Samengevat
Seagate streed in het verleden niet mee om het vaantje 'snelste ssd' maar met de Firecuda 530 komt daar verandering in. Dankzij nieuw nand van Micron en slim gebruik daarvan met de Phison E18-controller laat de Firecuda 530 alle concurrenten achter zich. Op onze beide index-cijfers is de drive sneller dan de competitie, al moet de ssd in sommige deeltests nog wel andere ssd's voor laten.
De eerste generatie PCIe Gen4-drives was rap, maar lang niet zo snel als de interface-snelheid beloofde. Stapje voor stapje kropen solid state drives richting overdrachtssnelheden van 7000MB/s en Seagate belooft die grens te doorbreken met de Seagate Firecuda 530. Spoiler alert: die beloofde snelheid van 7300MB/s zien wij in onze tests niet terug, maar de Firecuda 530 is wel de snelste drive die we tot dusver hebben getest.
Seagate heeft een bekende controller ingezet om dat te bewerkstelligen, maar combineert die controller met afwijkend nand. De controller is de bekende Phison PS5018-E18, die overigens door Seagate is gevalideerd. Veel over die validatie is niet bekend, maar het is aannemelijk dat Seagate een beetje aan de firmware heeft getweaked. De E18-controller is gecombineerd met een dram-cache en geavanceerder geheugen van Micron dan we tot dusver zagen. Andere E18-drives, zoals de MSI Spatium M480 en Corsair MP600 PRO, zijn gekoppeld aan 96-laags Micron-nand. De Seagate-drive heeft nieuwer, 176-laags nand aan boord.
Dat flashgeheugen heeft niet alleen meer laagjes, maar ook een andere structuur. Het 96-laags-nand dat we al kennen, heeft floating gates die ietwat capacitief gekoppeld zijn. Dat houdt kortweg in dat de spanning die gebruikt wordt om de ene geheugencel te programmeren met data naburige cellen kan beïnvloeden. De bits in een cel zouden dan onbedoeld kunnen veranderen. Uiteraard is dat niet gewenst en dus worden ingewikkelde algoritmes toegepast om die beïnvloeding tijdens het schrijven te minimaliseren. Dat kost natuurlijk tijd, wat de schrijfsnelheid van de nand-chips begrenst.
Het 176-laags nand maakt gebruik van een andere gate-structuur, een techniek die replacement gate (RG) heet. Dat wordt gecombineerd met charge trap charge-gates, dat we ook van Samsungs nand kennen. De capacitieve koppeling wordt met RG verminderd, zodat het nand in theorie sneller kan worden beschreven. De algoritmes die de spanningen voor het schrijven controleren, kunnen immers iets minder complex en dus minder tijdrovend zijn. Ook het lezen en wissen van data kost minder tijd met RG. Het gevolg is dat cellen in het 176-laags nand tot twee keer sneller geprogrammeerd, gelezen en gewist kunnen worden. Bijkomend voordeel is dat daardoor minder lang spanning op de cellen hoeft te staan, wat de levensduur verlengt.
