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Rear Admiral
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Crucial P5 2TB NVME SSD im Leser(stress)test
Hinweis: Die technischen Daten findet ihr in meinem Test nicht nochmal, das hat die Redaktion im eigenen Test hier schön zusammengefasst: https://www.computerbase.de/2021-05/crucial-p5-ssd-test/
Als Hauptthema hatte ich mir den Vergleich mit einer sehr gut gefüllten Samsung 970 Evo Plus 1TB ausgesucht, es wird jedoch auch Temperaturdiagramme geben (welche ursprünglich nie geplant waren).
Bei den Testvorbereitungen gab es einige Überraschungen, mit denen ich nicht gerechnet hatte, wer interessiert ist kann gerne den Thread dazu lesen: https://www.computerbase.de/forum/threads/performanceprobleme-mit-dd-und-nvme-ssd.2021409/
Impressionen
Schlichte Verpackung
Ebenso schlichte, aber seriös auftretende SSD
Auf der Rückseite gibt es nicht viel zu sehen
Schön zu sehen sind die Kernkomponenten welche alle zum Markeninhaber von Crucial gehören: Micron
Testsystem
- Asus Crosshair VI Hero (X370 Chipsatz)
- Ryzen 7 3700X @Stock
- 4x16 GB DS @3200 MHz (XMP)
- Samsung 970 Evo Plus 1TB @ Samsung NVME Treiber 3.3
- Crucial P5 2TB @ MS NVME Treiber
- Windows 10 20H2 (10.0.19042.867) noch ohne dem Aprilupdates welche wegen Performanceproblemen in den News waren
- Ubuntu 21.04 (USB-Livesystem)
Messungen
Die Transferraten und CPU-Auslastung wurden unter Linux mittels iostat geloggt, die Temperatur mit nvme-cli - jeweils 1x pro Sekunde.Auszüge aus der man-Page für die Einheiten:
- r_await
- The average time (in milliseconds) for read requests issued to the device to be served. This includes the time spent by the requests in queue and the time spent servicing them.
- w_await
- The average time (in milliseconds) for write requests issued to the device to be served. This includes the time spent by the requests in queue and the time spent servicing them.
- aqu-sz
- The average queue length of the requests that were issued to the device.
- %util
- Percentage of elapsed time during which I/O requests were issued to the device (bandwidth utilization for the device). Device saturation occurs when this value is close to 100% for devices serving requests serially. But for devices serving requests in parallel, such as RAID arrays and modern SSDs, this number does not reflect their performance limits.
- rsec/s (rkB/s, rMB/s)
- The number of sectors (kilobytes, megabytes) read from the device per second.
- wsec/s (wkB/s, wMB/s)
- The number of sectors (kilobytes, megabytes) written to the device per second.
- %user
- Show the percentage of CPU utilization that occurred while executing at the user level (application).
- %nice
- Show the percentage of CPU utilization that occurred while executing at the user level with nice priority.
- %system
- Show the percentage of CPU utilization that occurred while executing at the system level (kernel).
- %iowait
- Show the percentage of time that the CPU or CPUs were idle during which the system had an outstanding disk I/O request.
- %steal
- Show the percentage of time spent in involuntary wait by the virtual CPU or CPUs while the hypervisor was servicing another virtual processor.
- %idle
- Show the percentage of time that the CPU or CPUs were idle and the system did not have an outstanding disk I/O request.
%util habe ich mit 10 multipliziert, damit entspricht 1000 100% in den Diagrammen!
Bei nvme-cli wurden die Werte der Samsung mittels
nvme smart-log /dev/nvme0n1 | grep ^temperature >> nvme0_temp.log
und die der Crucial mit nvme micron vs-temperature-stats /dev/nvme1n1 >> nvme1_temp.log
aufgezeichnet. Compsite Temperatur stimmt bei allen Messwerten der P5 exakt mit dem Sensor #1 überein.Ausgangssituation
Die Firmware ist aktuell und für die Crucial ist der MS NVME Treiber in Verwendung.
Zustand der P5 direkt nach dem Einbau
Zustand der 970 Evo+ zu diesem Zeitpunkt
Einbauposition und verwendete Kühler
Eine SSD im NVME Slot vom Board (direkt an die CPU mit PCIe 3.0 x4 angebunden) und mit einem Icy Box M.2 Kühler versehen. https://www.amazon.de/gp/product/B077MRDK16Die andere SSD befand sich in einer PCIe zu NVME Adapterkarte mit Kühler und wurde im PCIEX8_2 Slot vom Board verbaut, welche dann von der GPU Lanes abgezweigt hatte und dadurch ebenfalls mit PCIe 3.0 X4 direkt an die CPU angebunden war https://www.amazon.de/gp/product/B07RWCGP1S
Füllstatus der 970 Evo+
Klonvorgang 970 Evo+ auf neue P5
Verbaupositionen:- NVME: P5
- PCIe NVME Adapter: 970 Evo+
Mittels dd wurde die fast volle 970 Evo+ auf die nagelneue P5 bitgenau kopiert:
Die Transferraten dabei hatten mich zum Ende hin soweit verwundert dass die weiteren Tests auch Temperaturdiagramme enthalten – das wollte ich ursprünglich gar nicht mit aufnehmen.
