WD Black SN850X SSD im Test: Das X steht für maximale Leistung
Das schnellste Pferd im Stall von Western Digital war bis vor Kurzem noch die WD Black SN850. Inzwischen gibt es mit der WD Black SN850X ein Upgrade, das noch etwas mehr Leistung aus der Schnittstelle herausholt. Damit wird das Duell mit Phison E18 und Samsung 990 Pro an der Spitze sehr eng.
SN850X im Vergleich mit SN850
Die WD Black SN850X darf als Refresh der WD Black SN850 (Test) angesehen werden und bietet bei gleichem Auftritt mit gleicher Schnittstelle (PCIe 4.0 x4) im gleichen Format (M.2 2280) etwas mehr Leistung.
So steigt der maximale Durchsatz beim Lesen von 7.000 auf 7.300 MB/s (+4 %). Deutlicher ist die Steigerung der maximalen Schreibrate (im SLC-Modus) von zuvor bis zu 5.300 MB/s auf 6.600 MB/s (+25 %). Auch die Maximalleistung beim wahlfreien Lesen und Schreiben nimmt mit nun 1,2/1,1 Millionen IOPS (vorher 1 Mio./720 K) zu.
ComputerBase hatte die Gelegenheit, in einer Fragerunde im Mai weitere Details zu erfahren, die nicht im veröffentlichten Datenblatt (PDF) stehen. Demnach nutzt die SN850X erneut einen 8-Kanal-Controller aus eigenem Hause und einen DRAM-Cache. Neu ist der Wechsel des TLC-NANDs von BiCS4 (96 Layer) auf BiCS5 (112 Layer) mit schnellerem Interface. Der neue Speicher sorgt vor allem beim Schreiben für mehr Leistung. Zudem seien andere, kleinere Komponenten mit Blick auf eine bessere Energieeffizienz angepasst worden.
Game Mode 2.0
Western Digital verspricht mit der SN850X schnellere Ladezeiten in Spielen, wobei eine Technik namens „Predictive Loading“, also eine Art Vorhersage der zu erwartenden Daten, helfen soll. Im 3DMark Storage Benchmark soll die SN850X 18 Prozent mehr Punkte als die SN850 erreichen. Zudem wird eine höhere Leistungsbeständigkeit nicht zuletzt auch durch ein besseres Wärmemanagement mit mehr Durchsatz selbst bei hohen Temperaturen versprochen. Verbesserungen gebe es außerdem bei den Latenzen.
Die dazugehörige Software WD Dashboard bringt dafür den Game Mode 2.0 mit, der zunächst aktiviert werden muss. Spieleordner können dann für einen schnelleren Start ausgewählt werden.
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Game Mode 2.0 (Bild: Western Digital)
In einem kurzen Test mit CrystalDiskMark liefert der Game Mode bei der SN850X eine etwas höhere Leistung beim wahlfreien Lesen/Schreiben mit QD1. Bei der SN850 fällt der Unterschied wesentlich größer aus – die neue SN850X bringt deren Game-Mode-Optimierungen höchstwahrscheinlich im Wesentlichen schon mit.
Testmuster im Detail
Western Digital hat der Redaktion die SN850X mit 2 TB Speichervolumen in der Variante ohne Kühlkörper zur Verfügung gestellt. Unter dem Aufkleber verbirgt sich der 8-Kanal-Controller aus eigenem Hause, der die Kennung SanDisk 20-82-20035-B2 trägt, während die SN850 mit dem 20-82-10035-A1 bestückt ist. Technische Details zu den Prozessoren verrät der Hersteller nicht.