| Drive |
Seagate Firecuda 530 |
Seagate Firecuda 520 |
Corsair MP600 PRO |
MSI Spatium M480 |
| Capaciteiten |
500GB
1TB
2TB
4TB |
500GB
1TB
2TB |
1TB
2TB
4TB |
500GB
1TB
2TB |
| Controller |
Phison PS5018-E18 |
Phison PS5016-E16 |
Phison PS5018-E18 |
Phison PS5018-E18 |
| Nand |
Micron 176-laags tlc (RG) (1200MT/s) |
Kioxia 96-laags tlc (800MT/s) |
Micron 96-laags tlc
(1200MT/s) |
Micron 96-laags tlc (1200MT/s) |
| Dram |
Ddr4 2666MT/s |
Ddr4 2400MT/s |
Ddr4 2666MT/s |
Ddr4 2666MT/s |
| Interface |
PCIe Gen4 x4 / NVMe 1.4 |
PCIe Gen4 x4 / NVMe 1.3 |
PCIe Gen4 x4 / NVMe 1.4 |
PCIe Gen4 x4 / NVMe 1.4 |
| Endurance (TBW) |
640TB (500GB)
1275TB (1TB)
2550TB (2TB)
5100TB (4TB) |
850TB (500GB)
1800TB (1TB)
3600TB (2TB) |
700B (1TB)
1400TB (2TB)
2800TB (4TB) |
350TB (500GB)
700TB (1TB)
1400TB (2TB) |
| Garantie |
5 jaar |
5 jaar |
5 jaar |
5 jaar |
Daarmee is het nieuwe nand dus niet alleen sneller, maar ook duurzamer (in de zin van het aantal P/E-cycli) en zuiniger. Omdat meer laagjes op elkaar worden gestapeld, is de dichtheid bovendien groter. Dat zou moeten leiden tot minder nand-chips voor een ssd, of tot ssd's met een hogere capaciteit. Overigens heeft Micron ook 128-laags nand in het assortiment, maar dat wordt weinig ingezet in drives. Phison heeft een demonstratiemodel laten zien met zijn E18-controller en Microns 176-laags RG-nand, dat op 1600MT/s werkte. Seagate heeft het iets conservatiever aangepakt en spreekt het nand aan op 1200MT/s. De endurance van het nand is met 3000 P/E-cycli wel enorm. Seagate geeft 640TB voor de kleinste 500GB-drive, tot 5100TB voor het grootste 4TB-model. We hebben de 2TB-variant getest, die voor 2550TB in de boeken staat.
Voor onze testprocedure voor solid state drives maken we gebruik van een AM4-systeem met een X570-chipset, Ryzen 7 3700X en 2x8GB DDR4-2666-geheugen.
We hebben de april-update van 2020 voor Windows 10, ofwel versie 2004, geïnstalleerd en deze uiteraard gefixeerd. Dat hebben we ook met de benchmarksoftware gedaan; de nieuwste versies van AS-SSD, ATTO en PCMark zijn geïnstalleerd en worden niet meer geüpdatet, om vergelijkingen eerlijk te houden.
Testconfiguratie
| Moederbord |
ASUS Prime X570-A Pro |
| Processor |
AMD Ryzen 7 3700X |
| Geheugen |
Kingston HyperX Fury 2x8GB DDR4-2666 |
| Systeemdrive |
Samsung 850 EVO 500GB |
| Videokaart |
Nvidia Quadro K2000 |
| Koeler |
AMD Wraith Prism |
| Voeding |
Seasonic Prime Titanium 650W |
| Windows-versie |
2004, build 19041.330 |
| Gebruikte software |
AS SSD 2.0.7316.34247
ATTO 4.01.0f1
PCMark 10 2.1.2177 64
NasPT 1.7.1 |
We testen de sequentiële lees- en schrijfsnelheid met AS-SSD, vooral om de specificaties die fabrikanten opgeven te controleren en om enkele eenvoudige cijfers over de prestaties van een ssd te genereren. Met datzelfde programma meten we ook de 4k-random lees- en schrijfprestaties in iops. Dat doen we met een queue depth van 1, omdat het gros van de consumentensoftware-activiteit daarmee werkt. ATTO gebruiken we om de overdrachtssnelheden met steeds grotere bestandsgroottes in kaart te brengen. De benchmark test de lees- en schrijfsnelheid van een testbestand met oplopende i/o-afmetingen, van 512 bytes tot 64MB. De gebruikte bestandsgrootte is 256MB en de queue depth is 4. Let wel dat ATTO comprimeerbare data gebruikt, wat een bestcase-scenario voor de prestaties oplevert. AS-SSD gebruikt niet-comprimeerbare data en geeft een realistischer beeld, maar veel fabrikanten maken juist vanwege die comprimeerbare data gebruik van ATTO.
