Lexar NM790 4 TB SSD im Test (2024)

Eine 4-TB-SSD mit über 7 GB/s via PCIe 4.0 für unter 200 Euro? Zu diesem Kampfpreis ist die Lexar NM790 aktuell sehr gefragt. Im Test prüft ComputerBase, ob das potenzielle Schnäppchen auch Schwächen offenbart.

Die Lexar NM790 im Überblick

Vor allem der Preis weckt das allgemeine Interesse an der Lexar NM790 SSD. Die Versionen mit 2 TB und 4 TB kosten momentan weniger als 50 Euro pro TB. Insbesondere in der überschaubaren 4-TB-Klasse ist der Preis sehr niedrig. Es gibt zwar SATA-Modelle, die noch günstiger sind, doch sind sie auch deutlich langsamer. In der Leistungsklasse mit mindestens 7 GB/s beim sequenziellen Lesen ist die Lexar NM790 mit unter 190 Euro satte 50 Euro günstiger als das zweitgünstigste Modell, das momentan die WD_Black SN850X mit 4 TB für 240 Euro darstellt. Entsprechend groß ist das Interesse an der Lexar-SSD auch bei den Lesern von ComputerBase.

Maxiotek-Controller ohne DRAM

Nicht nur beim Preis, sondern auch bei den eingesetzten Komponenten tanzt die Lexar NM790 aus der Reihe. Statt des weit verbreiteten Phison-E18-Controllers kommt ein Chip vom chinesischen Hersteller Maxiotek zum Einsatz. Der 4-Kanal-Controller trägt die Kennung MAP1602A und verzichtet auf einen eigenen DRAM-Cache.

Das ist schon mal ein wesentlicher Unterschied zu den teureren Mitbewerbern, die in der 4-TB-Klasse meist immerhin 4 GB DRAM verbaut haben. Die Patriot Viper VP4300 Lite nutzt den gleichen Maxiotek-Controller.

Auch der NAND-Flash ist hierzulande selten anzutreffen. Dabei handelt es sich um den 232-Layer-TLC-NAND von YMTC, dem Newcomer aus China. Dieser wurde von Analysten bereits als fortschrittlich und potent gelobt.

Der Speicher erinnert in vielen Punkten an den 232-Layer-NAND von Micron. So nutzt auch YMTC ein 6-Plane-Design für mehr Durchsatz durch mehr parallele Zugriffe, während sonst 4 Planes üblich sind. Bei Chipfläche und Kapazität sowie der damit verbundenen Flächendichte liegen Micron und YMTC ebenfalls nahezu gleichauf.

Pro Die besitzt der TLC-Speicher eine Speicherkapazität von 1.024 Gbit respektive 1 Tbit. Umgerechnet sind dies 128 GB pro Die. Für die 4-TB-Version genügen daher 32 Dies, während mit vorherigen Generationen TLC-NAND doppelt so viele Chips benötigt wurden. Somit ist die NM790 nur einseitig mit 4-NAND-Packages bestückt, in denen jeweils 8 Dies stecken.

Kein DRAM, aber dank HMB kein Problem

Bei extremer Last mit vielen wahlfreien Zugriffen kann das Fehlen eines vollwertigen DRAM-Caches die Leistung mindern. Doch bei üblichen Programmen und Spielen hilft schon der mit NVMe 1.2 eingeführte Ersatz: „Host Memory Buffer“ (HMB). Diese von aktuellen Betriebssystemen unterstützte Funktion erlaubt der SSD, einen kleinen Anteil des System-RAMs als Cache zu nutzen. Obgleich der Puffer dann meist nur 16 bis 64 MByte umfasst, genügt dies, um bei Alltagsanwendungen keinen Nachteil mehr zu spüren. SSDs wie die WD_Black SN770 oder die Samsung 980 (ohne Pro) haben bewiesen, dass in vielen Tests und im Verbraucheralltag das Fehlen des DRAMs dank HMB kein Problem mehr ist.

Laut einem Tool nutzt die Lexar NM790 40 MB des Arbeitsspeichers als Host Memory Buffer.

