Hybrid-Festplatte mit 8 GByte Flash-Speicher

Test: Seagate Momentus XT ST750LX003

05.12.2011 von Christian Vilsbeck
Die neue Seagate Momentus XT besitzt 750 GByte Kapazität, einen 8 GByte Flash-Speicher sowie SATA 6 Gb/s. Damit soll die Hybrid-Festplatte den Speicherplatz von Festplatten mit der Performance von SSDs verbinden. Im TecChannel-Test überprüfen wir die Geschwindigkeit der Momentus XT.

Produktdaten: Hybrid-Festplatten sind nicht neu, erste Modelle gab es bereits Mitte 2007. Ein großer Erfolg waren diese Laufwerke durch zu geringe Vorteile in der Performance aber nicht. Aktuelle Hybrid-Lösungen wie die OCZ Synapse oder RevoDrive Hybrid sorgen dagegen für deutlich mehr Geschwindigkeit. Die Vorzüge dieser Hybrid-Lösungen sind: Gewohnte Festplatten-Kapazität in Verbindung mit "SSD-Performance". Reine SSD-Lösungen sind natürlich nochmals schneller, aber eben auch deutlich teurer bei weniger Kapazität.

Seagate bietet seit Mitte 2010 seine Hybrid-Festplatte Momentus XT mit Kapazitäten bis 500 GByte an. Jetzt folgt die zweite Generation der Momentus XT. Die neue 2,5-Zoll-Festplatte mit der Modellnummer ST750LX003 wartet mit einer Kapazität von 750 GByte auf. Unverändert arbeitet neue Momentus XT mit 7200 U/min, die Daten werden allerdings über SATA 6 Gb/s transferiert. Außerdem verdoppelt Seagate den SLC-NAND-basierenden Flash-Speicher von 4 auf 8 GByte. Häufig benutzte Daten schiebt die Festplatte über seine "Adaptive Memory Technologie" automatisch in den Flash-Speicher, um Lesevorgänge zu beschleunigen. Die Hybrid-Technologie funktioniert wie schon bei der ersten Momentus XT ohne Treiber und unabhängig vom Betriebssystem. Die Momentus XT ST750LX003 wird vom System als normale Festplatte identifiziert und eingebunden.

Seagate nutzt in der Momentus XT ST750LX003 zwei Magnetscheiben mit je 350 GByte Kapazität. Einen "normalen" Cache von 32 MByte besitzt die Hybrid-Festplatte ebenfalls. Bei der Leistungsaufnahme liegt die neue XT mit 1,1 Watt im Leerlauf und 2,7 Watt im Suchmodus aufgrund des größeren Flash-Speichers etwas über dem Vorgängermodell (0,8 / 2,2 Watt).

Geschwindigkeit: Die Momentus XT ST750LX003 schafft beim sequenziellen Lesen von den Magnetscheiben maximal 114 MByte/s - beim Vorgänger sind es 99 MByte/s. Beim Zonenschreiben verhält es sich ähnlich. Beim Zonenlesen hat der Cache/Flash-Speicher keinen Einfluss auf die Performance. Der Vorteil des Flash-Speichers wird bei unseren Praxisbenchmarks deutlich: Beim typischen und wiederholten Lesen von Dateien unterschiedlicher Größe zieht die Momentus XT ST750LX003 mit 116 MByte/s dem Vorgänger (83 MByte/s) und "normalen" 2,5-Zoll-Festplatten wie der Western Digital Scorpio Blue (26 MByte/s) deutlich davon. Eine Hybrid-Lösung wie die OCZ Synapse (195 MByte/s) oder eine SSD OCZ Vertex 3 (223 MByte/s) sind aber wiederrum viel schneller als die ST750LX003.

Beim Schreiben von Dateien kann die Hybrid-Festplatte von ihrem Flash-Speicher kaum überraschend nicht profitieren: Schreibvorgänge müssen immer auf der Magnetscheibe erfolgen. Trotzdem platziert sich die ST750LX003 mit 47 MByte/s als schnellste 2,5-Zoll-Festplatte im Vergleichsfeld. Die Synapse zieht hier mit 195 MByte/s mit der vierfachen Performance davon. Bei den Hybrid-Lösungen gilt es dabei immer zu beachten, dass der initiale Lesevorgang nur mit HDD-Geschwindigkeit erfolgt. Die Daten müssen für weitere Lesevorgänge ja erstmal im schnellen SSD-Cache landen. Dies zeigt sich auch bei den Praxistests von PCMark Vantage: Im ersten Durchlauf schafft die neue Momentus XT 4186 Punkte, beim Wiederholen des Tests sind es schon 7729 Punkte und beim dritten Durchlauf bereits 8602 Punkte. Die Daten werden häufig benötigt, also bleiben sie im SSD-Cache der Platte. Eine "normale" SSD wie die OCZ Vertex 3 zieht mit 44604 Punkten der Momentus XT allerdings deutlich davon. Die Momentus XT ST750LX003 arbeitet zirka 36 Prozent schneller als das Vorgängermodell.

