Ssd met PCIe 4.0 vs PCIe 3.0 vs SATA getest

Marco den Teuling
0

Inhoudsopgave

SSD met PCIe 4.0 vs 3.0 vs SATA test review vergelijking vergeleken versus ssdDe goedkoopste 500GB-ssd kost al minder dan 50 euro. De nieuwste ssd’s met PCIe 4.0 zijn nog duidelijk duurder, waarbij het de vraag is of die meerprijs wordt gerecht­vaardigd door betere prestaties. We zetten twee ssd’s met PCIe 4.0 tegenover modellen met PCIe-3.0- of SATA-interface.

De prijzen van ssd’s gaan maar één richting op: omlaag. Kijk je bijvoorbeeld naar het prijsverloop van de populaire Samsung 860 EVO-ssd met 1 TB opslagruimte, dan sla je bijna achterover van verbazing. Die ssd is nog maar net twee jaar op de markt, maar is al verkrijgbaar voor minder dan de helft van de oorspronkelijke prijs.

Nieuwe ssd’s komen tegenwoordig meteen voor concurrerende prijzen op de markt. Een halve terabyte (voor minder hoef je niet meer te kiezen) heb je al voor 50 euro, uiteraard met de vertrouwde SATA-aansluiting. De meeste ssd’s met de snellere PCIe-interface zijn duurder – en die met de nog eens dubbel zo snelle PCIe-4.0-interface zijn nog duurder.

In dit artikel testen we het SATA-model Teamgroup T-Force Vulcan, de PCIe-3.0-ssd’s Kingston A2000 en Mushkin Pilot-E (met elk 500 GB) en de PCIe-4.0-ssd’s Corsair MP6000 en Patriot Viper VP4100 met elk 1 TB opslagruimte

Ssd en flashgeheugen

De ssd’s in deze test werken allemaal met TLC-flash (Triple Level Cell). In de flashchips worden per geheugencel drie bits opgeslagen. Er zijn op dit moment wel ssd’s op de markt met QLC-flash­geheugen (Quadruple Level Cell), waarbj per cel vier bits worden opgeslagen, maar die zijn nog duidelijk lang­zamer. Toshiba en Intel hebben zelfs flashgeheugen met vijf bits geheugencapaciteit met de naam Penta Level Cell (PLC). Maar het zal nog wel een tijd duren voordat dat op de markt beschikbaar komt en de eerste ssd’s met dat flashgeheugen zullen verschijnen.

TLC-flash geldt als betrouwbaar en wordt tegenwoordig zelfs in server-ssd’s als opslagtype gebruikt. Dat komt ook doordat de correctiefuncties steeds verder verbeterd worden. In plaats van een eenvoudige ECC-check gebruiken veel moderne ­ssd’s de veel efficiëntere low-density-parity-check-­codes (LDPC). Dat vereist wel meer rekenkracht, maar dankzij LDPC kan flashgeheugen met fouten ook gebruikt blijven worden en hoeft de controller het niet te markeren als defect en buiten gebruik te stellen.

Ssd-controllers

Op SATA-gebied zijn er nauwelijks nog nieuwe ontwikkelingen: de snelheden van veel ssd’s liggen dicht bij de SATA-6G-limiet van 560 MB/s. Ook de snellere PCIe-3.0-ssd’s zitten met een snelheid tot 3,5 GB/s in de buurt van de limiet van die interface. Van dat type zijn er echter ook nog veel tragere en goedkopere modellen – de snelheden voor schrijven zijn bovendien vaak duidelijk lager.

PCIe 4.0 verhoogt de limiet opnieuw, maar op dit moment nog niet heel veel. In plaats van de theoretisch haalbare waarde van bijna 8 GB/s, komen de beschikbare modellen momenteel tot zo’n 5 GB/s. De oorzaak ligt onder andere bij de gebruikte ssd-controllers. Op beide PCIe-4.0-ssd’s in deze test zit een Phison PS5016-E16.

Alle bekende fabrikanten van controllers werken echter aan nieuwe chips en in 2020 moeten er al snellere PCIe-4.0-ssd’s komen.

Ssd-benchmarks

In deze test hebben we drie typen ssd’s bekeken: SATA, PCIe 3.0 en PCIe 4.0. De SATA-­ssd T-Force Vulcan komt in de benchmark IOmeter met 563 MB/s lezen dicht bij de SATA-grens, de PCIe-ssd’s zijn duidelijk sneller.

