Обзор накопителя WD Black SN7100 - новый король безбуферников за адекватные деньги

WD Black SN7100 - новый король субфлагманов

Western Digital недавно представила нового чемпиона по энергоэффективности. Твердотельный PCIe 4.0 накопитель WD Black SN7100 NVMe устанавливает новый стандарт производительности на Ватт благодаря низкому энергопотреблению, а его скорость случайного чтения опережает даже топовый Samsung 990 Pro.

SN7100 по сути представляет собой крупное обновление популярного накопителя WD Black SN770. Компания WD (SanDisk) не стала пользоваться услугами сторонних производителей контроллеров и памяти, а применила собственные разработки. 

Контроллер SanDisk Polaris 3 — это усовершенствованная версия контроллера Polaris, который использовался во многих накопителях, в том числе Blue SN580. В целом, WD провела множество оптимизаций, но основным изменением стала скорость шины. Увеличение скорости шины позволило использовать новую флеш-память и обеспечило максимальную пропускную способность при меньшем количестве каналов и микросхем.SN7100 поставляется в такой коробке

В SSD используется новейшая 218-слойная флеш-память BiCS8. Теоретически WD могла бы использовать в этом накопителе более старую 162-слойную BiCS6, которую мы уже видели во многих накопителях, например, в SN5000. BiCS6 может поддерживать скорость 2400 МБ/с на канал, в то время, как у BiCS8 эта величина достигает 3600 МБ/с. Подобную скорость показывает топовый Corsair MP700 Elite, в котором использован интерфейс PCIe 5.0. Но зачем WD выбрала BiCS8 для своего субфлагмана?

Существует несколько возможных причин. Одна из них заключается в том, что BiCS8 более эффективна, чем BiCS6, поскольку в первой используется улучшенная конструкция с «массивом под схемой (CuA) с КМОП-матрицей», а также подход «пластина на пластине», чем-то похожий на Xtacking от YMTC. Это должно способствовать более быстрому наращиванию производства, а переход на флэш-память с бОльшим количеством слоёв является естественным шагом для снижения цены за гигабайт.

BiCS8 также быстрее, чем BiCS6, как по производительности случайного чтения, так и по общей пропускной способности. Это должно повысить производительность даже самого "маленького" накопителя объёмом 500 ГБ, что позволит WD конкурировать в разных сегментах.

SN7100 является односторонним накопителем форм-фактора M.2 2280 с одним модулем NAND-памяти. Более подробные характеристики для моделей разного объёма приведены в таблице ниже.

Гарантия на SN7100 составляет пять лет (но не в России), а показатель TBW (гарантированное количество терабайт, которые можно записать) составляет 600 терабайт на терабайт ёмкости — средний показатель для SSD-накопителя с памятью TLC. Хотя пользователи вряд ли достигнут этого TBW, худшее, что может случиться, — это переход накопителя в режим "только для чтения". Вы не потеряете никаких данных.

Что касается цен, то данные разнятся. В официальной рознице накопителя (на момент написания обзора) нет. На сером рынке стоимость варьируется от 6 500 - 8 500 рублей за версию на 1 ТБ. Версия на 2 ТБ на известном китайском маркетплейсе предлагается за 12 тысяч рублей - на полторы тысячи дешевле, чем SN850X.

Устройство и внешний вид

Накопитель выглядит следующим образом. Плата имеет не так много элементов, чип памяти всего один.

На стикере указана дата производства - 7 февраля 2025 года, серийный номер, потребляемое напряжение, максимальный ток и страна изготовления, в данном случае - Китай.

Контроллер Polaris 3 фирмы SanDisk, произведён также в Китае.

SSD имеет один модуль флэш-памяти.

Обратите внимание, что существует версия, произведённая в Малайзии, о чём свидетельствует соответствующая гравировка на чипе памяти и надпись на стикере. Есть ли между ними разница, пока неизвестно.

Тесты

Начнём с программы CrystalDiskInfo версии 8.17.3. S.M.A.R.T-параметры приведены на скриншоте ниже. SSD новый, определяется корректно. Диск работает в режиме PCIe 4.0x4 и поддерживает стандарт NVMe 2.0. Ёмкость составляет 1000 ГБ.

После инициализации в "управлении дисками" по данным системы объём составляет 931,5 ГБ (это нормально и связано с разными методами подсчёта объёма двоичных данных).

В свойствах диска видим те самые триллион байт (1000,2 ГБ), которые операционная система округляет до 931 ГБ.

Теперь переходим в HWMonitor.

Программа определяет наличие двух датчиков температуры, при чём один из них залочен на нижней отметке в 54 градуса по Цельсию. Мы уже видели подобное, когда делали обзор на Netac NV7000 (кстати, он сгорел спустя 3 года эксплуатации).

Так как SSD позиционируется как относительно холодный, то тесты будем проводить без радиатора. Проверим заявления об энергоэффективности и узнаем как диск будет чувствовать себя, например, в ноутбуке или PS5.