Auf dem Muster der SN850X sitzt ein DRAM-Baustein (Micron-DDR4) mit 2 GB Speicherkapazität. Darunter sind zwei NAND-Packages mit SanDisk-Logo auszumachen, die den neueren BiCS5-Flash in sich tragen. In jedem Package stecken somit 16 Dies zu je 512 Gbit (64 GB).
| WD Black SN850X (2 TB) | |
|---|---|
| Formfaktor | M.2-2280 |
| Schnittstelle (Protokoll) | PCIe 4.0 x4 (NVMe ?) |
| Controller | SanDisk (8 Channel) |
| NAND-Flash-Speicher | 3D TLC (SanDisk BiCS5, 112 Layer, 512 Gbit) |
| DRAM-Cache | Micron DDR4 (2 GB) |
| SLC-Cache | ✓ |
| Seq. Lesen/Schreiben (max.) | 7.300/6.600 MB/s |
| Garantiedauer | 5 Jahre |
| TBW | 1.200 TB |
| Kühler | – |
| Abmessungen | k. A. |
Garantie und TBW im Vergleich
Gegenüber der SN850 verbleiben die „Total Bytes Written“ (TBW) als Schreiblimit für einen vorzeitigen Garantieverlust (sonst fünf Jahre) unverändert. Im Fall des 2-TB-Modells sind dies 1.200 TB geschriebene Daten. Das ist ein durchaus übliches Niveau – Crucial P5 Plus, HP FX900 Pro oder Samsung 990 Pro bietet den gleichen Wert. Etwas mehr TBW erlaubt Corsair bei seinen High-End-Modellen. Seagates FireCuda 530 mit sehr hohen 2.550 TB bildet eine Ausnahme. Erheblich weniger TBW gestatten die QLC-basierten SSDs.
| Modell | 5xx GB | 1 TB | 2 TB | 4 TB |
|---|---|---|---|---|
| Crucial P3 (QLC) | 110 TB | 220 TB | 440 TB | 800 TB |
| Crucial P3 Plus (QLC) | 110 TB | 220 TB | 440 TB | 800 TB |
| Corsair MP600 Core (QLC) | – | 225 TB | 450 TB | 900 TB |
| Intel/Solidigm 670p (QLC) | 185 TB | 370 TB | 740 TB | – |
| Samsung 990 Pro (TLC) | – | 600 TB | 1.200 TB | 2.400 TB? |
| Crucial P5 Plus (TLC) | 300 TB | 600 TB | 1.200 TB | – |
| Kioxia Exceria Pro (TLC) | – | 400 TB | 800 TB | – |
| HP FX900 Pro (TLC) | 300 TB | 600 TB | 1.200 TB | 2.400 TB |
| Samsung 980 Pro (TLC) | 300 TB | 600 TB | 1.200 TB | – |
| WD Black SN850 (TLC) | 300 TB | 600 TB | 1.200 TB | – |
| WD Black SN850X (TLC) | – | 600 TB | 1.200 TB | 2.400 TB |
| Adata Legend 840 (TLC) | 325 TB | 650 TB | – | – |
| Corsair MP600 Pro XT (TLC) | 350 TB | 700 TB | 1.400 TB | 3.000 TB |
| Seagate FireCuda 530 (TLC) | 640 TB | 1.275 TB | 2.550 TB | 5.100 TB |
Preise und Eckdaten im Überblick
Das 1-TB-Modell der SN850X kostet aktuell mit 125 Euro in etwa genauso viel wie die SN850 ohne X. Bei der 2-TB-Variante herrscht ein größerer Preisunterschied: Rund 260 Euro bei der SN850X stehen 240 Euro bei der SN850 gegenüber. Das 4-TB-Modell, das es beim Vorgänger nicht gibt, ist im Verhältnis zur Speicherkapazität mit 600 Euro oder 15 Cent pro GB etwas teurer.