Garantie und TBW im Vergleich

Bei üblichen fünf Jahren Garantie erlischt selbige bei Überschreiten einer vom Hersteller festgelegten Schreibmenge: die „Total Bytes Written“, kurz TBW. Im Fall des Testmusters mit 4 TB Speicherplatz umfasst die TBW 3.000 TB. Das ist etwas mehr als bei WD-Black SN850X und Samsung 990 Pro, genauso viel wie bei der Corsair MP600 Pro XT/LPX und viel weniger als bei der in diesem Punkt allerdings herausragenden Seagate FireCuda 530.

Preise und Eckdaten im Überblick

Wie eingangs erwähnt, ist die Lexar NM790 mit 4 TB für aktuell 190 Euro in ihrer Klasse konkurrenzlos günstig. Auch die 2-TB- und die 1-TB-Version kosten mit knapp 90 Euro respektive 50 Euro verhältnismäßig wenig.

PCIe 5.0 vs. PCIe 3.0/4.0 und SATA im neuen Testsystem

Die Lexar NM790 muss im Test gegen die Flaggschiffe der PCIe-4.0-Generation in Form der WD Black SN850X (Test) und der Samsung 990 Pro (Test) antreten. Auch ein Vergleich mit SSDs der schnelleren Sorte mit PCIe 5.0 sowie der langsameren Sorte auf Basis von PCIe 3.0 und SATA wird gezogen.

Der Wechsel auf PCIe 5.0 seitens der SSDs machte auch einen Wechsel des Testsystems von ComputerBase nötig. Die Wahl fiel auf AMDs neue AM5-Plattform mit einem B650E-Mainboard von Asus und dem mit 65 Watt TDP antretenden 12-Kern-Prozessor Ryzen 9 7900 (Test). Der primäre M.2-Slot des Mainboards erhält PCIe 5.0 x4 direkt über die CPU. Beim Betriebssystem fand ein Umstieg auf Windows 11 statt.

Nachfolgend werden die ab jetzt für SSD-Tests verwendete Hard- und Software aufgelistet.

• Windows 11 Pro 22H2 22621.1413
• AMD Ryzen 9 7900
• Asus B650E-F Strix Gaming Wifi
• AMD-Chipsatztreiber 5.02.19.2221 Deutsch
• Nvidia GeForce-Treiber 531.29
• SoftPerfect RAMdisk 4.4
• Asus BIOS 1222
• RAM: DDR5-5200, 38-38-38-84

Die Angabe und die dauerhafte Verwendung der konkreten Version von Windows 11 sind entscheidend, denn Microsoft hat zuletzt verstärkt an der Datenträger-Leistung im Explorer gearbeitet. So erzielt die neue Plattform beim Kopieren aus der RAM-Disk auf eine sehr schnelle SSD über 6,0 GB/s, wo die alte Plattform mit denselben SSDs bei unter 2,5 GB/s an eine Grenze stieß. Auch das Kopieren auf der SSD ist mit dem neuen System und insbesondere dem aktuelleren Windows viel schneller. Die letzten inkrementellen Updates für Windows 11 22H2 brachten dabei noch mal einen deutlichen Schub gegenüber der ersten Hauptversion aus dem 4. Quartal 2022 – mit der lag das Limit im Explorer noch bei knapp unter 4,0 GB/s.

Der Umstieg ebnet den Weg für die neue Generation, bedingt aber auch einen großen Nachteil: Alle bisherigen Ergebnisse sind nicht mehr mit den neuen vergleichbar. Ein Nachtest der vielen bisher getesteten Modelle war wegen beendeter Leihgaben und des Zeitaufwands nicht möglich. Daher ist die Auswahl der SSDs vorerst begrenzt. Zumindest ist jedoch ein Vergleich mit Modellen der SATA-, PCIe-3.0- und PCIe-4.0-Fraktion gegeben. Im Laufe der Zeit wird sich die Liste wieder füllen.

Testergebnisse und Benchmarks

Die SSD von Lexar wurde für die nachfolgenden Tests, wenn nicht anders vermerkt, unter dem SSD-Kühler des Asus ROG Strix B650E-F Wifi mit darüber blasendem 120-mm-Lüfter getestet.

