Nexus 6: Verschlüsselung sorgt für deutlich schlechtere Benchmarks – weil Hardware-Treiber fehlen

Tuan Le 10

Die ab Werk vorhandene Datenverschlüsselung des internen Speichers hat offenbar gravierende Auswirkungen auf die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten unter Android 5.0 Lollipop: Motorola hat den Kollegen von AnandTech ein Nexus 6 ohne Datenverschlüsselung zukommen lassen, das sich in Benchmarks erheblich besser als die offiziell im Verkauf erhältliche verschlüsselte Version schlägt. Offenbar liegt dies jedoch nicht primär an der Verschlüsselung selbst, sondern an eigentlich zur Verfügung stehenden Treibern von Qualcomm, die Google und Motorola noch nicht in die Firmware integriert haben.

Nexus 6: Verschlüsselung sorgt für deutlich schlechtere Benchmarks – weil Hardware-Treiber fehlen

Unter Android 5.0 Lollipop gibt es zahlreiche schwerwiegende Veränderungen, die nicht alle nur positive Konsequenzen nach sich ziehen. Dazu zählt die fortan Verschlüsselung des internen Speichers, kurz auch FDE (Full Disk Encryption) genannt. Diese ist bei Nexus 6 und Nexus 9 ab Werk aktiv, muss bei älteren Geräten mit Android 5.0 Lollipop hingegen manuell aktiviert werden. Vor kurzem gab es bereits einen ersten Benchmark-Vergleich zwischen verschlüsseltem und unverschlüsseltem Speicher, der bedenkliche Resultate aufwies: Dort ging es um das Nexus 5 (Test), welches nach dem Update auf Android 5.0 Lollipop im Androbench nur noch einen Bruchteil der ursprünglichen Lese- und Schreibraten erzielen konnte. Um sicherzustellen, dass es sich hierbei nicht um einen Benchmark-Fehler oder ein für das Nexus 5 spezifisches Problem handelte, haben die Kollegen von AnandTech nun auch ein Nexus 6 ohne Datenverschlüsselung genauer untersucht.

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Ab Werk kommt das Nexus-Phablet ebenfalls mit Daten-Verschlüsselung, diese kann ohne Zugriff auf den Bootloader auch nicht deaktiviert werden. AnandTech wandte sich daher direkt an Motorola, das Unternehmen stellte daraufhin ein Modell ohne aktivierte FDE zur Verfügung. Anstelle des Androbench, dessen Resultate zum Teil nicht plausibel erschienen, kam diesmal die App AndEBench zum Einsatz. Im Prinzip bleibt das Resümee aber das gleiche, denn auch beim Nexus 6 hat die Verschlüsselung einen gewaltigen Einfluss auf die Performance im Speicher-Benchmark.

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Bei der Leserate aus zufälligen Sektoren stehen 16,64 MB/s des unverschlüsselten Gerätes den 6,18 MB/s der regulären Version des Nexus 6 gegenüber und auch bei den zufälligen Lesegeschwindigkeiten sieht es mit 2,85 MB/s zu 1,41 MB/s eher schlecht aus. Da der AndEBench andere Methoden als Androbench verwendet, lassen sich die Resultate nicht direkt vergleichen, doch die Ergebnisse fallen beim Nexus 5 unabhängig von der OS-Version ähnlich aus, was beim Androbench nicht der Fall war. Beim 256 KB Sequential Read-Test schneidet das Nexus 6 mit gerade mal 25,36 MB/s sogar am schlechtesten ab, das Nexus 5 mit Lollipop kommt immerhin noch auf 41,61 MB/s, unter Android 4.4 KitKat sogar auf 76,29 MB/s und das Nexus 6 ohne FDE auf 131,65 MB/s. Soll heißen: Ohne Datenverschlüsselung liest das Nexus 6 große Dateien rund fünfmal schneller aus als mit Datenverschlüsselung.

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Von Android Police gibt es zusätzliche Benchmarks, die das Nexus 9 miteinbeziehen. Dessen Ergebnisse können die Verlangsamung der Lese- und Schreibgeschwindigkeiten jedoch nicht eindeutig bestätigen, was ein Indiz für die Ursache des Problems darstellen könnte. Das Nexus 9 ist nämlich unter den getesteten Geräten das einzige ohne Qualcomm-Prozessor und setzt auf die ARMv8-Architektur, welche nativ AES und SHA zur Verschlüsselung unterstützt.

Beim Qualcomm Snapdragon 805-SoC im Nexus 6 hingegen ist zwar ein kryptografisches Hardware-Modul integriert, dessen Treiber hat Google aber offenbar nicht in den AOSP-Code und die aktuelle Nexus 6-Firmware implementiert. Womöglich liegt dies daran, dass Qualcomm die Treiber nicht als Open Source freigegeben hat, was wiederum die Sicherheit der Datenverschlüsselung fragwürdig erscheinen lässt. Dementsprechend entschied man sich bei Google offenbar dafür, die Hardware-Beschleunigung für Ver- und Entschlüsselung vorerst komplett zu deaktivieren. Stattdessen findet diese in Software statt, was wiederum Grund für die deutlich schlechteren Benchmark-Resultate sein dürfte. Wir hoffen, dass es sich nur um eine Übergangslösung handelt, bis die passenden Treiber entwickelt und/oder von Qualcomm quelloffen veröffentlicht werden.

Auf einem anderen Blatt Papier steht wiederum die Frage, inwiefern diese speziellen Benchmark-Ergebnisse überhaupt die reale Performance widerspiegeln – diese wird bekanntermaßen auch von zahlreichen anderen Faktoren bestimmt. Das Nexus 6 ohne Datenverschlüsselung zeigte nämlich ansonsten keinerlei Verbesserungen in der Performance.

Was sagt ihr zur Verschlechterung der Performance durch Datenverschlüsselung? Seid ihr bereit, auf zusätzliche Sicherheit zu verzichten, um ein möglicherweise etwas schnelleres Gerät zu bekommen? Meldet euch wie immer in den Kommentaren zu Wort.

Quelle: AnandTech, Google Git [via Android Police]

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