Patriot Viper VPN100 im Test: Benchmarks

Das Testsystem setzt auf einen nicht übertakteten Core i7-6700K (Test) mit vier Kernen und acht Threads der Skylake-Generation, dem auf dem MSI Z270 Gaming Pro Carbon 32 Gigabyte DDR4-2133 (15-15-15-36-2T) zur Seite stehen. Nutzen kann Windows 10 als Arbeitsspeicher davon aber nur 8 Gigabyte, weil 24 Gigabyte als RAM-Disk konfiguriert sind. Das Laufwerk dient als Gegenspieler ohne Flaschenhals in den Kopiertests.

Das genutzte BIOS für das Z270 Gaming Pro Carbon mit der Version 7A63v18 von Anfang Januar 2018 beinhaltet noch nicht die neue Microcode-Version 0xC2, damit der Windows-Patch gegen Spectre V2 funktionsfähig ist. Unter Windows 10 wurde stattdessen das mittlerweile verfügbare Microcode-Update KB4090007 manuell installiert. Daraufhin wird vom Betriebssystem beim Booten der Microcode mit der Version 0xC2 früh genug geladen, sodass Maßnahmen gegen die Spectre-Variante 2 aktiv sind. Dies zeigt auch eine anschließende Überprüfung. Der Patch gegen Meltdown ist ebenso aktiv.

Synthetische Tests

Beim Lesetest von CrystalDiskMark platziert sich die Viper VPN100 beim wahlfreien 4KiB/Q8T8- und 4KiB/Q32T1-Test jeweils auf dem zweiten Platz. Den wahlfreien 4KiB/Q1T1- und sequenziellen Q32T1-Test schließt die SSD im oberen Mittelfeld des Testfelds ab.

Dieselben Tests schreibend durchlaufend, platziert sich die Viper VPN100 im oberen Testfeld. Das Sequenzielle Schreiben mit 3.000 MB/s ist als Stärke der SSD auszumachen.

Kopieren in der Praxis

Die einzelnen Schreib- und Lesetests mit der nicht limitierenden RAM-Disk schließt die Viper VPN100 beim Schreiben auf Platz 2 und 3 ab. Beim Lesen kann die SSD die gute Platzierung nicht halten und fällt im mittleren Bereich der NVMe-SSDs mit PCIe 3.0 x4 zurück.

Bei beiden vorangegangenen Tests gilt, dass diese Ergebnisse nur erzielt werden können, wenn die Daten von einer Quelle gelesen oder auf ein Ziel geschrieben werden, das nicht limitiert.

Wird hingegen der Tomb-Raider-Ordner auf der zu testenden SSD selbst kopiert, muss das Laufwerk eine Mischung aus Lese- und Schreibbefehlen bewerkstelligen. Hier platziert sich die Patriot Memory Viper VPN100 im unteren Mittelfeld der NVMe-SSDs.

Temperatur & Drosselung

Aktuelle PCIe‑SSDs im M.2‑Format haben das Problem, dass die Verlustleistung in Form von Wärme bei sequenziellen Zugriffen größer ist als die, die SSDs über natürliche Konvektion bei typischer Umgebungstemperatur an die Umgebung abgeben können. Als Resultat steigt die Temperatur der SSD mit der Dauer der Zugriffe an.

Um die SSD vor möglichen negativen Einflüssen bei zu hoher Temperatur zu schützen, greift eine in der Firmware implementierte Drosselung bei Erreichen einer vom Hersteller definierten maximalen Temperatur. Die folgenden Diagramme zeigen, welche maximale Temperatur der Hersteller gewählt hat und wie sich die thermische Drosselung auswirkt.

So wird getestet

Die SSDs befinden sich während der nachfolgenden Tests in einer PCIe‑x4‑M.2‑Adapterkarte im zweiten PCIe‑x16‑Slot auf dem MSI Z270 Carbon. Alle weiteren PCIe-Slots des Boards sind nicht bestückt. Auch eine dedizierte GPU ist somit nicht im System verbaut und versperrt weder den Luftstrom, noch gibt sie eigene Abwärme ab. Das Gehäuse Phanteks Eclipse P400 ist an der linken Seite geöffnet. Vor der Durchführung des Tests wird abgewartet, bis sich die Temperatur der SSD im Leerlauf stabilisiert hat. Die Schreib- und Lesezugriffe im anschließenden Test haben eine Blockgröße von 128 KiB und werden mit einer Warteschlangenlänge von 32 ausgeführt. Die Messwerte werden im Intervall von einer Sekunde erfasst.

Die Drosselung erfolgt bei der Viper VPN100 beim Lesen bei 69 °C und beim Schreiben bei 68 °C. In beiden Fällen wird die Datenrate reduziert, um einen weiteren Anstieg der Temperatur abzuwenden. Beim Lesen bei der SSD mit dem Luftspalt setzt die Drosselelung im Test einige Sekunden später, aber dafür weitaus drastischer ein, während bei dem anderen Muster gemächlicher gedrosselt wird. Bis zum Einsetzen der Drosselung wurden allerdings 935 GB gelesen und 829 GB geschrieben. Damit spielt im Heimeinsatz weder die Drosselung noch ob der Kühler Kontakt zum Controller hat eine Rolle.

Neuzustand und Leistungsabfall

Zur Überprüfung der Leistungsbeständigkeit dient abermals der Benchmark CrystalDiskMark. Mit ihm werden Transferraten der SSDs zunächst im leeren Auslieferungszustand sowie bei fast vollständiger Befüllung (10 GB frei) überprüft.

Die sehr geringen Abweichungen, die sich nicht von Messtoleranzen unterscheiden lassen, zeigen, dass die Patriot Memory Viper VPN100 bei der Leistung sehr stabil ist.

Aufgrund der Nachfrage im Forum wurde der Test unter leicht geänderten Bedingungen durchgeführt um auszuschließen, dass alle Zugriffe nur den SLC-Cache der SSD betreffen. Der Test wurde mit einer Dateigröße von 32 GiB durchgeführt, die somit größer als der SLC-Cache der SSD ist. Auswirkungen des Zwischenspeichers auf das Ergebnis lassen sich so aber nicht ausschließen, sondern nur reduzieren. Der zweite Durchlauf fand bei einem freien Speicherplatz von 40 GiB statt, wobei 32 GiB davon später für den Test verwendet wurden.

Kleinere Abweichungen zwischen den beiden Zuständen sind zu erkennen, sollten in Praxis aber keine spürbaren Auswirkungen haben.

Leistungsbeständigkeit

Auch beim Consistency-Test des PCMark 8 platziert sich die Viper VPN100 im mittleren Testfeld.