Schreibleistung (SLC-Modus)

Wie ausdauernd der SLC-Modus ausfällt, testet ComputerBase wie folgt: Eine komprimierte RAR-Datei mit 10 GB Größe wird aus einer RAM-Disk mit fortlaufender Nummer in der Dateibezeichnung so oft ohne Pause auf die leere Test-SSD geschrieben, bis die Kapazitätsgrenze erreicht ist (grün). Für jeden Kopiervorgang wird die erreichte Transferrate protokolliert. Direkt nach dem letzten Transfer werden 50 Prozent der erstellten Dateien gelöscht. Im Anschluss wird der SSD für die interne Speicherverwaltung eine halbe Stunde Ruhe gegönnt. Dann wird sie abermals mit den RAR-Dateien vollgeschrieben (orange). Der Test soll die Abhängigkeit des SLC-Modus vom Füllgrad der SSD ermitteln bzw. aufzeigen, ob der einmal genutzte SLC-Modus sich nach Ruhephasen erholt.

Der gesamte TLC-Speicher wird zunächst im schnellen SLC-Modus mit 1 Bit pro Zelle statt mit 3 Bit pro Zelle beschrieben. Dementsprechend gibt es diesen „Turbo“ für eine Transfergröße von rund 1,3 TB respektive einem Drittel der Speicherkapazität. Danach werden die Zellen mit den restlichen 2 Bit beschrieben, was deutlich langsamer geschieht, weshalb die Schreibrate am Ende auf etwa 850 MB/s einbricht. Bei 50 Prozent Füllstand ist das Verhalten ähnlich, es kommt letztlich aber zu einer leichten „Erholung“.

Nach dem SLC-Modus ist die Lexar NM790 zwar nicht so langsam wie das Budget-Modell Kingston NV2 (Test), allerdings deutlich langsamer als die WD_Black SN850X (Test) oder die Samsung 990 Pro (Test).

Leseleistung

Zur Überprüfung der praktischen Leseleistung wird der Installationsordner des Spiels Shadow of the Tomb Raider (SotTR, 32 GB) auf das Testmuster kopiert und anschließend in die RAM-Disk gelesen, das Gegenstück sollte in diesem Fall also erneut keinen Flaschenhals darstellen. Dies geschieht einmal mit völlig leerem Laufwerk und einmal praxisnah mit 80 Prozent Füllstand. Der Testlauf im leeren Zustand erfolgt 30 Minuten nach der Formatierung. Der Testlauf bei 80 Prozent wird auf dem zuerst zu 100 Prozent und dann ausgehend von 50 Prozent vollgeschriebenen Laufwerk durchgeführt, auf dem 20 Prozent gelöscht und dann 30 Minuten Pause eingelegt wurden.

Mit rund 3.900 MB/s liest die Lexar NM790 die Daten aus der RAM-Disk immerhin 10 Prozent schneller als die Samsung 990 Pro. Die WD-Black SN850X ist noch einmal 6 Prozent flotter.

Bei höherem Füllstand zieht die SN850X davon, aber der Vorsprung zur 990 Pro bleibt, womit die NM790 beim Lesen die zweitschnellste PCIe-4.0-SSD im Testfeld ist.

Kopierleistung

Als Kopiertest (Lesen + Schreiben) hat die Redaktion einen 195 GB großen Steam-Ordner mit fünf installierten Spielen auf der SSD dupliziert. Dies geschieht einmal mit völlig leerem Laufwerk und einmal praxisnah mit 80 Prozent Füllstand. Der Testlauf im leeren Zustand erfolgt 30 Minuten nach der Formatierung. Der Testlauf bei 80 Prozent wird auf dem zuerst zu 100 Prozent und dann ausgehend von 50 Prozent vollgeschriebenen Laufwerk durchgeführt, auf dem 20 Prozent gelöscht und dann 30 Minuten Pause eingelegt wurden.

Nur frisch formatiert erfolgt das parallele Lesen und Schreiben des Steam-Ordners auf der Lexar NM790 fast so zügig wie auf der SN850X. Ist die SSD bereits zu 80 Prozent mit Daten befüllt, kommt sie ins Straucheln und fällt weit zurück, sodass sie über 30 Prozent langsamer als die SN850X und die 990 Pro arbeitet. Hier dürfte die deutlich langsamere Schreibrate bei erschöpftem SLC-Cache eine Rolle spielen.

