Samsung – 9100 PRO PCIe 5.0 NVMe M.2 SSD im Test

Mit der SSD 9100 PRO haben wir heute passend zum Release die erste PCIe 5.0 NVMe M.2 SSD von Samsung im Test, welche nicht nur mit einer besonders hohen Leistung, sondern auch mit einer sehr guten Effizienz überzeugen möchte.

Welche Details in der 9100 PRO M.2 SSD stecken und wie sich die 4 TB große Variante der neuen PCIe 5.0 NVMe M.2 SSD von Samsung in unserem Test geschlagen hat, erfahrt ihr in diesem Review.

 

Technische Details:

Verfügbare Kapazitäten. 1 TB / 2 TB / 4 TB / 8 TB
Formfaktor: M.2 2280
Nand Flash: Samsung V-NAND TLC
Abmessungen (L x B x H): 80,15 x 22,15 x 2,38 (8 TB 3,88) mm (ohne Kühler)
80,15 x 25 x 8,88 (8 TB 11,25) mm (mit Kühler)
Controller: Samsung
DRAM Cache:
1 GB LPDDR4X (1 TB Version)
2 GB LPDDR4X (2 TB Version)
4 GB LPDDR4X (4 TB Version)
8 GB LPDDR4X (8 TB Version)
Schnittstelle: PCIe Gen5x4
Sequentielles Lesen (Max): Bis zu 14.700 MB / s
Sequentielles Schreiben (Max): Bis zu 13.400 MB / s
4 KB Random Read IOPS (Max): Bis zu 1.850K
4 KB Random Write IOPS (Max): Bis zu 2.600K
Betriebstemperatur: 0 ° C – 70 ° C.
Lagertemperatur: -40 ° C – 85 ° C.
Stoßfestigkeit: 1500 G / 0,5 ms
MTBF: 1.500.000 Stunden
Geschriebene Terabyte (TBW) (maximale Kapazität): 600 TB (1 TB Version)
1.200 TB (2 TB Version)
2.400 TB (4 TB Version)
4.800 TB (8 TB Version)
Garantie: 5 Jahre beschränkte Garantie

 

Lieferumfang:

  • SSD 9100 PRO M.2 (mit gewählter Kapazität)
  • Anleitung/Garantiehinweis

 

Design und Verarbeitung:

Die SSD 9100 PRO M.2 SSD wird von Samsung in einer schlanken Verpackung geliefert, welche in einem schwarzen Grunddesign gehalten ist. Auf der Verpackungsvorderseite wurde neben einem Produktbild und der Modellbezeichnung auch ein Hinweis auf die Kapazität abgedruckt. Zudem findet man hier auch einen Hinweis auf die maximale Lesegeschwindigkeit, welche die SSDs aus der neuen SSD 9100 PRO Serie erreichen können.

Mit einem Blick auf die Verpackungsrückseite findet man einen Hinweis auf die fünfjährige Garantiezeit.

Innerhalb der Verpackung ist die 9100 PRO M.2 SSD in einer Pappschachtel untergebracht und wird durch diese effektiv vor äußeren Einflüssen geschützt.

Entnimmt man die 9100 PRO M.2 SSD aus seiner Verpackung, so hat man bei der von uns in diesem Test herangezogenen 4 TB Version, welche seitens Samsung schon mit einem Kühler ausgestattet wurde und somit etwas dicker ausfällt, als die 2,38 mm schlanke Version ohne vormontierten Kühler. Unser Testmuster hat eine Dicke von 8,88 mm und ist wie auch die Version ohne Kühler 80,15 mm lang. In der Breite fällt die SSD mit 25 mm etwas breiter als die 22,15 mm schlanke Variante ohne Kühler aus.

Im Vergleich zu einer normalen SATA-SSD im 2,5″-Format befindet sich das PCB der SSD nicht in einem schützenden Gehäuse.

Der zweiteilige Kühlkörper ist auf der Oberseite mit kleinen Kühlfinnen zur besseren Wärmeabfuhr ausgestattet und wurde neben einem Samsung Logo auch mit dem Solid State Drive Schriftzug bedruckt.

Betrachtet man den vorinstallierten Kühler einmal von den beiden Außenseiten aus, so ist zu erkennen, dass die beiden Kühlerhälften miteinander verschraubt sind. Samsung hat die mittlere Schraube zudem mit einem Garantiesiegel versehen.