Für die Ausführung mit Kühlkörper werden im Handel zurzeit etwa 10 bis 20 Euro mehr verlangt.
| Western Digital WD Black SN850X | Western Digital WD Black SN850 | |
|---|---|---|
| Controller: | Western Digital, 8 NAND-Channel | WD Black G2, 8 NAND-Channel |
| DRAM-Cache: | 1.024 MB DDR4 Variante 2.048 MB DDR4 |
512 MB vorhanden Variante 1.024 MB vorhanden Variante 2.048 MB vorhanden |
| Speicherkapazität: | 1.000 / 2.000 / 4.000 / 8.000 GB | 500 / 1.000 / 2.000 GB |
| Speicherchips: | Western Digital ? ? TLC (3D, 112 Lagen) NAND, 512 Gbit Variante Western Digital ? ? TLC (3D, 162 Lagen) NAND, 1.024 Gbit |
Western Digital ? ? TLC (3D, 96 Lagen) NAND, ? |
| Formfaktor: | M.2 (80 mm) | |
| Interface: | PCIe 4.0 x4 | |
| seq. Lesen: | 7.300 MB/s Variante 7.200 MB/s |
7.000 MB/s |
| seq. Schreiben: | 6.300 MB/s Variante 6.600 MB/s |
4.100 MB/s Variante 5.300 MB/s Variante 5.100 MB/s |
| 4K Random Read: | 800.000 IOPS Variante 1.200.000 IOPS |
800.000 IOPS Variante 1.000.000 IOPS |
| 4K Random Write: | 1.100.000 IOPS Variante 1.200.000 IOPS |
570.000 IOPS Variante 720.000 IOPS Variante 710.000 IOPS |
| Leistungsaufnahme Aktivität (typ.): | ? | |
| Leistungsaufnahme Aktivität (max.): | ? | |
| Leistungsaufnahme Leerlauf: | ? | |
| Leistungsaufnahme DevSleep: | ? | |
| Leistungsaufnahme L1.2: | ? | |
| Funktionen: | NVMe, NCQ, TRIM, SMART, Garbage Collection | |
| Verschlüsselung: | keine | |
| Total Bytes Written (TBW): | 600 Terabyte Variante 1.200 Terabyte Variante 2.400 Terabyte Variante 4.800 Terabyte |
300 Terabyte Variante 600 Terabyte Variante 1.200 Terabyte |
| Garantie: | 5 Jahre | |
| Preis: | ab 85 € / ab 150 € / ab 267 € / ab 694 € | ab 91 € / ab 172 € / ab 345 € |
| Preis je GB: | € 0,08 / € 0,07 / € 0,07 / € 0,09 | € 0,18 / € 0,17 / € 0,17 |
Testergebnisse und Benchmarks
Die nachfolgenden Benchmarks wurden auf einem System mit AMD Ryzen 7 3800X (Test) durchgeführt. M.2-SSDs werden im obersten M.2-Slot des Gigabyte Aorus X570 Master zwischen AMDs Wraith-Max-Kühler und einer MSI Radeon R7 370 betrieben. Sofern die SSD selbst über keinen Kühler verfügt, wird der des Mainboards genutzt.
Für Belüftung sorgen der 120-mm-Lüfter im Heck und die zwei 140-mm-Ventilatoren in der Front des Gehäuses Fractal Design Meshify 2 Compact. Die Ventilatoren in der Front drehen konstant mit 500 U/min, der im Heck und der des CPU-Kühlers mit 900 U/min.
Windows 10 Version 1909 mit allen aktuellen Updates ist installiert. Der Schreibcache ist aktiviert.
Als Ausnahme von dieser Regel wurde die Samsung Portable X5 SSD an einem Razer Blade 15 2018 mit Intel Core i7-8750H betrieben (Windows 10 1909), das im Gegensatz zum AMD-System über einen Thunderbolt-3-Anschluss verfügt. Der Schreibcache war auch hier aktiviert.