Gaming-Leistung

Im ersten Teil wird fortan der DirectStorage-Benchmark (Avocados) stellvertretend für das Spiel Forspoken genutzt, da letzteres durch immer wieder neue Versionen Probleme bei der Vergleichbarkeit machte. Im zweiten Teil wird der auf die Gaming-Leistung von Massenspeichern ausgerichtete 3DMark Storage genutzt.

Auf Augenhöhe liegt die Lexar NM790 in der BulkLoadDemo von Microsoft, die Spieldateien via DirectStorage von der SSD direkt zur Grafikkarte transportiert. Die Daten werden ohne Umweg über die CPU von der GPU (RTX 2080 Ti) dekomprimiert.

Die Lexar NM790 ermöglicht einen Durchsatz von 18,8 GB/s, was kaum weniger als die 19,4 GB/s mit einer SN850X sind. Der Vorsprung zu einer Crucial P5 Plus mit PCIe 3.0 ist bereits deutlich und die SATA-SSD Crucial MX500 liegt weit abgeschlagen am Ende. Ein Nachtest mit der Samsung 990 Pro 2TB war leider nicht mehr möglich.

Im 3DMark Storage liegt die Lexar-SSD erneut zwischen der hier langsameren Samsung 990 Pro und der in diesem Fall doch deutlich schnelleren WD_Black SN850X. Der Vorsprung zu Budget-Modellen wie der Kingston NV2 mit geringerem sequenziellen Durchsatz ist verhältnismäßig groß.

Office-Leistung

Der Quick System Drive Benchmark des PCMark 10 soll leichtere Aufgaben im Alltag widerspiegeln. Das Szenario reicht vom Schreiben, Lesen und Duplizieren von Bilddateien über die Anwendung von Adobe Illustrator und Photoshop bis Microsoft Excel.

Während die Samsung 990 Pro in diesem Test brilliert, fällt die Lexar NM790 weit zurück und ist nur noch 10 Prozent vor der Kingston NV2. Die simulierte Office-Nutzung im Alltag liegt der NM790 offensichtlich nicht gut.

Theoretische Leistung

Der CrystalDiskMark hat sich quasi zum Standard-Benchmark der Branche gemausert und dient auch den SSD-Herstellern zur Ermittlung der beworbenen Leistungswerte. Wenig praxisnah, wird der Test an dieser Stelle zur Überprüfung der theoretischen Spitzenleistung verwendet.

Die in den obigen Tests meist vorherrschende Platzierung zwischen 990 Pro und SN850X zeigt sich auch im synthetischen Benchmark. Nur beim maximalen Lesedurchsatz zieht die 990 Pro gleich, ist sonst aber meist langsamer als die Lexar-SSD, während die SN850X auch hier die schnellste PCIe-4.0-SSD im Testfeld ist.

Beim sequenziellen Schreiben fällt die NM790 leicht zurück, kann beim wahlfreien Schreiben jedoch wieder die 990 Pro hinter sich lassen.

Temperaturen

Die Temperaturen werden auf Basis der Sensordaten in zwei Lastszenarien (Desktop/Leerlauf und CDM8) ermittelt. Der Test erfolgt im offenen Aufbau. Als CPU-Kühler kommt der AMD-Boxed-Lüfter Wraith RGB zum Einsatz, der den ersten M.2-Slot quasi nicht mitbelüftet. Im ersten PCI-Slot steckt eine Asus GeForce RTX 2080 Ti Strix. Der Test wird einmal ohne einen und einmal mit einem auf den M.2-Slot gerichteten 120-mm-Ventilator (Kühler + Airflow) durchgeführt. Ohne diesen Zusatzlüfter ist am M.2-Slot quasi kein Luftzug vorhanden.

Ohne Kühler erreicht die Lexar NM790 maximal 75 °C. Mit dem Kühler vom Mainboard (Strix) ist es je nach Dauer und Auslastung nur etwas weniger.

