Deutsche Landratten

ComputerBase testet mit der Samsung 9100 Pro 8 TB die erste und bisher einzige 8-TB-SSD mit PCIe 5.0 für Verbraucher. Neben dem High-End-Modell treten die Team Group MP44 und die WD_Black SN850X in der Klasse mit PCIe 4.0 an.

Dreimal 8 TB im M.2-Format

M.2-SSDs mit 8 TB Speichervolumen sind selten, aber zumindest unter Lesern von ComputerBase bereits gefragt. Heute startet die Samsung 9100 Pro als erste 8-TB-SSD der höchsten Leistungsklasse mit PCIe 5.0 offiziell. Satte 14,8 GB/s beim Lesen gibt es hier in der Spitze. Da kann die an dieser Stelle ebenfalls neu getestete Team Group MP44 mit maximal 7,0 GB/s über PCIe 4.0 zwar nicht mithalten, ist aber rund 180 Euro günstiger. Noch deutlich günstiger, aber sogar schneller als die MP44 ist die WD_Black SN850X (Test), die an dieser Stelle für das 8-TB-Triell noch einmal antritt.
Die Testmuster im Detail

Zur Samsung 9100 Pro wurde bereits im Test der 4-TB-Version alles gesagt. Auch das 8-TB-Modell nutzt den in 5 nm gefertigten Presto-Controller mit 8 Kanälen sowie den 236-Layer-TLC-NAND der V8-Generation. Letzterer wird auf vier Chip-Gehäuse auf beide Seiten der Platine verteilt. Der DRAM-Cache vom Typ LPDDR4X fasst satte 8 GB.



Auch bei der WD_Black SN850X kann an dieser Stelle auf den vorherigen Testbericht für Details verwiesen werden. Insgesamt kommen 64 Dies zum Einsatz, die sich auf vier Packages mit je 16 Tbit (2 TByte) aufteilen. Je zwei davon liegen auf Ober- und Unterseite der Platine, das M.2-Modul ist also beidseitig bestückt. Beim DRAM-Cache werden nur 2 GB geboten.
Eckdaten der Testmuster
Bei Team Group wird es spannend

Die Team Group MP44 ist ebenfalls beidseitig bestückt. Hier sitzen neben dem Controller 8 NAND-Packages und zwei DRAM-Module auf dem PCB. Dass überhaupt DRAM-Cache vorhanden ist, überraschte die Redaktion, schließlich gibt Team Group im Datenblatt (PDF) an, dass die Serie keinen DRAM-Cache besitzt. Das besagen auch unabhängige SSD-Datenbanken, die zudem verschiedene Komponenten innerhalb der Serie aufführen.

Das Testmuster der Redaktion mit Phison E18 Controller, 2 GB DDR4 und BiCS6 TLC von Kioxia (früher Toshiba) ist also eine weitere Variante. Welche Version ein Käufer erhält, ist aber wohl eher Zufall.

Garantie und TBW im Vergleich

Bei üblichen fünf Jahren Garantie erlischt selbige nach Überschreiten einer vom Hersteller festgelegten Schreibmenge vorzeitig: die „Total Bytes Written“ (TBW). Diese steigen analog zur Speicherkapazität, sodass 8-TB-SSDs entsprechend hohe Werte besitzen. Bei Samsung und WD_Black sind es 4.800 TB. Einen etwas „krummen“ Wert von 4.096 TB nennt Team Group im aktuellen Datenblatt.
TBW-Vergleich einiger NVMe-SSDs
Preise im Überblick

Die Samsung 9100 Pro geht heute zur unverbindlichen Preisempfehlung von 965 Euro an den Start. Die Vergangenheit hat aber gezeigt, dass die UVP im Konkurrenzkampf der Händler bei breiter Verfügbarkeit unterboten werden wird.

