Nexus 6: Performance-Probleme durch die Verschlüsselung von Android 5.0 Lollipop

Prinzipiell ist die standardmäßig aktivierte Verschlüsselung der Daten unter Android 5.0 Lollipop eine tolle Sache, die eine höhere Sicherheit gewährleistet. Aber im Nexus 6 ist diese Funktion eher hinderlich, da sie die Performance des neuen Google Smartphone stark in Mitleidenschaft zieht. Dabei ist die Verschlüsselung selbst nicht das Problem wie sich herausgestellt hat.

Die Leistung eines Smartphones oder Tablets hängt nicht nur vom Prozessor und der Größe bzw. Schnelligkeit des RAM ab. Auch der interne Speicher ist ein wichtiges Indiz dafür, wie performant ein Gerät genutzt werden kann. Ausschlaggebend dafür sind die ermittelten Geschwindigkeiten was das Lesen und Schreiben von Daten auf die Speicherbausteine betrifft und genau an dieser Stelle kommt die FDE (Full Disk Encryption) genannte Funktion zum Tragen. Anhand zweier Motorola Nexus 6 haben die Kollegen von AnandTech interessantes aufgedeckt.

Mit Verschlüsselung ausgebremstes Nexus 6

Die Daten für das Lesen und Schreiben auf den Speicher eines LG Nexus 5 brachen nach dem Update auf Android 5.0 Lollipop sehr stark ein, bei welchem die Verschlüsselung des Speichers aktiv war. Um einen Messfehler ausschließen zu können wurde besagtes Nexus 6 von Motorola ebenfalls untersucht, welches aber ähnliche Werte aufwies. Anhand eines zweiten von Motorola gestellten Nexus 6 ohne aktivierte Verschlüsselung zeigte sich, dass die Schreib- und Leseraten wieder so sind wie sie sein müssten.

Der Grund für die Ergebnisse der Performance-einbrechenden Speicher-Verschlüsselung ist in den Treibern zu suchen. Google hat ganz einfach die nötigen Binärpakete bzw. Treiber nicht in den Quellcode von Android 5.0 Lollipop integrieren können, der im Rahmen des Android Open Source Projects bereitgestellt wird. Die Hardware bleibt somit bei der Leistung hinter ihren theoretischen Möglichkeiten zurück. Wie sich das in Zahlen auswirkt, ist den folgenden Benchmark-Werten zu entnehmen, welches die Geschwindigkeiten mit und ohne Verschlüsselung zeigt.

Der Grund für die so stark abweichenden Ergebnissen wiederum könnte der sein, dass die Treiber von Qualcomm proprietär sind und damit nicht im Rahmen des Android Open Source Projects veröffentlicht werden können. Schließlich nutzt der im Motorola Nexus 6 verbaute Snapdragon 805 Quad-Core ein eigenes Modul von Qualcomm zur Hardware-gestützten Verschlüsselung von Daten, was eigene Treiber voraussetzt. Wer selbst seinen Speicher mal ein wenig testen will, kann das mit der Freeware ANDEBench Pro machen.

Letzten Endes bleibt also nur zu hoffen, dass Google relativ schnell ein Update mit den nötigen Treibern bereitstellt, damit die Performance der Speicherzugriffe mit aktivierter Verschlüsselung wieder auf das Niveau steigen, auf dem sie eigentlich sein müssten. Denn bei den Modellen Motorola Nexus 6 und HTC Nexus 9 lässt sich die Verschlüsselung nicht ohne Zugriff auf den Bootloader deaktivieren und dieser ist gesperrt.

Interessant an dieser Stelle sei noch zu erwähnen, dass die Speicher-Performance des HTC Nexus 9 im Vergleich trotz aktivierter Verschlüsselung deutlich besser ist. Das liegt daran, dass der verbaute Tegra K1 Dual-Core mit Denver-Kernen auf den neuen ARMv8-Architektur setzt, welche bereits nativ AES und SHA zur Verschlüsselung auf Hardware-Ebene unterstützt. Daher benötigt das Nexus 9 keine speziellen Treiber, wie es bei der ARMv7 Architektur von Qualcomm der Fall ist.

[Quellen: AnandTech & AndroidPolice]