Beim Schreiben von 1TB auf die P5 bricht die Transferrate teils deutlich ein und die Warteschlange steigt.
Bei der 970 Evo+ ist mein Problem von maximal 1,8 GB/s lesender Transferrate aus dem verlinkten Thread zu sehen.
CPU-Auslastung während des Klonvorgangs
Status nach Klonvorgang
Ergebnis nach dem Klonen in GParted angezeigt
GParted hat die GPT an die neue Zielgröße angepasst
Die Lesevorgänge stammen aus der Testvorbereitung
Partitionsübersicht (die Testpartition wurde unter Windows erstellt und formatiert)
Füllstand der P5 nach dem Klonvorgang
Benchmarks nach Klonvorgang
Klonvorgang von 970 Evo+ auf leere Partition von P5 (T: „Test (P5)“)
/dev/nvme0n1/p6 vor Klonvorgang (entspricht Laufwerk T: „Test (P5)“ unter Windows)
Vor dem Test habe ich die Partition mit ext4 formatiert, um eventuelle Performanceprobleme mit dem Userland-NTFS Treiber zu umschiffen.
Die Schreibrate bricht zum Teil extrem ein und w_await sprengt die Skala des Diagramms
Status nach Image von 970 Evo+ auf leere Partition
Die SSD ist nun prozentual genauso gefüllt wie die 970 Evo+ zu beginn.
Benchmarks der gefüllten P5 vs voller 970 Evo+
Vor diesem Test startete ich die Windows Datenträgeroptimierung auf C (Windows 10 P5) sowie D (Daten P5) und der Controller auf der P5 bekam mehrere Stunden Leerlauf um evtl. offene TRIM und/oder Aufräumvorgänge zu beenden.Die doppelt so große SSD muss auch doppelt so viele Daten im Test schreiben, das war Absicht.
Zu den Partitionen habe ich leider vergessen einen Screenshot zu erstellen, Laufwerk T ist nun der 41,5 GB freier Speicher auf der P5, zu sehen etwas weiter oben in der GParted Übersicht.
Verbaupositionen der SSDs jeweils im NVME-Slot vom Board
Crucial P5 2TB | Profil "Default" | Profil "NVME" | |||
Samsung 970 Evo Plus 1TB | Profil "Default" | Profil "NVME" |
Benchmarks mit Bitlocker-Verschlüsselung (256 Bit AES)
Da ich auch noch die Dauerleistung der 970 Evo Plus betrachten möchte habe ich nur die 41,5 GB Partition mit Bitlocker verschlüsselt.Klonen von den ersten fünf Partitionen der P5 zurück auf die 970 Evo+
Einbaupositionen:NVME: Samsung 970 Evo+
PCIe Adapter: Crucial P5
Um einen Vergleich der Stressbelastbarkeit zwischen den beiden Laufwerken ziehen zu können entschloss ich mich die Wiederherstellungspartition, EFI-Partition, Windows (C: ) und Daten (D: ) und die MS-Reserved (wird unter Windows nicht angezeigt) von der P5 zurück auf die 970 Evo Plus zu schreiben. Mir war wichtig zu prüfen ob es ähnlich starke Einbrüche auch bei der Samsung gibt.
Diese Partitionen wurden mit den Inhalten der Daten aus der P5 überschrieben.
Skriptgesteuert, da nur die Inhalte der Partitionen, nicht jedoch die GPT kopiert werden sollte.
Das letzte viertel sieht komisch aus, da ich jedoch nur 1x pro Sekunde messe und die Daten so stark schwanken vermute ich einen weniger starken Einbruch im Schnitt als bei der P5.
Fazit
Zusammenfassend gibt es aus meiner Sicht ein paar Punkte welche angesprochen werden sollten:- Die P5 ist eine gut, aber keine herausragende SSD:
Bei sehr kleinen Daten (<256KB) ist die Schreibrate im Vergleich zur Leserate deutlich geringer. Außerdem sind deutliche und anhaltende Einbrüche beim dauerhaften Schreiben zu beobachten. - Je mehr belegt ist, desto mehr sinkt die Leistung bei dauerhaften Schreibvorgängen:
Dieses Verhalten kann man besonders an den Klonvorgängen sehen: Der erste wurde noch in ca. 1000 Sekunden abgeschlossen, der zweite dauerte über 2000 Sekunden. - Preis/Leistung
Die P5 ist kein Schnäppchen, daher sehe ich die Einbrüche beim Stresstest als größeren Minuspunkt an. - Nichts desto Trotz ist die P5 eine SSD welche durchaus empfehlenswert ist wenn nicht dauerhaft sehr viel darauf am Stück geschrieben wird. Das sieht man auch an den Benchmarks unter Windows nach den Klonvorgängen, die Leistung bleibt zum großen Teil erhalten.
- Temperaturverhalten
Sollte nie in den Test, ich kenne leider auch nicht das Verhalten vom Controller ab welchen Schwellen eine Drosselung einsetzt, es sieht für mich aber eher so aus als ob der SLC-Cache am Ende ist - andernfalls hätte bei Durchgang 1 die Drosselung früher einsetzen müssen (wie gesagt, ich habe dabei keine Temps aufgezeichnet).
SMART Daten nach Abschluss aller Tests
Anhänge
Zuletzt bearbeitet:
(Kleinere Fixes, Diagramm-Skalen angepasst)