In NAS-Systemen mit 24/7-Unternehmensbetrieb trifft der SSD-Cache auf unermüdliche, zufällige I/O-Muster. Anders als bei Desktops oder Client-Systemen dominieren hier kontinuierliche Lese- und Schreibaktivitäten in kleinen Blöcken, oft unter parallelem Zugriff. Diese Anforderungen stellen hohe Ansprüche an die Leistung und die Ausdauer von SSDs.
IOPS und TBW im Datenblatt
Auf den ersten Blick wirken viele SSDs leistungsstark. Datenblätter heben Spitzenwerte bei Leistung (IOPS) und TBW (Total Bytes Written)-Werte (1) hervor. Das Problem: Diese Werte werden meist unter Client-Workloads ermittelt, die nur kurze Lastspitzen, moderate Temperaturen und begrenzte Schreibvolumen abbilden.
In der Unternehmenspraxis sieht es jedoch anders aus: Ein NAS-Cache muss kleine, zufällige Datenblöcke kontinuierlich und rund um die Uhr verarbeiten. Nur unter solchen Enterprise-Workloads – also 24/7-Betrieb mit hochfrequenten 4K-Random-I/Os – zeigt sich, ob eine SSD wirklich durchhält und ihre Leistung dauerhaft stabil bleibt.
1. Leistung: Stabilität unter Dauerlast
Für realistische Ergebnisse haben wir in unseren Tests SSDs nach dem Storage Networking Industry Association (SNIA) Performance Test Specification (SSS PTS)-Standard vorkonditioniert und im Steady State gemessen.
Die Tests zeigen: Viele Laufwerke starten mit hohen IOPS in der „Fresh-Out-of-Box“ (FOB)-Phase. Nach Erschöpfung des SLC‑Caches2 brechen sie jedoch um bis zu 90 % ein. (Schaubild 1)
Schaubild 1: IOPS-Verlauf in Abhängigkeit vom kumulativ geschriebenen Datenvolumen (als Prozentsatz der Laufwerkskapazität).
- Die WD Red SN700 (NAS-Klasse) und die WD Blue SN5000 (Consumer) verloren nach einer vollständigen Laufwerksbeschreibung rund 90 % ihrer IOPS. Selbst die Enterprise-SSD Seagate Nytro 4350 brach um 87 % ein. 1,4
- Die speziell für NAS entwickelte Synology SSD SNV5420 (Enterprise-Klasse) fällt dagegen kontrolliert und graduell, bevor sie ein stabiles, hohes Leistungsplateau erreicht. Sie hält unter anhaltenden Schreiblasten konsistente Random‑IOPS.
Schaubild 2: Dauerhafte 4KB-Random-Write-IOPS nach SNIA SSS PTS im stabilen Zustand.
Fazit: Entscheidend ist nicht die Anfangsleistung, sondern die konstante Performance unter Dauerlast.
2. Ausdauer: TBW-Ratings richtig einordnen
Neben der Leistung ist die Ausdauer ein entscheidender Faktor für die langfristige Lebensfähigkeit von SSDs in NAS-Cache-Umgebungen. Doch auch TBW‑Ratings entstehen oft unter nicht vergleichbaren Bedingungen.
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Consumer-SSDs erreichen ihre hohen TBW-Angaben oft nur unter leichteren Client-Workloads. (Schaubild 3) 1,3 Unter Enterprise-Bedingungen fällt der Wert 3- bis 5,4-mal niedriger aus.
Schaubild 3: Vergleich der Ausdauer (TBW) von Consumer SSDs unter Enterprise vs. Client Workloads.
- Enterprise-SSDs sind für harte Szenarien wie das JEDEC-Profil JESD219A (Enterprise) getestet: 24/7-Betrieb bei 55 °C, unter Nutzung der gesamten Laufwerkskapazität, ohne TRIM. Unter diesen Bedingungen halten sie 5- bis 10-mal mehr Schreibvolumen aus als Consumer-Modelle. (Schaubild 4).1,3
Schaubild 4: Vergleich der Ausdauer (TBW) von Consumer vs. Enterprise SSDs unter Enterprise Workloads.
Laufwerke, die nicht für kontinuierliche 4K‑Random‑Workloads geeignet sind, verschleißen schneller, verlieren Leistung und bergen ein höheres Risiko vorzeitiger Ausfälle und Datenverlust.
Fazit: Entscheidend für den Unternehmenseinsatz sind die TBW-Werte unter Enterprise-Workloads:
| Enterprise-Workload | Consumer-Workload |
|---|---|
| 24h/Tag @ 55 °C | 8h/Tag @ 40 °C |
| Vollständige Laufwerksnutzung | Teilweise Laufwerksnutzung |
| TRIM deaktiviert | TRIM aktiviert |
| UBER ≤ 1e-16 | UBER ≤ 1e-15 |
Zusatzpunkt 3: Systemintegration
Neben reiner Leistung und Ausdauer spielt auch die Integration eine wichtige Rolle. Synology M.2 NVMe‑SSDs bieten im Zusammenspiel mit dem NAS-Betriebssystem DSM u. a.:
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zentrale Gesundheitsanalyse mit automatischen Fehlerberichten
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direkte Firmware-Updates im System
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getestete Kompatibilität für vorhersehbare Leistung
Zusätzlich ist die 5400-Serie mit Schutz gegen Stromausfälle ausgestattet. Alle Modelle werden zudem in Synology-Systemen thermisch validiert, um konstante Leistung unter realen Bedingungen sicherzustellen.
