MicroSD Karten gibt es von ungezählten Anbietern, da interessierte es mich, mal einen Geschwindigkeitsvergleich zwischen verschiedenen Typen durchzuführen.
Testkandidaten
Ich habe mir ohne irgendeine Präferenz MicroSD Karten von verschiedenen Anbieter, meistens mit 32GB Kapazität besorgt. Dabei sind Markenhersteller wie SanDisk und Samsung, aber auch eher unbekannte Namen wie netac. Bei SanDisk habe ich auch noch eine 64GB Karte mit aufgenommen, um die Auswirkung eines größeren Dateisystems zu ermitteln. Dabei habe ich nur die höchste Geschwindigkeitsklasse „Class 10“ betrachtet, da nur sie für ein ernsthaftes Arbeiten mit dem Raspberry Pi ermöglicht. Lediglich die MicroSD Karte von Kingston hat „Class 4“, um zu demonstrieren, wie sich eine niedrige Klasse auf die Performance auswirkt.
Die Auswahl ist rein subjektiv und in keinster Weise repräsentativ.
Im Testfeld treten an:
- SanDisk Ultra 32GB
- SanDisk Ultra 64 GB
- SanDisk High Endurance 32GB
- Samsung PRO Endurance 32GB
- netac 32GB
- Lexar 32GB
Testverfahren
Alle Karten werden mit einer VFAT Partition geliefert, die ich zunächst einmal gelöscht und durch eine ext4 Partition über die gesamte Kapazität ersetzt habe.
Zur Erinnerung hier nochmal eine Übersicht über die verschiedenen Geschwindigkeitsklassen für MicroSD Karten.
| Klasse | Geschwindigkeit lesend (MB/sec) | Geschwindigkeit schreibend (MB/sec) |
|---|---|---|
| 2 | 16 | 2 |
| 4 | 32 | 4 |
| 6 | 48 | 6 |
| 10 | 80 | 10 |
In einem Lexar MicroSD Kartenleser, USB 3.2 Gen 1 am USB 3.0 Port eines Raspberry Pi 4B mit Raspberry Pi OS lasse ich mein übliches Testskript auf der Karte laufen. Dabei erhalte ich eine Geschwindigkeit für den Lese- und eine für den Schreibtest.
Die Schreib- bzw. Lesegeschwindigkeit wird von mehreren Parametern beeinflusst:
- Geschwindigkeitsklasse. Class 10 garantiert uns eine Mindestschreibgeschwindigkeit von 10 M/sec. Dies ist für alle Karten gleich
- Dateisystem und -größe. Ist hier eine 32GB ext4 Partition.
- Qualität der Speicherchips. Lässt sich leider für keine Karte exakt ermitteln. Diese Angabe kann sich von Charge zu Charge in der Fertigung ändern, da diese Bauteile üblicherweise auf dem Spotmarkt eingekauft werden.
- Geschwindigkeit des verwendeten Systems der Raspi und der Lexar Kartenlesers bleiben immer konstant
- Umgebung. Da ich keine Klimakammer besitze, finden die Tests bei Zimmertemperatur statt. Diese kann sich zwischendurch ändern.
- Fragmentierung des Dateisystems – Da ich immer ein neues Dateisystem initialisiere, ist dies hier vernachlässigbar.
Das Testskript habe ich früher schon verwendet und benutzt sysbench.
#! /usr/bin/bash
#inspired by Sun Knudsen
# create the test files
echo "preparing tests"
sysbench fileio --file-total-size=8G prepare > /dev/null
# Test with 16K block size, random read/write
echo "run test with 16K block size"
sysbench fileio --file-block-size=16K --file-total-size=8G --file-test-mode=rndrw --threads=$(nproc) run
# Test with 1M block size, random read/write
echo "run test with 1M block size"
sysbench fileio --file-block-size=1M --file-total-size=8G --file-test-mode=rndrw --threads=$(nproc) run
# cleanup the test files
echo "cleaning up test files"
sysbench fileio --file-total-size=8G cleanup
Ergebnisse
Alle Class 10 Karten halten die Garantie von 10 MB/sec ein und übertreffen diese sogar noch.Die minimale Lesegeschwindigkeit von 10 MB/sec wird teilweise fast um das dreifache übertroffen. Die schnellste Karte im Testfeld ist die SanDisk High Endurance, die geringfügig teurer ist als die von mir sonst bevorzugte SanDisk Ultra. Allerdings sehe ich keinen Grund, bei allen Raspberry Pis die Karte auszuwechseln. Da ich mit den Ultra Karten gute Erfahrung in Sachen Zuverlässigkeit habe.
An der Kingston Class 4 wird klar, wie wichtig die Geschwindigkeitsklasse ist, die Karte von Kingston hält die garantierten 4MB/sec nicht annähernd ein. Class 4 würde zum Speichern von Fotos in einer älteren Digitalkamera noch reichen, ist aber für Videoaufnahmen oder gar als Datenträger im Raspberry Pi meiner Meinung nach ungeeignet.
Das 64GB Modell der SanDisk Ultra zeigt, dass eine höhere Kapazität zu Lasten der Geschwindigkeit geht.
Die einzelnen Testergebnisse habe ich tabellarisch zusammengefasst.
| Sandisk Ultra 32GB | Sandisk Ultra 64GB | Kingston SDC4 | Intenso | Sandisk High Endurance | Lexar | Samsung PRO Endurance | netac | |
| Kapazität | 32GB | 64GB | 32GB | 32 GB | 32GB | 32GB | 32GB | 32GB |
| Typ | micro SDHC | micro SDHC | micro SDHC | micro SDHC | micro SDHC | microSDHC | micro SDHC | micro SDHC |
| Class | 10 /A1 | 10/A1 | 4 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| lesen in MB/sec | 23,77 | 23,20 | 1,17 | 19,76 | 29,69 | 28,61 | 24,16 | 23,39 |
| schreiben in MB/sec | 15,68 | 15,31 | 0,75 | 13,00 | 19,82 | 18,92 | 15,86 | 15,42 |
Fazit
Der Geschwindigkeitsvergleich zeigt, dass du mit Class 10 MicroSD Karten nicht viel falsch machen kannst, die Ergebnisse sind sehr dicht aneinander.
Ich kritisiere allerdings, dass bei jedem Exemplar ein Adapter auf eine Standard SD Karte dabei lag. Ich persönlich habe noch nie einen davon benötigt, so dass sich bei mir inzwischen etwa 60 Adapter als Elektroschrott angesammelt haben.