Cache-Analyse (SLC-Modus)
Wie ausdauernd der SLC-Modus ausfällt, testet ComputerBase wie folgt: Eine komprimierte RAR-Datei mit 10 GB Größe wird aus einer RAM-Disk mit fortlaufender Nummer in der Dateibezeichnung so oft ohne Pause auf die leere Test-SSD geschrieben, bis die Kapazitätsgrenze erreicht ist (grün). Für jeden Kopiervorgang wird die erreichte Transferrate protokolliert. Direkt nach dem letzten Transfer werden 50 Prozent der erstellten Dateien gelöscht, im Anschluss wird der SSD eine halbe Stunde Ruhe gegönnt. Dann wird sie abermals mit den RAR-Dateien vollgeschrieben (orange), anschließend werden 20 Prozent der Dateien gelöscht. Nach erneuter 30-minütiger Pause erfolgt der dritte Durchgang: Ausgehend von 80 Prozent Füllstand wird die SSD wieder mit den 10 GB großen RAR-Dateien gefüllt (rot). Der Test soll die Abhängigkeit des SLC-Modus vom Füllgrad der SSD ermitteln.
Mit rund 1.500 MB/s schreibt die SN850X Daten auch nach dem SLC-Modus relativ zügig.
Die zweite Messung macht den SLC-Cache besser sichtbar. 80 Sekunden lang wird mit rund 6,4 GB/s geschrieben, was somit etwa 512 GB Daten im SLC-Modus bedeutet. Danach sinkt die Leistung auf ca. 1.500 MB/s ab, wie schon oben zu beobachten war.
Kopiervorgänge im Explorer
- Rot: NVMe-SSDs (PCI Express 4.0, M.2)
- Blau: NVMe-SSDs (PCI Express 3.0, M.2)
- Grün: Externe SSDs (USB, Thunderbolt)
- Orange: SATA-SSDs (2,5 Zoll)
- Grau: SATA-HDDs (3,5 Zoll)
Die Schreibleistung der SN850X ist damit zügig, aber keinesfalls spitze. Die Samsung 990 Pro benötigt für das Vollschreiben fast zwei Minuten weniger – das sind immerhin 10 Prozent. Samsung 980 Pro und Seagate FireCuda 530 sind noch etwa eine Minute schneller bei der Aufgabe. Bei höherem Füllstand, wie er in der Praxis meist früher oder später vorherrscht, rückt die SN850X näher ans Spitzenfeld.
In beiden Lesetests kann die WD Black SN850X glänzen und setzt sich mit 3 respektive 4 Prozent Vorsprung an die Spitze. Samsungs 990 Pro wird um 5 bis 10 Prozent geschlagen.
Als dritten Kopiertest hat die Redaktion einen 195 GB großen Steam-Ordner mit fünf installierten Spielen auf der SSD dupliziert. Im nachfolgenden Diagramm findet sich der Mittelwert aus fünf Durchgängen.
Und auch beim Duplizieren des Spieleordners auf demselben Datenträger ist die SN850X der neue Spitzenreiter – allerdings mit geringem Vorsprung.
Leistungsbeständigkeit im PCMark 10
Mit einer typischen Laufzeit von 10 bis 20 Stunden, bei langsamen oder besonders großen Laufwerken auch mehr als einem Tag, misst der Drive Performance Consistency Test die Leistungsbeständigkeit bei extremer Dauerbelastung, was eher einer professionellen Nutzung entspricht. Das Datenaufkommen in dem Test beträgt laut Entwickler 23 TB plus die bis zu dreifache Speicherkapazität des Datenträgers.
Zunächst wird der Datenträger „vorbereitet“, indem er nahezu vollständig mit zufälligen Daten befüllt und anschließend nochmals beschrieben wird. Danach werden in mehreren Phasen abwechselnd weitere Schreibbelastungen durchgeführt, gefolgt von sogenannten Trace-Tests, die aufgezeichnete Spuren von Dateitransfers bei Anwendungen nutzen. Ziel ist es zu ermitteln, wie stark der bei NAND-Flash-basierten SSDs typische Leistungseinbruch unter Dauerlast ausfällt, und den sogenannten „Steady State“ mit konstanter, aber niedriger Leistung zu erreichen. Abschließend wird dem Datenträger eine Pause gegönnt und im Anschluss erneut die Leistung in den Trace-Tests ermittelt, um zu sehen, wie sich das Laufwerk „erholt“.
