Intel bessert SSD-Firmware für höhere Datenraten nach

X25-Laufwerke fragmentieren sich weniger

Mit einer neuen Firmware für die Mainstream-Serien X25 und X18 seiner SSD-Laufwerke hat Intel ein grundlegendes Problem der Geräte behoben. Die Schreibraten brechen nicht mehr ein, wenn das Laufwerk beinahe voll ist oder viele Schreibvorgänge mit kleinen Dateien zu verkraften hatte.

Für Aufsehen sorgte Mitte Februar 2009 ein Bericht von PC Perspective. Die Tester hatten die SSD X25-M mit mehreren Benchmarks und im Praxiseinsatz dermaßen gequält, dass das Laufwerk statt der Herstellerangabe von 80 MByte/s beim Schreiben nur noch einen Bruchteil dieser Geschwindigkeit erreichte. Auch die Leseraten waren dadurch eingebrochen.

Als Grund vermutete PC Perspective eine interne Fragmentierung der Daten. Jeder Flashbaustein arbeitet mit einer festen Blockgröße, beispielsweise 4 KByte. Schreibt man eine Datei von 6 KByte, so muss ein Block vollständig gefüllt werden, ein anderer ebenfalls. Dieser kann aber durch das "Wear Levelling" des Laufwerks an einer ganz anderen Stelle liegen. Mit diesen Algorithmen verteilt das Laufwerk die Schreibzugriffe, da diese die Flashzellen abnutzen.

Werden sehr viele kleine Dateien immer wieder geschrieben, so sind deren Blöcke über die gesamte Kapazität verstreut. Auch ein Defragmentierungsprogramm hilft dabei nicht, sondern verschlimmert das Problem sogar, weil das Laufwerk dabei selbst alle Daten wieder neu verteilt. PC-Anwendungen, Dateisysteme und Treiber haben keinen Einblick in das Wear Levelling einer SSD. Daher wurden auch wiederholt neue Dateisysteme für SSDs gefordert.

Im Falle von Intels SSDs führt die interne Fragmentierung offenbar dazu, dass der Controller der SSD irgendwann sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben nicht mehr nachkommt und die Geschwindigkeiten stark sinken. Dieser Controller, eine Eigenentwicklung des Chipherstellers, arbeitet mit zehn Kanälen, auf die er Lese- und Schreibzugriffe verteilt. Er ist der Grund, warum diese Laufwerke Geschwindigkeiten von bis zu 250 MByte/s beim Lesen erreichen - zum Zeitpunkt der Vorstellung schaffte das sonst keiner.