Die IronWolf 510 SSD mit 480 GB samt passender Verpackung abgelichtet.

Auf den ersten Blick ist die IronWolf 510 recht unspektakulär, da sie ohne auffälligen Kühlkörper und lediglich mit einseitiger Bestückung auftritt. Ein Kühlkörper ist einerseits für Drives dieser Geschwindigkeitsklasse nicht erforderlich und andererseits will Seagate eine größtmögliche Kompatibilität mit NAS-Systemen verschiedener Bauformen sicherstellen. Die einseitige Bestückung trifft zumindest auf Speicherkapazitäten bis einschließlich 480 GB zu, denn die größeren Modelle der IronWolf 510 sind auf beiden Leiterplattenseiten mit Bauteilen (Flashspeicher, Controller, Cache, ...) versehen.

Auf unserem 480-GB-Testmuster arbeitet ein Phison PS5012-E12DC Controller, der das NVMe-Protokoll (Version 1.3) beherrscht und über PCI Express 3.0 mit vier Lanes an das System angebunden ist. Beim PS5012-E12DC handelt es sich außerdem um einen 8-Kanal-Enterprise-SSD-Controller, der für Laufwerke in professionellen Umfeldern konzipiert wurde. Der Phison-Controller bietet LPDC Fehlerkorrektur (LDPC 3.0 ECC), verschiedene Technologien zur Steuerung von Wear-Leveling und Over-Provisioning, End-to-End Data Protection, Power Loss Data Protection, 256 Bit starke AES-Verschlüsselung und vieles mehr. Nicht von allen Funktionen macht Seagate auf seiner IronWolf-SSD Gebrauch, denn Verschlüsselung oder Power Loss Data Protection gehören nicht zum Funktionsumfang. Letzteres findet man hingegen in anderen IronWolf-Modellen mit SATA-Interface und im 2,5-Zoll-Gehäuse.

Seitens der Speicherchips kommt der von zahlreichen anderen Drives bekannte Toshiba BiCS3 zum Einsatz. Dabei handelt es sich um 3D-TLC-NAND mit 64 Lagen, der hohe Packungsdichten möglich macht. Flankiert wird der Controller von einem DDR4-DRAM-Cache (sk hynix).

TLC-Speicher erreicht Technologie-bedingt nicht die Leistungsdaten von MLC oder gar SLC, weshalb die Hersteller entsprechende Techniken einsetzen, um die Performance auf ein vergleichbares Niveau anzuheben. Daher wird ein Pseudo-SLC-Cache verwendet, um die Geschwindigkeit zu erhöhen. Dabei wird ein Teil der Speicherzellen im SLC-Modus (1 statt 3 Bit) betrieben und damit als schneller Zwischenspeicher verwendet. Dadurch wird für gewöhnlich eine hohe Spitzenperformance bei Bursts erreicht, längere Schreibvorgänge lassen die Performance dann aber einbrechen, da der Zwischenspeicher zunächst zurückgeschrieben werden muss, was sonst in Zeiträumen ohne Schreiblast geschieht. Genauere Angaben zum SLC-Cache der IronWolf 510 und dessen Größe macht Seagate in seinen Datenblättern nicht. Dass ein entsprechendes System zum Einsatz kommt, ist obligatorisch.

Die IronWolf 510 SSD von Seagate basiert auf einem Phison PS5012-E12DC Controller.

Als 3D-NAND-Flash kommen Toshiba BiCS3-Flashes mit 64 gestapelten Lagen und TLC-Technologie zum Einsatz. Die beiden NAND-Packages auf der Oberseite der SSD bieten jeweils 256 GB. Der Gesamtspeicher steht dem Kunden jedoch nicht vollständig zur Verfügung, da ein separater Block für "Over-Provisioning" reserviert wird – dieser dient typischerweise dem Ausgleich defekter Speicherzellen und erhöht die Lebensdauer von Solid State Drives. Seagate spezifiziert eine MTBF von 1.800.000 Stunden. Bezüglich der Zuverlässigkeit bzw. maximalen Schreiblast im Garantiezeitraum spezifiziert der Hersteller für unser Testexemplar mit 875 TBW (Total Bytes Written) bzw. knapp 480 GB/Tag bei einer Garantiezeit von fünf Jahren. Dieser Wert skaliert allerdings abhängig vom Gesamtvolumen der SSD (siehe Tabelle auf Seite 3). Damit wird deutlich, dass sich die SSD auch professionelle Anwender und Business-Kunden eignet und speziell im 24/7-Einsatz behaupten kann.

TRIM gehört ebenso zum Repertoire der IronWolf-SSD-Familie von Seagate. Der TRIM-Befehl ermöglicht es einem Betriebssystem der SSD mitzuteilen, dass gelöschte oder anderweitig freigewordene Blöcke nicht mehr benutzt werden. Im Normalfall vermerkt das Betriebssystem in den Verwaltungsstrukturen des Dateisystems, dass die entsprechenden Bereiche wieder für neue Daten zur Verfügung stehen; der Controller des Solid-State-Laufwerks erhält diese Informationen in der Regel jedoch nicht. Durch den ATA-Befehl TRIM wird dem Laufwerk beim Löschen von Dateien mitgeteilt, dass es die davon betroffenen Blöcke als ungültig markieren kann, anstelle deren Daten weiter vorzuhalten. Die Inhalte werden nicht mehr weiter mitgeschrieben, wodurch die Schreibzugriffe auf das Laufwerk beschleunigt und zudem die Abnutzungseffekte verringert werden.

Wie üblich, liefert auch Seagate seine SSDs mit einem passenden Tool zur Diagnose, Wartung, Benchmarking und Aktualisierung der Firmware aus. Mithilfe des SeaTools hat man alle wichtigen Informationen zum Drive stets im Überblick und kann auch Firmware-Updates durchführen.

Mit SeaTools stellt Seagate seinen SSDs die passende Wartungs-Software zur Seite (Bild: Seagate)

Autor: Patrick von Brunn, Stefan Boller