Geht es um die Gesamtleistung eines Systems, so kommt die Benchmark-Suite SYSmark2007 zum Einsatz. Mit der Hybrid-Festplatte Seagate Momentus XT ST750LX003 steigt die System-Performance der Plattform um rund zehn Prozent gegenüber einer Toshiba MK1059GSM oder WD Scorpio Blue. Die Hybrid-Lösung OCZ Synapse zieht der Momentus XT allerdings nochmals elf Prozent davon.

Fazit & technische Daten

Seagates neue Momentus XT ST3750LX003 liefert rund zehn Prozent mehr Systemleistung gegenüber einer normalen 2,5-Zoll-Festplatte. Beim Lesen und Kopieren von Dateien wird der Vorteil des Hybrid-Drives mit dem vierfachen beziehungsweise doppelten Durchsatz schon deutlicher. Auch gegenüber dem Vorgängermodell ST93205620AS liefert die neue Momentus XT ST3750LX003 bis zu 40 Prozent mehr Geschwindigkeit.

Solid State Disks wie die OCZ Vertex 3 sind aber nochmals rund doppelt bis viermal schneller als die Hybrid-Festplatte. Insgesamt platziert sich Seagates Momentus XT ST750LX003 in der Performance zwischen normalen 2,5-Zoll-HDDs und einer Top-SSD wie der OCZ Vertex 3.

Der Geschwindigkeitsgewinn durch das Hybrid-Drive wird erst bei der alltäglichen Arbeit ersichtlich. Wer mit vielen Anwendungen parallel arbeitet, diese x-mal öffnet und schließt, erhält mit der Momentus XT deutlich flinkere Reaktionszeiten, die SSD-Niveau haben. Hier befindet sich die Hybrid-Festplatte in ihrem Metier, weil sie häufig benötigte Programme und Daten einfach im 8 GByte großen SLC-NAND Flash-Speicher vorrätig hält. Bremsende Festplattenzugriffe bleiben meist aus. Eine Bewertung der Momentus XT nur durch System-Benchmarks hebt somit nur teilweise den Vorteil der Hybrid-Festplatte heraus.

Der von Seagate empfohlene Verkaufspreis von 239 Euro ist allerdings sehr hoch - hier spielt wohl auch die Flutkatastrophe in den Produktionsstätten eine Rolle. Typische Online-Händler bieten die 750-GByte-Hybrid-Festplatte immerhin schon für rund 180 Euro an. Allerdings kosten selbst "normale" 2,5-Zoll-HDDs mit 750 GByte HHH

bereits 150 bis 170 Euro (Stand: 05:12.11). Insofern ist der Aufpreis in die Momentus XT angesichts der Vorteile gut investiert. Andererseits gibt es für rund 160 Euro bereits eine OCZ Vertex 3 - wenn einem 120 GByte Kapazität genügen. (cvi)

Quickinfo

Produkt

Seagate Momentus XT ST750LX003

Hersteller

Seagate

Schnittstelle

SATA 6 Gb/s

Drehzahl

7200 U/min

Flash-Speicher

8 GByte SLC-NAND

Cache

32 MByte

Kapazität

750 GByte

UVP / Straßenpreis (Stand: 05.12.11)

239 Euro / 180 Euro

Testplattform

Als Testplattform für die SSDs und Festplatten dient uns ein Gigabyte 890GPA-UD3H mit AMD-Chipsatz 890GX. Das Socket-AM3-Mainboard statten wir mit einem Phenom II X4 910e aus. Die Quad-Core-CPU arbeitet mit einer Taktfrequenz von 2,6 GHz und ist mit einer maximalen Verlustleistung von 65 Watt besonders stromsparend. Dem Prozessor stehen 4 GByte DDR3-1333-DIMMs als Arbeitsspeicher zur Verfügung.