We hebben twee programma's voor praktijktests gebruikt. Allereerst hebben we de storagetest uit PCMark 7 vervangen door de vernieuwde PCMark 10-storagetest. Die benchmark is meer toegespitst op het testen van ssd's en heeft gemoderniseerde traces. We draaien de Full System Drive Benchmark van PCMark 10 en op high-end NVMe-drives draaien we ook de Drive Performance Consistency Test, die een zeer zware werklast op de ssd's loslaat. Voor de meeste consumentendrives is dat niet heel relevant, en zeker niet voor SATA-drives.
De Storage-test van PCMark bestaat uit het afdraaien van traces van onder meer Adobe- en Office-software, waarbij de traces gesplitst zijn in het starten van de programma's en het gebruik. Ook worden gametraces uitgevoerd. Daarnaast bevat de test kopieer- en schrijftests met ISO-bestanden en collecties foto's. De Consistency-test gebruikt dezelfde traces, maar schrijft voorafgaand aan de eerste run eerst de ssd enkele malen helemaal vol, zodat de drive in zijn slechtst presterende toestand komt. We geven de steady-state-bandbreedte weer, die laat zien hoe de drive presteert als slc-caches en andere hulpmiddelen om prestaties te verbeteren niet meer werken. In de praktijk zullen weinig mensen hun ssd zo zwaar belasten, maar we nemen de benchmark mee om de geschiktheid van de drives voor zeer intensieve taken te testen.
Ten slotte draaien we onze eigen traces met behulp van Intels Nas Performance Toolkit, kortweg NasPT, op de test-ssd. Traces zijn opnames van alle bestandssysteembenaderingen, dus lees- en schrijfacties, die tijdens een paar scenario's zijn gegenereerd.
De light desktop workload bestaat uit het starten van het Windows 10-systeem, waarna alledaagse programma's als de Chrome-browser en Office-applicaties worden gebruikt. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 100ms. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 22,9MB/s. In totaal wordt 1,96GB gelezen en 1,37GB geschreven. 6,8 procent van de transacties is sequentieel.
Photoshop & Lightroom Heavy Workload is gebaseerd op een trace van Photoshop en Lightroom in een multitaskingscenario. Hierbij wordt gewerkt met Photoshop-bestanden die zeer veel geheugen gebruiken en daarmee een grote aanslag plegen op de scratchfile die gebruikt wordt voor het bijhouden van de history states. Gelijktijdig met het gebruik van Photoshop wordt er gebrowsed door een catalogus met 20-megapixelfoto's in Lightroom en worden foto's gekopieerd van een netwerkshare naar de lokale drive en van daaruit in Lightroom geïmporteerd.
Photoshop & Lightroom Heavy Workload is een zware trace. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 100ms. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 162,9MB/s. In totaal wordt 19,1GB gelezen en 56,0GB geschreven. 4,0 procent van de transacties is sequentieel.
De gametrace met de games Grand Theft Auto V en Rise of the Tomb Raider is een relatief lichte workload met veel idle-tijd tussen de transacties. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 15ms. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 54MB/s. In totaal wordt 13,0GB gelezen en 1,3GB geschreven. 31,2 procent van de transacties is sequentieel. Deze test betreft de gemiddelde doorvoersnelheid over de totale duur van de transacties in de trace. Dat wil zeggen dat de tijd waarin de ssd of harde schijf idle is, niet wordt meegeteld.
De Firecuda wint niet op elk vlak, maar er zijn een paar uitschieters. De belangrijkste, vooral voor gebruikers die hun ssd écht zwaar belasten, is de Consistency-test van PCMark 10. Daarin is de 530 duidelijk een klasse beter dan de concurrentie. Andere benchmarks worden nipter gewonnen, zoals deeltests van AS-SSD of ATTO. Nog een opvallend puntje, dat ongetwijfeld samenhangt met het nieuwe nand-geheugen in de ssd, is het opgenomen vermogen tijdens sequentieel schrijven. Dat is een stuk lager dan bij concurrerende drives, ook als je met 1TB-drives vergelijkt.