Sollte man die 9100 PRO SSD mit einem werksseitig am Mainboard verbauten Kühler nutzen wollen, so sollte man aus diesem Grund lieber auf die Version ohne Kühlkörper zurückgreifen.

Unterhalb des Kühlers wurde das eingesetzte PCB auf der Oberseite im vorderen Bereich mit einem hauseigenen Samsung-Controller ausgestattet, welcher mit vier PCIe Gen 5.0 Lanes angebunden ist.

Bei den eingesetzten 3D-NAND-Speichern setzt Samsung bei seiner neuen 9100 PRO M.2 SSD auf einen 3D-TLC-Speicher mit 3 Bits pro Zelle. Wie wir es aus der Vergangenheit kennen, stammt auch der verbaute Speicher aus eigener Fertigung. Im Vergleich zu 2D-NAND Speicher kann durch die übereinanderliegenden Schichten der 3D-TLC-Speicher nicht nur eine Leistungssteigerung, sondern auch eine bessere Effizienz erzielt werden. Zudem kann eine größere Speicherkapazität auf dem gleichen Platz verbaut werden, wodurch langfristig höhere Kapazitäten möglich sind und unser Testmuster der 9100 PRO nur auf einer Seite mit NAND-Speichern bestückt werden musste.

Dank des im 5nm-Verfahren hergestellten Controllers, dem Einsatz von LPDDR4X und V-NAND der aktuellsten Generation konnte nicht nur die Leistung im Vergleich zur 990 PRO verdoppelt werden, sondern es wird auch die Energieeffizienz der 9100 PRO SSD wurde trotz gestiegenem Stromverbrauch um bis zu 49 % verbessert.

Mit zunehmender Verbreitung von TLC-NAND-Flash wurde auch der Einsatz eines sogenannten Pseudo-SLC-Cache, welcher seitens Samsung als TurboWrite bezeichnet wird, immer mehr erweitert. Bei der 9100 PRO M.2 SSD kommt die intelligente TurboWrite 2.0 Funktion zum Einsatz, welchen wir schon von der 980 PRO sowie der 990 PRO SSD her kennen. Bei dieser Art von Cache werden die Daten erst in dem schnelleren SLC-Modus mit nur einem Bit pro Zelle zwischengespeichert. Hierfür wird in der Regel ein fester Bereich aus der Spare Area der SSD reserviert. Von hier aus werden die Daten anschließend im normalen 3-Bit-Modus an ihrem endgültigen Speicherort geschrieben.
Bei der 9100 PRO nutzt Samsung jedoch nicht wie viele andere Hersteller lediglich einen festen Teil der Spare Area im SLC-Modus. Sofern auf der SSD genügend freier Speicherplatz vorhanden ist, wird bei Bedarf zudem auch ein Teil des eigentlichen Speichers als SLC-Cache genutzt.

Auf der Rückseite des PCBs hat Samsung keinerlei Komponenten verbaut. Lediglich der eingesetzte Kühler macht die SSD an dieser Stelle etwas dicker. Der seitens Samsung verbaute Kühlkörper fällt jedoch so schlank aus, dass die SSD die PCI-SIG D8-Standardspezifikation erfüllt und somit auch ohne Umwege in einer PlayStation 5 verbaut werden kann.

Wie wir es schon von den Vorgängermodellen her kennen, hat Samsung auch die 9100 PRO aus der Rückseite mit einem Aufkleber beklebt, welcher alle Information zum Modell und der gebotenen Kapazität bereithält.

Die 9100 PRO M.2 SSD ist, wie die Modellbezeichnung schon vermuten lässt, mit der M.2-Schnittstelle ausgestattet, welche mit dem Z170 Chipsatz von Intel großflächig Einzug in den Consumer-PC-Markt gefunden hat und in der Zwischenzeit auf fast jedem aktuellen Mainboard zu finden ist.