Aktuell ist die Team Group MP44 mit 785 Euro teurer als die WD_Black SN850X, die mit 590 Euro trotz Flaggschiff-Charakter momentan zu den günstigsten 8-TB-SSDs zählt.
Samsung 9100 Pro (8 TB) Team Group MP44 (8 TB) WD_Black SN850X (8 TB)
965 Euro 785 Euro 589 Euro
PCIe 5.0 vs. PCIe 3.0/4.0 und SATA im neuen Testsystem

Die Probanden müssen im Test gegen die High-End-Konkurrenz mit PCIe 5.0 wie die SanDisk WD_Black SN8100 (Test) und die Samsung 9100 Pro (Test) sowie die Flaggschiffe der PCIe-4.0-Generation in Form der WD_Black SN850X (Test) und der Samsung 990 Pro (Test) antreten. Auch ein Vergleich mit SSDs der langsameren Sorte auf Basis von PCIe 3.0 und SATA sowie mit externen Modellen wird gezogen.



Der Wechsel auf PCIe 5.0 seitens der SSDs machte auch einen Wechsel des Testsystems von ComputerBase nötig. Die Wahl fiel auf AMDs aktuelle AM5-Plattform mit einem B650E-Mainboard von Asus und dem mit 65 Watt TDP antretenden 12-Kern-Prozessor Ryzen 9 7900 (Test). Der primäre M.2-Slot des Mainboards erhält PCIe 5.0 x4 direkt über die CPU. Beim Betriebssystem fand ein Umstieg auf Windows 11 statt.

Nachfolgend werden die ab jetzt für SSD-Tests verwendete Hard- und Software aufgelistet.

Windows 11 Pro 22H2 22621.1413
AMD Ryzen 9 7900
Asus B650E-F Strix Gaming Wifi
DDR5-5200, 38-38-38-84
AMD-Chipsatztreiber 5.02.19.2221
GeForce RTX 2080 Ti mit GeForce-Treiber 531.29
GeForce RTX 3080 Ti mit GeForce-Treiber 552.22 (Zusatztest Direct Storage)
SoftPerfect RAMdisk 4.4
Asus BIOS 1222

Die Angabe und die dauerhafte Verwendung der konkreten Version von Windows 11 sind entscheidend, denn Microsoft hat zuletzt verstärkt an der Datenträger-Leistung im Explorer gearbeitet. So erzielt die neue Plattform beim Kopieren aus der RAM-Disk auf eine sehr schnelle SSD über 6,0 GB/s, wo die alte Plattform mit denselben SSDs bei unter 2,5 GB/s an eine Grenze stieß. Auch das Kopieren auf der SSD ist mit dem neuen System und insbesondere dem aktuelleren Windows viel schneller. Die letzten inkrementellen Updates für Windows 11 22H2 brachten dabei noch mal einen deutlichen Schub gegenüber der ersten Hauptversion aus dem 4. Quartal 2022 – mit der lag das Limit im Explorer noch bei knapp unter 4,0 GB/s.
Testergebnisse und Benchmarks

Das Testmuster wurde für die nachfolgenden Tests, sofern nicht anders vermerkt, unter dem SSD-Kühler des Asus ROG Strix B650E-F Wifi mit darüber blasendem 120-mm-Lüfter getestet.
Schreibleistung (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 für die interne Speicherverwaltung eine halbe Stunde Ruhe gegönnt. Dann wird sie abermals mit den RAR-Dateien vollgeschrieben (gelb). Der Test soll die Abhängigkeit des SLC-Modus vom Füllgrad der SSD ermitteln beziehungsweise aufzeigen, ob der einmal genutzte SLC-Modus sich nach Ruhephasen erholt.
Eines vorweg: Je mehr Speicherchips eine SSD besitzt, desto besser können die Daten darauf verteilt werden. Mehr parallele Schreibzugriffe bedeuten eine höhere Schreibleistung, weshalb innerhalb einer Serie meist das 500-GB-Modell am langsamsten schreibt, während die Varianten mit 2 TB und mehr am schnellsten sind.

