. Dazu gehört ein 20 GB großes ISO-Image sowie ein Teil des Battle Field 5 Ordners mit einer Größe von 20,3 GB. Um eine Limitierung der Leistung der zu testenden SSD durch ein zu langsames Quelle-/Ziellaufwerk zu verhindern, werden alle Test mit einer RAM-Disk durchgeführt.

In einem ersten Test wird eine 20 GB große Image Datei zunächst von der RAM-Disk auf die SSD geschrieben. Anschließend wird die Datei von der SSD gelesen und auf die RAM-Disk zurückkopiert. In beiden Fällen werden die Zeiten von drei Durchläufen gemessen und ein Durchschnitt gebildet. Anschließend wird die Prozedur mit einem 20,3 GB großen Installationsordner, der mehrere Dateien unterschiedlicher Größen beinhaltet wiederholt. Am Schluss wird derselbe Ordner zwischen zwei Pfaden auf derselben SSD kopiert. In diesem Fall muss die SSD Dateien gleichzeitig lesen und schreiben. Aus Dauer und Dateigrößer wird abschließend die Transferraten in MB/s berechnet.

Leistung im Zeitverlauf

Um die Leistung der SSD mit zunehmenden Füllstand zu simulieren, wird das Testlaufwerk fast vollständig mit zufälligen Daten (nicht komprimierter) gefüllt. Es verbleiben lediglich 10 GB freier Speicherplatz. Unter diesen Bedingungen werden die Tests mit dem Crystal Disk Mark wiederholt und die Ergebnisse verglichen.

Bewertung der Ergebnisse

Werfen wir zuletzt noch einen Blick auf die Ergebnisse unserer Leistungsmessungen. Hier gibt es insgesamt keine Überraschungen. Die SSD 870 EVO (4 TB) leistet das, was Samsung den Kunden in seinem Datenblatt verspricht. Käufer bekommen hier also solide SATA-Performance mit maximal 560 MB/s beim sequenziellen Lesen und knapp 530 MB/s beim sequenziellen Schreiben. Damit ist das Laufwerk etwas schneller als die SSD 860 EVO.

Dieses Bild setzt sich auch bei den zufälligen Zugriffen auf unterschiedlich große Dateiblöcke fort. Die neue SSD EVO 870 zeigt auch hier gute Werte und ordnet sich zwischen der SSD 870 QVO und der SSD 860 EVO bzw. 860 QVO ein. Lesend sind die Laufwerke der 860er Baureihe in dieser Disziplin ein wenig flotter unterwegs, beim Schreiben ist dieser Unterschied kaum noch vorhanden.

Die SSD kommt als flaches 7-mm-Laufwerk daher.

Bei unseren praktischen Kopiertests zeigt die 870er EVO ebenfalls gute Werte. Hier können Anwender also eine konstante Performance auch beim Kopieren großer Dateimengen erwarten. Durchweg positiv ist die Geschwindigkeit der neuen Samsung SSD bei fast vollständiger Belegung des Speicherplatzes (10 GB freier Speicher). Auch in dieser Situation konnten wir bei dem 4-TB-Modell keinen nennenswerten Leistungseinbruch feststellen.

Preisvergleich

Fazit

Mit der neuen SSD 870 EVO Serie hat Samsung ein weiteres solides Laufwerk auf den Markt gebracht, das vor allem Normalverbraucher mit größerem Speicherplatzbedarf glücklich machen dürfte. Die SSD zeigt sich in unserem Leistungstest unaufgeregt beständig und liefert eine ordentliche Performance ab. Leistungswunder darf man im SATA-Segment ohnehin nicht erwarten. Die neue Serie arbeitet im Großen und Ganzen etwa genau so schnell, wir ihre Vorgänger der SSD 860 EVO Familie.

Im Grunde bringt Samsung also die schon drei Jahre alte SSD 860 EVO Serie mit dem neuen Modell auf den aktuellen Stand der Technik. Preislich müssen sich Interessenten aktuell auf Kosten von 549,90 Euro (UVP) für das Modell mit 4 TB einstellen. Dieser Preis dürfte in den nächsten Wochen aber noch deutlich fallen, sobald die neue SSD-Serie flächendeckend im Handel verfügbar ist. Zum Vergleich: Die Samsung SSD 870 QVO 4 TB kostet derzeit etwa 371 Euro. Für die Vorgängerin SSD 860 EVO 4 TB werden hingegen knapp 493 Euro fällig.

SSDs

01/2021

Samsung SSD 870 EVO 4 TB

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Nils Waldmann

...ist seit über 17 Jahren bei Allround-PC.com und als Redakteur und technischer Leiter tätig. In seiner Freizeit bastelt und konstruiert Nils gerne flugfähige Modelle und ist mit der Drohne unterwegs.

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