Die 9100 PRO PCIe Gen5 NVMe SSD kann hierbei nicht nur auf einem älteren PCIe Steckplatz genutzt werden, sondern auch auf einem aktuellen PCIe x4 5.0 Steckplatz. Seitens des Anschlusses wäre in der Theorie eine maximale Übertragungsrate von rund 15,5 GByte/s möglich. Samsung selbst gibt für die von uns in diesem Test herangezogene 4 TB Variante eine maximale Lesegeschwindigkeit von 14.700 MB/s und eine maximale Schreibgeschwindigkeit von 13.300 MB/s an.
Um diese Geschwindigkeit erreichen zu können, benötigt man neben einem aktuellen Mainboard auch eine entsprechende CPU, welche die Anbindung von PCIe x4 5.0 M.2 SSDs unterstützt. Setzt man die SSD in einem älteren System ein, so kann man die SSD zwar problemlos nutzen, jedoch kann man die eigentlich mögliche Bandbreite nicht erreichen.

Die Verarbeitung unseres Testmusters der 9100 PRO wurde seitens Samsung sehr sauber und hochwertig ausgeführt.

 

 

Testablauf:

Das wichtigste Kaufargument ist bei einer SSD zweifelsohne nicht das Design, sondern die Leistung, welche erbracht werden kann.
Aus diesem Grund schicken wir die SSD nicht nur in verschiedene Benchmarks, sondern werden uns auch ein genaues Bild über die Geschwindigkeit in alltäglichen Bereichen machen.

Das zum Einsatz kommende Testsystem besteht aus diesen Komponenten:

Das Testlaufwerk ist dabei als sekundäres Laufwerk eingerichtet. Das Betriebssystem befindet sich somit auf der verbauten Seagate – FireCuda 520 1TB M.2 SSD 🛒. Dies gilt jedoch nur für die durchgeführten Benchmarks und nicht für die Softwaretests.

Um eine Beeinträchtigung durch gesharte PCIe-Lanes zu vermeiden, wurde die eingesetzte Grafikkarte im zweiten PCIe-Steckplatz verbaut.

Getestet wurde die Samsung – SSD 9100 PRO M.2 NVMe SSD mittels dieser Benchmarks:

  • AS SSD Benchmark
  • AS SSD Kopierbenchmark
  • ATTO Disk Benchmark

 

AS SSD Benchmark:

Der AS SSD Benchmark wurde, wie der Name vermuten lässt, speziell für SSDs entwickelt. Durch die Verwendung von inkompressiblen Daten stellt dieser Benchmark für komprimierende Controller praktisch ein Worst-Case-Szenario dar.

Mit einem Blick auf das erreichte Testergebnis ist zu erkennen, dass die 9100 PRO 4 TB PCIe Gen5 NVMe SSD in diesem Test zwar nicht die von Samsung angegebenen Übertragungsraten erreicht hat, sich jedoch deutlich von allen anderen bisher von uns getesteten SSDs absetzen konnte.

 

AS SSD Kopierbenchmark

Neben diesem Performancetest beinhaltet der AS SSD Benchmark auch noch einen Kopierbenchmark, mittels welchem ermittelt werden kann, wie schnell Daten innerhalb des Laufwerkes kopiert werden können.
Die verwendeten Muster entsprechen typischen Szenarien: ISO (zwei große Dateien), Programm (viele kleine Dateien), Spiel (große und kleine Dateien gemischt).

Auch bei dem aus drei Teilen bestehenden Kopierbenchmark zeigte die Samsung – SSD 9100 PRO 4 TB PCIe Gen5 M.2 eine sehr gute Performance.

 

ATTO Disk Benchmark

Der ATTO Disk Benchmark ermöglicht es einem, die SSDs mit einer höheren Abfragetiefe zu beanspruchen. Wir haben die SSD somit mit einer Queue Depth von 10 getestet.

Dank der hohen Abfragetiefe konnte die Samsung – SSD 9100 PRO PCIe Gen5 NVMe SSD 4 TB in diesem Test ihre volle Leistung entfalten. Mittels des schnellen Controllers sowie den hochwertigen 3D-NAND-Speicher, welche mit einem dynamischen SLC-Cache und einem dedizierten DDR4-Cache kombiniert wurden, konnte die SSD in diesem Test eine Performance erzielen, mit welcher sich die SSD deutlich von M.2 SSDs, welche per PCIe x4 Gen 4.0 angebunden sind, absetzen kann. Auch die seitens Samsung angegebene Maximalgeschwindigkeit konnten wir in diesem Test fast erreichen.