De goedkope A2000 haalt bijna 2,3 GB/s bij lezen, de Pilot-E zelfs bijna 3,5 GB/s. De twee qua samenstelling van onder­delen praktisch identieke PCIe-4.0-ssd’s MP600 en Viper VP4100 halen bij het lezen een snelheid van iets meer dan 5 GB/s.

In de praktijk merk je echter zelden verschil tussen de verschillende ssd’s. Zelfs bij een toepassingenbenchmark als PCMark 8 zie je geen grote verschillen tussen de drie typen ssd’s. Met de SATA-­ssd scoorde ons testsysteem een PCMark-waarde van 4980 punten, met de PCIe-3.0-ssd’s is dat 5068 (A2000) respectievelijk 5100 punten (Pilot-E). Zelfs PCIe-4.0-ssd’s maken het systeem niet sneller: met beide was de score 5086 punten, zelfs nog iets minder dus dan met de snelste PCI-3.0-ssd.

Testresultaten

Corsair MP600 PCIe 4.0-ssd

Corsair MP600 PCIe 4.0-ssd

Corsair gebruikt voor de MP600 de Phison-ssd-controller PS5016-E16, 3D-­flash­geheugen van Toshiba en een DRAM-­cache. De MP600 is qua samenstelling van onderdelen­ vergelijkbaar met de Giga­­byte Aorus, de eerste PCIe-4.0-ssd die we hebben getest (zie c’t 10/2019 op pagina 73). Ook de meetwaarden zijn vergelijkbaar: meer dan 5 GB/s bij het lezen, bijna 4,3 GB/s bij schrijven.

Er is wel wat werk verricht aan de firmware: bij het lezen van random adressen haalt de MP600 bijna 800.000 IOPS, een toename van bijna 10 procent.

Pluspunten

  • erg snel
  • hoge IOPS-waarden

Minpunten

  • erg duur

Bekijk deze ssd

Doorlezen is gratis, maar eerst even dit:

Dit artikel is met grote zorg samengesteld door de redactie van c’t magazine – het meest toonaangevende computertijdschrift van Nederland en België. Met zeer uitgebreide tests en praktische workshops biedt c’t de diepgang die je nergens online vindt.

Bekijk de abonnementen   Lees eerst verder

Kingston A2000

Kingston A2000

De Kingston A2000 is een koopje: de 500GB-ssd met de snelle PCIe-3.0-­interface kost op dit moment maar 65 euro. Toch is hij met meer dan 2 GB/s bij het lezen en schrijven ronduit snel en ook bij toegang tot willekeurige adressen presteert hij met 200.000 IOPS bij het lezen duidelijk beter dan een SATA-ssd.

Bij de test werd de A2000 bij lang­durige belasting niet warmer dan maxi­m­aal 60 °C. Het enige minpunt: de mee­geleverde software ondersteunt daarbij geen secure-­erase, maar dat lukt wel met een willekeurige Linux-versie.

Pluspunten

  • weinig opwarming
  • voordelig
  • snel

Bekijk deze ssd

Mushkin Pilot-E

Mushkin Pilot-E

De Mushkin zit nog net in de top van de PCIe-3.0-ssd’s met 3,5 GB/s. Bij het schrijven haalt hij net geen 2,3 GB/s. Ook bij het benaderen van willekeurige adressen is hij langzamer dan sommige concurrenten, maar met circa 300.000 IOPS nog steeds snel genoeg.

De SLC-cache van de Pilot-E is ongeveer 70 GB groot. Als die vol is, daalt de schrijfsnelheid onder de 600 MB/s. Na nog zo’n 300 GB schrijven daalt de schrijfsnelheid verder – mogelijk remt de ssd-controller de schijf af vanwege te hoge temperaturen.

Pluspunten

  • snel bij lezen
  • snel bij schrijven
  • grote SLC-cache

Bekijk deze ssd

Patriot Viper VPN4100

Patriot Viper VPN4100

Patriot gebruikt voor zijn PCIe-4.0-ssd dezelfde componenten als Corsair bij de MP600: PS5016-E16 controller, 3D-flashgeheugen van Toshiba en DRAM-cache. De ssd profiteert eveneens van nieuwere firmware: de meetwaarden zijn vergelijkbaar met die van de Corsair MP600.

Het koellichaam van de Viper VP4100 is het kleinste van de drie praktisch identieke ssd’s. Op de prestaties heeft dat geen invloed. Ook de VP4100 kan de hoge schrijfsnelheden meer dan 10 ­minuten volhouden, al steeg de temperatuur daarbij tot 77 °C.