Der Einfluss der Temperaturen auf die Schreibrate lieferte kein eindeutiges Bild. Daher wurden mehrere Messungen durchgeführt. Ohne Kühler fällt die maximale Schreibrate deutlich eher ab, doch verharrte die SSD zumindest bei einer Messung dafür länger auf dem Niveau von 2 GB/s. Bei einer anderen Messung war der Verlauf wieder ganz anders.

Zumindest lässt sich sagen, dass ein zusätzlich vorgeschalteter Lüfter keine Verbesserung mit sich brachte.

Leistungsaufnahme

Maximal 6,2 Watt benötigt die Lexar NM790 unter Last und rund 1,2 Watt in Leerlaufphasen. Damit ist die Leistungsaufnahme bei aktiven Transfers ähnlich wie bei der ebenfalls effizient agierenden Samsung 990 Pro, die aber im Leerlauf teils weniger als 1 Watt benötigt. Auch die Seagate FireCuda 530 als Vertreter der Phisone-E18-Modelle ist im Leerlauf sparsamer, benötigt aber unter Last regulär rund 7 Watt und in seltenen Lastspitzen sogar fast 9 Watt. Die WD_Black SN850X ist mit 1,8 Watt bis 7,9 Watt vergleichsweise energiehungrig.

Fazit

Auch ohne DRAM-Cache und nur mit einem 4-Kanal-Controller bestückt schlägt sich die Lexar NM790 beachtlich gut im Parcours. Im Duell mit den High-End-Boliden der PCIe-4.0-Klasse landet sie oft auf Augenhöhe mit der Samsung 990 Pro oder ist sogar schneller. Von der WD_Black SN850X sieht sie aber meist die Rücklichter. In jedem Fall spielt die NM790 in der oberen Leistungsliga mit.

Vor allem beim Lesen zeigt die Lexar-SSD ihre Stärke, während die 990 Pro hier schwächelt. Auch in den Gaming-Tests erweist sie sich der 990 Pro als ebenbürtig, muss sich allerdings der SN850X geschlagen geben.

Schwächen zeigen sich beim Duplizieren des Steam-Ordners, sofern die SSD schon gut befüllt ist, und im Office-Benchmark, in dem die NM790 kaum schneller als eine Kingston NV2 der Budget-Klasse agiert.

Nur für Extremschreiber, die regelmäßig Hunderte von GB oder gar TB am Stück schreiben wollen, ist die minimale Schreibrate von 850 MB/s relevant. Hier bieten Samsung 990 Pro und SN850X deutlich höhere Schreibraten. Allerdings arbeitet der gesamte freie Speicher der NM790 im SLC-Modus, sodass bei leerer SSD im Fall der 4-TB-Version erst mal rund 1,3 TB zügig mit über 4 GB/s geschrieben werden können.

Für kompromisslose Enthusiasten bleibt die WD_Black SN850X oder eine noch schnellere PCIe-5.0-SSD die erste Wahl. Doch die Lexar NM790 spielt oft genug ganz oben mit, um sie abseits kleinerer Schwächen selbst für anspruchsvolle Nutzer empfehlen zu können. Dabei liegt ihre Stärke eher im Gaming- als im Office-Bereich.

Spieler, die nach einer flotten SSD mit viel Speicherplatz für ihre Spielesammlung suchen und dabei möglichst wenig Geld ausgeben wollen, kommen um die Lexar NM790 einfach nicht herum. Für 4 TB werden aktuell nur 190 Euro verlangt. Eine gleich große SN850X kostet immerhin 240 Euro. Die 4-TB-Version der 990 Pro kommt erst noch auf den Markt.

Mehr Informationen zu SSDs gewünscht? Die 17. Episode von „CB-Funk – der ComputerBase-Podcast“ bietet Infos satt. Welche Unterschiede gibt es eigentlich zwischen SATA und PCIe Gen 3 bis 5 sowie TLC und QLC? Wie testet die Redaktion, was gilt es beim Kauf einer neuen SSD zu beachten und welche Modelle sind empfehlenswert? Die 17. Folge CB-Funk liefert Antworten.

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ComputerBase hat die NM790 SSD von Lexar leihweise zum Testen erhalten. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Testbericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht.

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