Теперь переходим в AIDA64. Здесь имеется некая странность, так как по версии "Аиды", датчиков хоть и также два, но значения одного из них отличаются на весомые 20 градусов. Далее в тестах мы ещё сравним их показания.

В той же AIDA64 можно найти некоторую дополнительную информацию о накопителе, хотя и неполную.

При тестировании в CrystalDiskMark накопитель показал впечатляющие скорости для безбуферного SSD, особенно порадовала скорость случайного чтения блоков по 4кБ, которая достигла 117.9 МБ/с. Напомню, что именно эта скорость в основном определяет быстродействие SSD в ежедневных задачах (загрузка Windows, программ или уровней в видеоиграх). Скорость последовательного чтения крупных блоков размером 1МБ подтвердилась и составила 7 213 МБ/с. Скорость последовательной записи даже чуть выше заявленной - 6 945 МБ/с. Однако, данные числа в реальном использовании не так важны.

Обратите внимание на показания датчиков температур. Так, по данным AIDA64, температура составила 47/49 градусов под конец теста. При этом HWMonitor показывал куда большие значения - 49/69 градусов. Возможно, что один из датчиков показывает температуру на контроллере, а другой на памяти.

Но вот вам ещё один пример: температуры дисков в простое спустя 2 минуты после включения ПК. WD SN7100 полностью пустой, ни программ ни системы на нём нет. При этом на SSD от Samsung такой пляски температур не происходит.

Как видите, Sensor 1 в HWMonitor показывает стабильно на 20 градусов выше. С чем это связано - не понятно. Может в комментариях найдутся знающие люди и просветят)

Сравним результаты с флагманским SSD прошлых лет - WD Black SN850X.

Как видим, SN7100 проигрывает только по скорости мелкоблочной записи, опережая в остальном своего собрата с DRAM-буфером.

Давайте теперь взглянем на результаты Samsung 990 Pro - топового накопителя с DRAM-кэшем, вышедшего в 2023 году.

Ситуация та же. Новинка проигрывает исключительно по скорости случайной записи мелких блоков.

Псевдо-SLC кэш

Накопители TLC/QLC (3 и 4 бита на ячейку памяти) используют часть своей ёмкости в режиме SLC (1 ячейка памяти - 1 бит) для повышения производительности. Такой режим принято называть псевдо-SLC кэшированием. В нём накопитель показывает скорости чтения/записи, близкие к максимальным. При копировании больших файлов этот кэш может заполнится, что приведёт к снижению производительности.

Для того, чтобы вычислить размер псевдо-SLC кэша запишем на диск файл, весом 450 ГБ. В данном случае в начале копирование происходило со скоростью около 5 ГБ/с, а затем, при заполнении SLC кэша примерно на 324 ГБ, скорость упала до 800 МБ/с. Стоит отметить, что это не значит, что такая скорость останется навсегда. Когда копирование закончится и диск будет простаивать, контроллер перераспределит записанную информацию, тем самым вновь освободив "быстрый" кэш.

Энергоэффективность

Зарубежный портал TechPowerUp провёл крупное сравнение энергопотребления более десятка разных SSD. В их тесте использовался WD Black SN7100 ёмкостью 2 ТБ.

Как видно, SN7100 занял первое место как по скорости чтения/Вт, так и по скорости записи на Ватт потребляемой мощности. Соперник в лице Samsung 990 Pro 2 ТБ, отстаёт на внушительные 28% (или 38% в обратном пересчёте). Версия SN850 без X вообще оказалась вдвое менее энергоэффективной.

Тот же ресурс провёл температурное тестирование накопителя без радиатора, результаты представлены ниже.

На каждой из диаграмм снизу дана ось времени, синяя линия показывает скорость передачи в МБ/с, а красная линия показывает температуру в градусах Цельсия (измеренную с помощью SMART).

В тесте на запись наблюдается небольшой троттлинг, но только после почти двух минут непрерывной записи на максимальной скорости.

Итоги

WD Black SN7100 — это новый высокопроизводительный накопитель компании, пришедший на смену SN770, выпущенному в 2022 году. В то время как некоторые накопители на рынке уже поддерживают PCI-Express 5.0, SN7100 довольствуется 4-м поколением интерфейса, что в данном случае не столь важно, а даже способствует снижению тепловыделения. В качестве флэш-памяти используется недавно выпущенная 218-слойная память BiCS8 TLC (в SN770 использовалась 112-слойная флэш-память BiCS5).

Результаты синтетических тестов производительности SN7100 очень хороши, особенно учитывая его "бюджетное" позиционирование. Во многих тестах накопитель превосходит высокопроизводительные накопители, имеющие DRAM-буфер и в целом находится в верхней части рейтинга. Скорость произвольной записи немного ниже, что ожидаемо для накопителя без DRAM, но показатели ненамного хуже, чем у более дорогих накопителей.

Итоговая таблица относительной производительности, которую составило издание TechPowerUp на основании более 20 тестов выглядит следующим образом:

Накопитель уверенно обошёл более дорогих конкурентов с DRAM, чем задал новую планку для всех безбуферных SSD.