Die Trace-Tests lauten wie folgt:
- Using Adobe After Effects
- Using Adobe InDesign
- Using Adobe Photoshop (heavy use)
- Copying 4 ISO image files, 20 GB in total, from an secondary
drive to the target drive (write test)
- Making a copy of the ISO files (read-write test)
- Copying 339 JPEG files, 2.37 GB in total, in to the target drive
(write test)
- Making a copy of the JPEG files (read-write test)
Deutlich kürzer ist der Quick System Drive Benchmark. Mit einer kleineren Palette von insgesamt sechs aufgezeichneten Spuren (Traces) und nur 23 GB an Daten dauert der Test rund 20 Minuten und soll leichtere Aufgaben im Alltag widerspiegeln. Das vorbereitende Beschreiben entfällt. Das Szenario reicht vom Schreiben, Lesen und Duplizieren von Bilddateien über die Anwendung von Adobe Illustrator und Photoshop bis Microsoft Excel.
- Copying 339 JPEG files, 2.37 GB in total, in to the target drive
(write test)
- Making a copy of the JPEG files (read-write test)
- Copying the JPEG files to another drive (read test)
- Using Microsoft Excel
- Using Adobe Illustrator
- Using Adobe Photoshop (light use)
Zwei sehr unterschiedliche Gesichter zeigt die SN850X in den beiden Storage-Tests des PCMark 10. Im Alltagsleistung widerspiegelnden Quick System Drive Benchmark glänzt die SN850X mit gut 3.800 Punkten und muss sich nur der in dieser Disziplin herausragenden Samsung 990 Pro geschlagen geben.
Im extrem langwierigen Consistency-Test, der eher für Dauerlast im Server steht, ist die SN850X eher durchschnittlich. Rund 1.430 Punkte bedeuten eine Platzierung knapp vor der SN850 ohne „X“.
3DMark Storage
Es sind aber vornehmlich Spiele, auf die die SN850X abgestimmt wurde. In dem an dieser Stelle neu in den Parcours aufgenommenen 3DMark Storage Benchmark, der als SSD-Gaming-Test beschrieben werden kann, ist die SN850X nicht zu schlagen und verweist die 990 Pro auf den zweiten Platz.
Die 18 Prozent Vorsprung gegenüber der SN850, die Western Digital in eigenen Tests erzielt hat, wurden allerdings nicht ganz erreicht. Die SN850X ist im Test der Redaktion nur 14 Prozent schneller.
CrystalDiskMark
Die vom Hersteller versprochenen 7.300/6.600 MB/s werden in diesem Benchmark erzielt und sogar leicht überboten. Hier liegen zahlreiche High-End-Modelle praktisch auf einem Niveau – das Limit der Schnittstelle scheint erreicht.
Leistungsaufnahme
Zwischen 1,2 und 7,0 Watt genehmigt sich die WD Black SN850X sowohl mit als auch ohne Game Mode. Damit ist sie genügsamer als die SN850 mit 1,7 bis 8,2 Watt. Corsair MP600 Pro XT und Samsung 990 Pro sind aber noch deutlich sparsamer.
Gemessen wurde die Leistungsaufnahme über den Stromverbrauch am PCIe-x16-Slot mittels Nvidia PCAT, die SSDs waren zu diesem Zweck im MSI Xpander Gen 4 (einer M.2-Adapterkarte für PCIe x16 mit PCIe 4.0) verstaut, dessen Leistungsaufnahme ohne installierte SSD mit 0,5 Watt ermittelt wurde – die Messwerte der SSDs wurden pauschal um diese 0,5 Watt bereinigt.