Bei SSDs mit sogar 8 TB ist also eine hohe Schreibleistung nach dem SLC-Turbo zu erwarten. Das erfüllen alle drei Probanden, wobei es aber Unterschiede gibt. Die Samsung 9100 Pro hat einen im Leerzustand rund 2000 GB fassenden SLC-Cache und schreibt danach noch mit über 1.600 MB/s relativ zügig weiter. Etwas größer ist der SLC-Cache bei der SN850X und sogar deutlich größer bei 50 Prozent Füllstand. Danach schwankt die Schreibrate im Bereich zwischen 1.000 MB/s und 3.000 MB/s. Bei der MP44 von Team Group ist der SLC-Cache der kleinste mit nur rund 850 GB sowohl bei 0 % Füllstand als auch bei 80 %. Danach liegt ein zügiges Schreibniveau mit etwa 1.400 MB/s an, doch gegen Ende gibt es einen weiteren Abfall auf etwa 900 MB/s.
Farbkodierung der nachfolgenden Diagramme

Schwarz/Weiß: NVMe-SSDs (PCI Express 5.0, M.2)
Rot: NVMe-SSDs (PCI Express 4.0, M.2)
Blau: NVMe-SSDs (PCI Express 3.0, M.2)
Grün: Externe SSDs (USB, Thunderbolt)
Gelb: SATA-SSDs (2,5 Zoll)

Hinweis: Über die Schaltfläche oben rechts im Diagramm (+...Einträge) lassen sich weitere Ergebnisse einblenden, die zur besseren Übersicht zunächst versteckt sind.
Leseleistung

Zur Überprüfung der praktischen Leseleistung wird der Installationsordner des Spiels Shadow of the Tomb Raider (SotTR, 32 GB) auf das Testmuster kopiert und anschließend in die RAM-Disk gelesen. Das Gegenstück sollte in diesem Fall also erneut keinen Flaschenhals darstellen. Dies geschieht einmal mit völlig leerem Laufwerk und einmal praxisnah mit 80 Prozent Füllstand. Der Testlauf im leeren Zustand erfolgt 30 Minuten nach der Formatierung. Der Testlauf bei 80 Prozent wird auf dem zuerst zu 100 Prozent und dann ausgehend von 50 Prozent vollgeschriebenen Laufwerk durchgeführt, auf dem 20 Prozent gelöscht und dann 30 Minuten Pause eingelegt wurden.
Während sich die beiden PCIe-4.0-Modelle frisch formatiert auf gleichem Niveau die Klinke in die Hand geben, erzeugt Samsungs 9100 Pro einen praktischen Vorteil von 14 bis 15 Prozent.

Bei hohem Füllstand, wie er früher oder später realistisch ist, bleibt nur die SN850X konstant und nähert sich der 9100 Pro an. Die Team Group MP44 verliert wiederum deutlich an Leistung.
Kopierleistung

Als Kopiertest (Lesen + Schreiben) hat die Redaktion einen 195 GB großen Steam-Ordner mit fünf installierten Spielen auf der SSD dupliziert. Dies geschieht einmal mit völlig leerem Laufwerk und einmal praxisnah mit 80 Prozent Füllstand. Der Testlauf im leeren Zustand erfolgt 30 Minuten nach der Formatierung. Der Testlauf bei 80 Prozent wird auf dem zuerst zu 100 Prozent und dann ausgehend von 50 Prozent vollgeschriebenen Laufwerk durchgeführt, auf dem 20 Prozent gelöscht und dann 30 Minuten Pause eingelegt wurden.
WD_Black SN850X und MP44 liegen in beiden Szenarien dicht beieinander. Die Samsung 9100 Pro kann ihren deutlichen Vorsprung jedoch nicht halten und verliert bei 80 Prozent Füllstand fast 50 Prozent der Leistung.
Gaming-Leistung

Im ersten Teil wird fortan der DirectStorage-Benchmark (Avocados) stellvertretend für das Spiel Forspoken genutzt, da letzteres durch regelmäßige neue Versionen Probleme bei der Vergleichbarkeit machte. Im zweiten Teil wird der auf die Gaming-Leistung von Massenspeichern ausgerichtete 3DMark Storage verwendet.