Fazit
Nicht jede SSD ist für NAS-Caching im Unternehmenseinsatz geeignet. Wer nur auf Datenblätter vertraut, läuft Gefahr, Leistungseinbrüche und schnelle Abnutzung zu erleben. Entscheidend sind stabile Performance im Dauerbetrieb und nachweisbare Ausdauer unter Enterprise-Workloads.
Enterprise-optimierte SSDs wie die Synology SNV5420 bieten hier eine verlässliche Basis: getestet unter realistischen Bedingungen, auf konstante Leistung ausgelegt und nahtlos in das System integrierbar.
Synology M.2 SSDs im Überblick
| SNV3410-400G | SNV5420-400G | SNV5420-800G | SNV5420-1600G | |
| Kapazität | 400 GB | 400 GB | 800 GB | 1600 GB |
| Formfaktor | M.2 2280 | |||
| Schnittstelle | NVMe PCIe 3.0 x4 | |||
| Dauerhaft Sequential Read (128 KB, QD32)4 | 3.000 MB/s | |||
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Dauerhaft Sequential Write (128 KB, QD32)4
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750 MB/s | 650 MB/s | 1.000 MB/s | 1.000 MB/s |
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Dauerhaft Random Read (4 KB, QD256)4
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225.000 IOPS | 225.000 IOPS | 400.000 IOPS | 660.000 IOPS |
|
Dauerhaft Random Write (4 KB, QD256)4
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45.000 IOPS | 45.000 IOPS | 70.000 IOPS | 120.000 IOPS |
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Gesamte geschriebene Bytes (TBW)5
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> 490 TB | > 700 TB | > 1,400 TB | > 2,900 TB |
| Schutz gegen Stromausfall | – | ✔️ | ✔️ | ✔️ |
| Garantie6 | 5 Jahre | |||
| Empfohlene Modelle7 | Plus-Serie | SA- / XS+- / XS- / Plus-Serie | SA- / XS+- / XS- / Plus-Serie | SA- / XS+- / XS- / Plus-Serie |
Synology – Seit über 20 Jahren Innovationen in Datenspeicherung, Backup, Videoüberwachung und Netzwerkinfrastruktur.
Unser Versprechen: Wir vereinfachen komplexe IT – für Zuhause, kleine und mittlere Unternehmen bis hin zu Konzernen und Rechenzentren.
Mit Millionen weltweit ausgelieferter Geräte bietet Synology zuverlässige IT-Systeme und intuitive Plattformen für sichere Datenverwaltung, effiziente Zusammenarbeit und umfassenden Schutz digitaler Ressourcen. Sicherheit hat Priorität: Synology schützt Sie vor Datenverlust und Cyberangriffen.
Als starker Partner unterstützen wir unsere Kunden dabei, ihre digitale Zukunft sicher zu gestalten – flexibel, skalierbar und einfach zu bedienen.
Hinweise
1. Alle Leistungsergebnisse und Ausdauertests der M.2 SSDs basieren auf Einzelergebnissen aus der Synology-Testumgebung mit einer DS3018xs+ und einer Adapterkarte E10M20-T1.
2. SLC-Cache (Single-Level Cell-Cache) ist eine Technik, die in vielen modernen SSDs verwendet wird, um Daten vorübergehend in einem schnelleren Teil des NAND-Flash-Speichers zu speichern, bevor sie in den Hauptspeicherbereich geschrieben werden.
3. Die Unterschiede in der Ausdauer basieren auf Tests gemäß der JEDEC JESD218A-Ausdauermethodik, bei denen sowohl Unternehmens- als auch Verbraucherarbeitslasten gemäß JESD219A verwendet werden.
4. Alle Leistungsmessungen beziehen sich auf die anhaltende Leistung im stabilen Zustand, wie in den Testspezifikationen gemäß der Storage Networking Industry Association (SNIA) definiert.
5. Die TBW-Spezifikationen geben die Basisausdauerniveaus für Synology-SSDs an und werden mit dem JESD219A-Workload für Unternehmen berechnet.
6. Die 5-jährige beschränkte Garantie bietet Schutz bis zum Ende der Garantiezeit oder bis die Ausdauer des Laufwerks erreicht ist, je nachdem, was zuerst eintritt.
7. Unterstützte Laufwerks-Schnittstellen und kompatible Laufwerksmodelle können je nach Synology-System variieren. Bitte beachten Sie die Produktspezifikationsseite und Kompatibilitätsliste für Details.
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