Pluspunten

  • erg snel
  • hoge IOPS-waarden

Minpunten

  • erg duur

Bekijk deze ssd

Teamgroup T-Force Vulcan

Teamgroup T-Force Vulcan

De enige SATA-ssd in deze test heeft het bij de benchmarks natuurlijk zwaar: meer dan 560 MB/s is via SATA niet mogelijk. Dat haalt hij bij het lezen, bij schrijven ligt de snelheid net iets lager.

De meegeleverde software moet het klonen van een Windows-installatie mogelijk maken. Bij de test lukte dat echter niet. Het energieverbruik van de ssd is ook hoger dan van de andere geteste ssd’s. Idle lag het verbruik rond 0,5 watt, de instelling voor stroombesparing via Link Power Management werd door de ssd genegeerd.

Pluspunten

  • snel voor een SATA-ssd

Minpunten

  • kloon-tool werkte niet
  • geen Link Power Management

Bekijk deze ssd

Klik op onderstaande tabel voor een vergroting (in pdf-formaat) met meetresultaten en technische gegevens van de geteste modellen.

SSD met PCIe 4.0 vs 3.0 vs SATA benchmark IOPS test review snelheden testresultaten

Een ssd kiezen

De hogere snelheden van de PCIe-ssd’s, met name de PCIe-4.0-modellen, kun je duidelijk herkennen bij de synthetische benchmarks. Maar in de praktijkbenchmark verdwijnt die voorsprong en bij alledaagse werkzaamheden zul je het verschil tussen de verschillende soorten ssd’s alleen merken in heel specifieke gevallen. Je kunt het bijvoorbeeld merken bij het kopiëren van heel grote bestanden of bij het opslaan van een heel uitgebreid videoproject. Om een goede keuze te maken, kun je kijken naar andere kenmerken.

Een belangrijk criterium zal voor veel gebruikers de prijs per gigabyte zijn. Sommige 500GB-ssd’s zijn al te koop voor minder dan 50 euro – de ssd’s in deze test zijn duurder. De geteste Teamgroup SATA-ssd is moeilijk verkrijgbaar en daardoor nogal prijzig, maar een ander SATA-model (zoals de Teamgroup GX2) heb je voor zo’n 60 euro. De PCIe-ssd A2000 is nauwelijks duurder met een prijs van circa 65 euro. Voor beide betaal je zo’n 13 cent per gigabyte. De E-pilot ligt daar met 19 cent per giga­byte duidelijk boven, terwijl je voor de snellere ssd’s met PCIe 4.0 nog meer betaalt met zo’n 25 cent per gigabyte.

Conclusie

De ontwikkeling bij SATA-ssd’s is afgesloten, hogere snelheden zijn niet meer te verwachten. De geteste T-Force Vulcan loopt bij het lezen tegen de SATA-limiet aan, hij ligt daar bij het schrijven maar iets onder. De keuze voor een ssd in die categorie zal grotendeels door de prijs worden bepaald – er zijn veel modellen voor een lagere prijs dan de Vulcan te vinden.

Het aanbod aan ssd’s met PCIe 4.0 groeit, de verhouding tussen prijs en prestaties is bij die categorie nog erg scheef. Omdat je in de praktijk nauwelijks enig snelheidsverschil merkt, is de aanschaf van dat type alleen in speciale gevallen zinvol. Bij ssd’s met PCIe 3.0 blijft het spannend: er zijn daar al wel koopjes te vinden als de A2000 van Kingston. De prijs daarvan is nauwelijks hoger dan van een SATA-ssd – ook al zijn de benchmarkresultaten lager dan van de snelste PCIe-3.0-modellen. De Pilot-E is duidelijk sneller, maar ook duidelijk duurder. Daar heb je vooral profijt van als je veel met grote bestanden werkt.

(Lutz Labs en Marco den Teuling, c’t magazine)

Uitgebreide achtergrondinfo en reviews lees je op je gemak in c't sep/2020

Deel dit artikel

Lees ook

VanMoof S3 e-bike

Terwijl de meeste e-bikes wat lomp ogen, met ‘opgeplakte’ accu’s, heeft de VanMoof S3 strakke lijnen en slimme functies. Maar de vernieuwde techniek e...

Meater Block: draadloze smart meat thermometer

Slimme technologie duikt ook op bij kookhulpmiddelen. Met behulp van een Meater Block maak je elk stuk vlees of vis perfect gaar.

0 Praat mee
avatar
  Abonneer  
Laat het mij weten wanneer er