De Firecuda is dus niet in elke benchmark de snelste, maar biedt geduchte concurrentie voor drives die tot dusver ongenaakbaar de ranglijsten aanvoerden, zoals de SN850 van WD en Samsungs 980 Pro. In onze indices, zowel die voor zwaar als voor licht gebruik, komt de Firecuda 530 als snelste drive naar voren. Het gat met andere drives in de index voor zwaar gebruik wordt vooral veroorzaakt door de uitmuntende prestaties in de PCMark 10 Consistency-test. Ook op andere vlakken is de 530 echter steeds een van de snelste, zo niet de snelste drive. Het is reden om hem te waarderen met een Ultimate-award.
Dat betekent niet dat de Firecuda blind een aanrader is. Het mag de rapste drive zijn, de goedkoopste is hij zeker niet. Wij hebben de variant zonder heatsink getest en die kost al ruim twintig cent per gigabyte. Voor onze 2TB-drive vertaalt zich dat in een behoorlijk pittige prijs van ruim vierhonderd euro. De 1TB-uitvoering is per gigabyte nog wat duurder, en wil je bij een van de drives de heatsink-optie, dan kost dat een paar tientjes extra. Voor in je pc is dat misschien niet nodig, mits je airflow op orde is of je moederbord M.2-heatsinks heeft, maar mocht je de drive in een PS5 willen bouwen, wordt een heatsink door Sony sterk aangeraden.
Vergeleken met drives als de M480 van MSI, de WD Black en de Corsair MP600 PRO is de Firecuda 530 slechts iets duurder. Alleen Samsung is met de 980 Pro duidelijk goedkoper. Let wel, van alle genoemde drives heeft alleen de Corsair standaard een heatsink meegeleverd. Voor de overige drives moet je daar extra voor betalen, en in het geval van Samsung voor een koeloptie van derden kiezen.
We zijn benieuwd of Seagate ooit nog met een snellere 530-variant komt. De Firecuda 530 maakt immers gebruik van nand dat met 1200MT/s wordt aangesproken, terwijl de E18-controller en het Micron-nand in theorie ook 1600MT/s aankunnen. Uiteraard zou dat gevolgen voor slijtage en warmteproductie hebben, wat een reden kan zijn om het op veilig te spelen. Met je data wil je immers zo min mogelijk risico nemen.
:strip_exif()/i/2004443076.png?f=thumblarge)
:strip_exif()/i/2004443076.png?f=thumbmedium)
:strip_icc():strip_exif()/i/2005117522.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2003009536.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2004815360.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_exif()/u/609320/crop5b6ae539e2dcd_cropped.gif?f=community)
:strip_icc():strip_exif()/i/2004555020.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2004301468.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2004159710.jpeg?f=fpa_thumb)
:strip_icc():strip_exif()/i/2003277216.jpeg?f=fpa_thumb)
/i/2003656016.png?f=fpa)
:strip_exif()/i/2003060694.jpeg?f=fpa)
/u/33139/crop61a880c2eab36_cropped.png?f=community){kind=small}
/u/247151/moppersmurf-60px.png?f=community){kind=small}
:strip_exif()/u/27688/level42princess1.gif?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/262333/crop55e7812829401.jpeg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/200296/crop6893856e4e7de_cropped.jpg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/129865/crop5cb775b8692d8.jpeg?f=community){kind=small}
/u/98401/crop57b85f51b147a.png?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/207277/avatar2080_3.jpg?f=community){kind=avatar}
:strip_icc():strip_exif()/u/22070/crop56604b67e4750_cropped.jpeg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/6764/cergorach.jpg?f=community){kind=small}
/u/945/motorola_mpx300_3.GIF?f=community){kind=small}
:strip_exif()/u/567096/crop5844677c06fdb_cropped.gif?f=community){kind=small}
/u/32247/jayce.JPG?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/97062/crop5601be1a24867_cropped.jpeg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/42999/kamikaze.jpg?f=community){kind=small}
:strip_icc():strip_exif()/u/97374/crop5de67e3f09be9_cropped.jpeg?f=community){kind=small}