Testplattform: Alle 3,5-Zoll-Desktop-Festplatten werden an einem Gigabyte 890GPA-UD3H getestet. Als Betriebssystem kommt Windows 7 Professional in der 32-Bit-Ausführung zum Einsatz.

Die Ansteuerung der Festplatten übernimmt AMDs Chipsatz 890GX, der sechs SATA-3.0-Schnittstellen zur Verfügung stellt. Damit sind theoretische Transferraten von 600 MByte/s über das Interface möglich. Für Laufwerke oder Storage-Controller mit PCI-Express-Schnittstelle stehen Gen2-Interfaces zur Verfügung.

Alle Tests wurden mit Windows 7 Professional SP1 in der 32-Bit-Ausführung durchgeführt.

SATA 3.0: Der Chipsatz AMD 890GX stellt secht SATA-Ports mit 6 GBit/s zur Verfügung.

Testszenarien

Die Leistungsfähigkeit einer Festplatte bewerten wir anhand von verschiedenen Tests. Wir unterscheiden zwei Kategorien: Der Lowlevel-Benchmark tecBench lotet die maximale Leistungsfähigkeit der Festplatten mit möglichst wenig Betriebssystem-Overhead ohne Cache aus. Damit lassen sich die Angaben in den Datenblättern der Hersteller überprüfen. Um die Performance der Laufwerke in der Praxis zu untersuchen, führen wir mit unserem Applikationsbenchmark tecMark Schreib-, Lese- und Kopiertests unter realen Bedingungen durch. Zusätzlich verwenden wir die HDD-Tests der PC Mark Vantage Benchmark-Suite sowie SYSmark2007.

tecBench: Hardwarenaher Lowlevel-Benchmark, der die Leistung einer Festplatte weit gehend unabhängig von betriebssystemseitigen Optimierungen (z.B. Caching) und Betriebssystemoverhead (z.B. NTFS-Filesystem) beurteilt. Der Benchmark nutzt die unter Windows verfügbaren Festplatten-Devices ("\\\\.\\PhysicalDrive0", etc.) im ungepufferten Betriebsmodus ("FILE_FLAG_NO_BUFFERING" im Aufruf von CreateFile(), um möglichst nah am Festplattentreiber und damit hardwarenah zu messen.

Der Zugriffstest besteht aus einer Folge von SetFilePointer()-Aufrufen mit pseudozufällig generiertem Offsetparameter. Um sicherzustellen, dass nach jedem dieser Aufrufe auch wirklich eine physikalische Positionierung der Schreib-/Leseköpfe erfolgt, ruft der Benchmark nach jedem SetFilePointer() die ReadFile()-Funktion auf, um durch das Lesen eine physikalische Positionierung zu erzwingen.

Der Schreib- und Lesetest bedient sich der WriteFile()-, respektive ReadFile()-Funktion, um Sequenzen von Sektoren an verschiedenen Stellen der Festplatte zu schreiben beziehungsweise zu lesen. Die Positionierung der Schreib-/Leseköpfe erfolgt wiederum mit SetFilePointer().

tecMark: Der Lese- und Schreibtest von tecMark wird durch die Funktionen ReadFile() und WriteFile() realisiert. Der Benchmark erzeugt dabei Dateien und liest/schreibt eine konfigurierbare Menge von Daten in diese beziehungsweise aus diesen Dateien. Um das typische Verhalten von Applikationen zu berücksichtigen, die nur in den seltensten Fällen größere Datenblöcke lesen oder schreiben, erfolgt der Datentransfer in Blöcken der Größe 8 KByte. Der Kopiertest von tecMark nutzt die Betriebssystemfunktion CopyFile().

PC Mark Vantage: Die HDD-Suite von PC Mark Vantage simuliert den typischen Alltagseinsatz einer Festplatte. Durch die Nachbildung der Dateioperationen wird der Durchsatz beim Start von Windows Vista simuliert. Außerdem überprüft PC Mark Vantage den möglichen Durchsatz beim Einsatz von Windows Defender sowie beim Windows Movie Maker.

SYSmark 2007: Das Benchmark-Paket dient zur Ermittlung der Systemleistung. Es kommen 17 Anwendungen zum Einsatz. Der Benchmark enthält vier Workload-Szenarios: E-Learning, Office Productivity, Video Creation und 3D-Modeling. SYSmark2007 öffnet mehrere Programme gleichzeitig und lässt die Applikationen teilweise auch im Hintergrund arbeiten.