Neben den Messungen mit diesen Benchmark-Tools wollen wir jedoch auch die Geschwindigkeitsvorteile im alltäglichen Betrieb nicht aus dem Auge verlieren, denn gerade auf diese kommt es im Endeffekt an, denn die durch die Benchmarks aus dem Laufwerk gekitzelten Maximalwerte im Normalfall kaum erreicht werden.

 

Softwareinstallation

Wie die Überschrift schon verlauten lässt, werden wir in diesem Test anhand der Software PCMark 8, Acrobat Reader und OpenOffice die Zeit stoppen, in welcher die Software auf der SSD installiert werden konnte.

PC Mark8 Adobe Acrobat Reader 10 Open Office
96 Sekunden 13 Sekunden 34 Sekunden

 

Softwaretest

In diesem Test werden wir die Geschwindigkeit messen, in welcher die SSD es schafft, eine WinRAR Datei von einem GB zu entpacken, einen vollständigen Systemscan mit AntiVir absolviert und wie lange ein auf der SSD installiertes Windows 11 benötigt, um zu booten. Hierbei wird die Zeitmessung erst nach dem Verlassen des Bios gestartet.

WinRAR 1 GB entpacken Antivir System Scan Windows 11 Pro Bootzeit
17 Sekunden 214 Sekunden 11 Sekunden

Wie unser Test gezeigt hat, konnte die SSD 9100 PRO nicht nur in den herangezogenen Benchmarks eine ausgezeichnete Leistung liefern, sondern auch während der alltäglichen Nutzung macht sich der Leistungsunterschied schon bemerkbar. Wo die in diesem Test erzielten Zeiteinsparungen ggf. für dem ein oder anderen Nutzer spürbar sind, macht sich das Leistungsplus der SSD 9100 PRO bei einem Blick auf die Ladezeiten eines AI Modells deutlich schneller bemerkbar. Hier ist im direkten Vergleich zu einer per PCIe Gen4 angebundenen SSD eine Halbierung der Ladezeiten möglich.

Dank des vorinstallierten Kühlkörpers konnten wir während der normalen Nutzung keinen Leistungseinbruch durch eine Drosselung des Kontrollers feststellen. Kommt es jedoch zu einem kontinuierlichen Schreibzugriff, so bekommt man auch die 9100 PRO nach einer gewissen Zeit auf eine entsprechend hohe Betriebstemperatur, bei welcher sich ein gewisser Leistungseinbruch bemerkbar macht. Jedoch hatten wir zu diesem Zeitpunkt schon ein Viertel des Testlaufwerks beschrieben.

 

Fazit:

Mit der SSD 9100 PRO hat Samsung seine Consumer-SSD-Serie in eine neue Leistungsklasse katapultiert. Durch die Kombination von einem schnellen Controller, hochwertigen 3D-NANDs sowie der schnellen PCIe Gen5 Anbindung kann die SSD beim Einsatz auf einer entsprechenden Plattform eine sehr hohe Leistung erzielen. Die von der SSD erzielte Performance ist dabei so hoch, dass sich die SSD 9100 PRO in unserem Test in allen Testabschnitten die Spitzenposition sichern konnte. Dank des vorinstallierten Kühlers wird die gebotene Leistung dabei auch über einen längeren Zeitraum hinweg erreicht. Sollte man sich für die Variante ohne vorinstallierten Kühlkörper entscheiden, so sollte man die SSD dringend mit einem optionalen Kühler, wie sie bei den meisten Mainboards schon vorinstalliert sind, ausstatten. Preislich liegt die sauber verarbeitete Samsung – SSD 9100 PRO PCIe Gen5 NVMe SSD in der von uns in diesem Test herangezogenen 4 TB Version bei knapp 520 € 🛒 neben der von uns in diesem Test herangezogenen Variante gibt es die SSD 9100 PRO auch mit einer Kapazität von 1 TB, 2 TB. In naher Zukunft wird es zudem auch noch eine 8 TB Version der 9100 PRO SSD geben.

Wir danken Samsung für die Bereitstellung des Testmusters.

Samsung - 9100 PRO PCIe 5.0 NVMe M.2 SSD

9.2

Verarbeitung

10.0/10

Kompatibilität

10.0/10

Geschwindigkeit

10.0/10

Lieferumfang

9.0/10

Preis

7.0/10

Pro

  • Sehr hohe Leistung
  • Kompatibilität
  • Verarbeitung
  • Vorinstallierter Kühler

Contra

  • Hoher Verkaufspreis