Temperaturen
Western Digital scheut hohe Temperaturen offenbar nicht und so darf die SN850X satte 92 °C erreichen, bis die Leistung gedrosselt wird. Dies passiert ohne Kühler auf der „nackten“ SSD im Luftstrom des Gehäuses sowohl lesend wie auch schreibend. Die hohe Leistungsaufnahme hat das bereits vermuten lassen.
Wird das dem Aorus-Mainboard beiliegende Kühlblech verwendet, sinkt die Temperatur auf maximal 76 °C und die Leistung bleibt nahezu konstant. Die Samsung 990 Pro mit niedrigerer Leistungsaufnahme und Kupferfolie im Aufkleber bleibt deutlich kühler.
Fazit
Nach dem Erscheinen der diversen Phison-E18-SSDs mit schnellem Micron-Speicher waren die NAND-Hersteller Samsung und Western Digital mit ihren vormaligen Flaggschiffen 980 Pro und SN850 leicht ins Hintertreffen geraten. Doch was Samsung kürzlich mit der neuen 990 Pro gelang, hat auch Western Digital mit der SN850X geschafft: den Sprung zurück ins Spitzenfeld der schnellsten SSDs für Verbraucher.
Mit neuen Rekorden beim praktischen Lesen und Kopieren sowie dem Spiele-Benchmark (3DMark Storage) zeigt die SN850X ihre Stärken. Dass das Leistungsupgrade gegenüber der SN850 inzwischen kaum einen Aufpreis bedeutet, gefällt umso mehr. Enthusiasten haben nun also noch eine größere Qual der Wahl.
Im Vergleich zur Samsung 990 Pro wird die SN850X allerdings deutlich wärmer und ohne Kühler sogar regelrecht heiß. Hier sollte das Kühlblech des Mainboards oder aber die etwas teurere Ausführung mit vorinstalliertem Kühler verwendet werden, um ein Drosseln der Leistung zu verhindern. Die SN850X benötigt auch etwas mehr Strom als die 990 Pro. In einem Spiele-PC mit stromhungriger Grafikkarte hat dies aber kaum Gewicht.
| Serie | Interface/Controller | NAND/DRAM | 500/512 GB | 1 TB | 2 TB | 4 TB | Kaufen (1 TB) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| WD Black SN850X | PCIe 4/SanDisk | TLC/ja | – | 125 € (13 Ct) | 259 € (13 Ct) | 599 € (15 Ct) | Bestpreis* |
| Samsung 990 Pro (Test) | PCIe 4/Samsung | TLC/ja | – | 175 € (18 Ct) | 324 € (16 Ct) | TBA | Bestpreis* |
| Adata Gammix S70 Blade (Test) | PCIe 4/IG5236 | TLC/ja | 72 € (14 Ct) | 113 € (11 Ct) | 218 € (11 Ct) | 666 € (17 Ct) | Bestpreis* |
| Crucial P5 Plus (Test) | PCIe 4/Micron | TLC/ja | 70 € (14 Ct) | 110 € (11 Ct) | 230 € (12 Ct) | – | Bestpreis* |
| Corsair MP600 Pro LPX (Test) | PCIe 4/Phison E18 | TLC/ja | 95 € (19 Ct) | 149 € (15 Ct) | 263 € (13 Ct) | 675 € (17 Ct) | Bestpreis* |
| Seagate FireCuda 530 (Test) | PCIe 4/Phison E18 | TLC/ja | 87 € (17 Ct) | 137 € (14 Ct) | 266 € (13 Ct) | 607 € (15 Ct) | Bestpreis* |
| Mindestpreise aus dem Preisvergleich vom 08.11.2022, Status „lagernd“ (sofern möglich) | |||||||
ComputerBase hat die WD Black SN850X von Western Digital leihweise zum Testen erhalten. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Testbericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht. Es gab kein NDA.
(*) Bei den mit Sternchen markierten Links handelt es sich um Affiliate-Links. Im Fall einer Bestellung über einen solchen Link wird ComputerBase am Verkaufserlös beteiligt, ohne dass der Preis für den Kunden steigt.
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