Leistungsverbesserungen

Die Hersteller sind derzeit in einer Zwickmühle: Je mehr Bit sie pro Zelle speichern und je miniaturisierter sie produzieren, desto langsamer wird die SSD und desto kürzer ist ihre Lebensdauer. Sie haben aber Methoden ausgetüftelt, die diese Probleme umgehen sollen.

Aktuelle SSDs sind mit über 500 MByte/s beim Lesen und Schreiben fast so schnell wie die SATA-III-Schnittstelle. Theoretisch lassen sich mit heutiger Flash-Technik aber noch höhere Datenraten erreichen. Um den Flaschenhals SATA III zu umgehen, führt Samsung mit der neuen SSD 840 Evo den Rapid-Mode ein. Es handelt sich dabei um eine Caching-Lösung, die auf Software basiert. So reserviert bei eingeschaltetem Rapid-Mode ein spezieller Treiber im Hintergrund bis 1 GByte des Arbeitsspeichers –  ähnlich wie bei einer RAM-Disk. Die Zugriffe auf Dateien werden anschließend hier gecachet – und stehen bei einem erneuten Aufruf unmittelbar zur Verfügung.

Da der Treiber erst aktiviert wird, wenn Windows läuft, beschleunigt der Rapid Mode Windows noch nicht während des Boot-Vorgangs. Im Test erreichte das 250-GByte-Modell der 840 Evo von Samsung ohne Rapid Mode beim Lesen und Schreiben rund 500 MByte/s. Nachdem der Rapid Mode aktiviert war, stieg die Leistung beim Lesen auf 1 TByte/s und beim Schreiben sogar auf gut 1,1 TByte/s.

Bei der Basic-Variante der 840er-Serie setzt Samsung auf TLC-Speicher, die Pro-Variante arbeitet hingegen mit MLC-Speicher. Deshalb schreibt die Samsung 840 Pro Daten mit bis zu 390 MByte/s, während das gleiche Modell als Basic-Version nur 130 MByte/s schafft. Bei der Leserate sind die SSDs hingegen gleichauf.

Um der geringen Schreibrate der Basic-Modelle entgegenzuwirken, hat Samsung in die 840-Evo-Serie eine SLC-Cache genannte Technik implementiert: Auf der SSD wird ein bestimmter Teil der TLC-Zellen reserviert und ausschließlich mit 1 Bit und nicht wie eigentlich möglich mit 3 Bit beschrieben. Der Schreibvorgang wird dadurch deutlich beschleunigt.

Der Inhalt des SLC-Caches wird später in Leerlaufphasen auf die Zellen des nicht reservierten Bereichs übertragen.

Bei den SSDs mit 120 und 250 GByte Kapazität sind 3 GByte für den SLC-Cache reserviert, bei der Version mit 500 GByte sind es 6 GByte, bei der 750-GByte-SSD bereits 9 GByte und bei der SSD mit 1 TByte sogar 12 GByte. Die 250-GByte-Version der 840 Evo erreichte im Test dank SLC-Cache knapp 500 MByte/s beim Schreiben.

Da der reservierte Speicher begrenzt ist, kann es vorkommen, dass kein Platz mehr für neue Daten im SLC-Cache vorhanden ist. In diesem Fall werden die Daten wieder direkt in den normalen Speicherbereich geschrieben und die Transferraten sinken auf den Wert, der ohne Beschleunigung erreicht wurde.