Dynamic Write Acceleration erklärt

Die 250-GByte-Version der MX200 nutzt nur vier Packages mit je zwei 128-GBit- statt vier 64-GBit-Dies. Da der Marvell-Controller mehr Siliziumplättchen parallel ansprechen kann, schreiben die mit zusätzlichen Packages und Dies ausgestatteten, größeren Versionen der MX200 daher schneller - wenngleich dies die offiziellen Spezifikationen verschweigen.

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Das liegt daran, dass Crucial die Dynamic Write Acceleration, kurz DWA, implementiert hat. Die kam erstmals bei den eingestellten M600-SSDs zum Einsatz und macht sich den Aufbau der Speicherzellen der Flash-Bausteine zunutze: Die Micron-Zellen schreiben mit bis zu zwei Bit (Multi-Level-Cells, kurz MLCs). Sie sind langsamer als Single-Level-Cells (SLC) mit einem Bit und nur zwei statt vier Zuständen. Um die Geschwindigkeit der MX200-SSD zu steigern, werden deren MLCs mit einem Bit statt zwei Bits beschrieben. Das geht deutlich schneller, erst in Ruhephasen sichert das Drive seine Daten final in MLCs.

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  • Crucial BX100 und MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Crucial BX100 mit 250 und 500 GByte (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
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  • Der DRAM-Cache der Crucial BX100 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der SSD-Controller der Crucial BX100 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der Flash-Speicher der Crucial BX100 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der SSD-Controller der Crucial BX100 benötigt ein Wärmeleitpad. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Crucials MX200 sieht mit 250 und 500 GByte identisch aus. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der SSD-Controller der Crucial MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der DRAM-Cache der Crucial MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Der Flash-Speicher der Crucial MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Crucial BX100 und MX200 nebeneinander (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Micron erklärt die Dynamic Write Acceleration. (Bild: Micron)
  • Wird Crucials 250-GB-Version der MX200 voll beschrieben, sinkt die Leistung drastisch. (Screenshot: Golem.de)
  • Crucial Storage Executive (Screenshot: Golem.de)
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  • Crucial Storage Executive (Screenshot: Golem.de)
  • Crucial Storage Executive (Screenshot: Golem.de)
  • Crucial Storage Executive (Screenshot: Golem.de)
Micron erklärt die Dynamic Write Acceleration. (Bild: Micron)

Von der Idee ist das nicht anders als die Implementierungen von Samsung, Sandisk oder Toshiba. Während jedoch diese Hersteller nur eine fest vorgegebene Menge an Speicher als Pseudo-SLCs verwenden, spricht Crucials MX200 die Zellen abhängig vom Füllstand der SSD so an. Je weniger Daten gesichert sind, desto mehr Zellen agieren als SLCs, und je voller das Drive ist, desto mehr Zellen sind bereits als MLCs beschrieben. Selbst bei 90 Prozent Füllstand verspricht Crucial noch eine deutliche Steigerung der Schreibgeschwindigkeit verglichen mit der Konkurrenz.

Ein weiterer Vorteil ist die geringere Leistungsaufnahme, weswegen die Dynamic Write Acceleration bei allen M.2- sowie mSata-Kärtchen der MX200 eingesetzt wird. Der SLC- statt MLC-Betrieb spart Energie und reduziert die Wärmeentwicklung. In einem Szenario ist die DWA jedoch im Nachteil.

Wenn aus einer Acceleration ein Braking wird

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Sollte der eher unwahrscheinliche Fall eintreten, dass der Nutzer die MX200 in einem Durchgang komplett mit Daten beschreibt, wechselt unsere 250-GByte-Version ab einem Füllstand von 110 GByte vom SLC- in den MLC-Modus und die Schreibrate bricht von etwa 430 auf 310 MByte pro Sekunde ein. Ab einem Füllstand von 150 GByte schreibt die MX200 ihre bisher vorgehaltenen SLC-Daten in den MLC-Bereich und parallel Daten in die freiwerdenden MLCs, die Rate sinkt durch diese Doppelbelastung auf knapp 80 MByte pro Sekunde.

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  • Crucial BX100 und MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Crucial BX100 mit 250 und 500 GByte (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
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  • Der DRAM-Cache der Crucial BX100 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
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  • Crucials MX200 sieht mit 250 und 500 GByte identisch aus. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
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  • Der DRAM-Cache der Crucial MX200 (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
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Wird Crucials 250-GB-Version der MX200 voll beschrieben, sinkt die Leistung drastisch. (Screenshot: Golem.de)

Sorgen um die Haltbarkeit der Flash-Zellen muss sich der Nutzer Crucial zufolge nicht machen, da der Hersteller die Dynamic Write Acceleration durch proprietäre Trim-Algorithmen kompensieren möchte. Wie genau das funktioniert, verriet uns Crucial allerdings nicht. Die TBW-Angabe soll die Dynamic Write Acceleration jedoch berücksichtigen.

Schauen wir uns die Technik in Benchmarks und in der Praxis an. Die MX200 zeigte zumindest bei unseren Messungen nicht das beschriebene Szenario, sondern nur im oben erwähnten, bewusst provozierten Extremfall.

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 Die MX200 bieten schnelle BauteileCrucials SSDs zeigen gute Leistungswerte 
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DarioBerlin 07. Mai 2015

Bisher habe ich,seit dem aussterben der Samsung 830, ausschließlich Crucial verbaut...

Ach 07. Mai 2015

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