Данная статья по SSD OCZ Vertex 4 является обновлением и дополнением ранее выпущенного материала. Причин тому несколько. Самая главная – паника в сети из-за обнаруженного катастрофического падения производительности заполненных накопителей. Необходимо разобраться, так ли это, а если да, то почему и как с этим бороться. Кроме того, подтвердился прогноз, что серийные экземпляры отличаются от инженерных образцов «уполовиненным» кэшем – необходимо проверить, сильно ли это повлияло на производительность. А еще вышла прошивка 1.5, и удалось раздобыть «народную» модель объемом 128 Гбайт, так что работы добавилось предостаточно.
В прошлый раз я привел достаточно общей информации, поэтому стоит сосредоточиться на отличиях. Визуально розничную модель отличает от предсерийной только большая наклейка на обратной стороне. До этого она была минималистичной. Задняя крышка - все тот же фрезерованный металл, просто в этот раз освещение иное.
Накопители достались новые, их еще никто не успел загнать проверкой на выносливость. Прошивка 1.5 уже предустановлена, по словам производителя, «даунгрейд» на 1.4 мог вывести диск из строя, так что менять ее мне не разрешили. Для версии 1.5 декларировалось лишь исправление ошибок. В конце концов, важна не эволюция, а итоговое поведение изделия, но жаль, что не получилось сопоставить инженерный и серийный SSD с разными кэшами напрямую при прочих равных условиях.
OCZ Vertex 4, 128 Гбайт
Все сказанное про предыдущую модель на 256 Гбайт актуально и для этой.
S.M.A.R.T. все такой же бедный. Разработчику стоило бы добавить как минимум индикатор состояния наиболее изношенных ячеек.
Было получено разрешение на вскрытие пациентов.
Первое, что бросается в глаза, это «терможвачка» между контроллером и металлической крышкой. Таким образом, задняя стенка накопителя работает как радиатор. В сети встречаются обзоры с жалобами их авторов на сильный нагрев диска. Отмечу, что греется только сам Everest 2, микросхемы памяти остаются холодными. В моем случае температура крышки кристалла у обоих накопителей составила 38 градусов по Цельсию в простое («пальцевый термометр» выдал значение «теплый») и 49 градусов под нагрузкой (начинает обжигать через 5 секунд).
С радиатором эти числа должны быть существенно ниже, так что на открытом стенде или в корпусе ПК опасности перегрева нет. Другое дело - ноутбуки. Встречаются модели, где жесткие диски разогреваются до 60-70 градусов, в них SSD, для которого декларируется энергопотребление под нагрузкой 2.5 Вт (что сравнимо с 2.5” HDD), придется не сладко. Да и время жизни от батареи будет не лучшим.
Продолжим. Печатная плата у 256-гигабайтной версии выглядит так:
Отчетливо виден контроллер с маркировкой IDX400M00-BC, двухгигабитный чип кэша H5TQ2G63BFR-H9C производства Hynix и восемь микросхем флэш-памяти M2502128T048SX22 по 128 Гбит каждая с логотипом OCZ. Интернет подсказал, что в них скрываются кристаллы производства Micron. Интересно смотрится сервисный порт, похожий на SATA, но отличающийся размерами и числом контактов.
На обратной стороне расположены еще восемь флэш микросхем и вторая микросхема DDR-3. В итоге, кэш действительно составляет 512 Мбайт, а 1 Гбайт теперь доступен только в топовой 512-гигабайтной модели.
Теперь посмотрим, что под капотом у младшего собрата.
Выглядит как модель из другой линейки. Другая PCB, «интеловская» флэш-память 29F64G08ACME3, «микроновский» чип DDR-3 с номером 2DD22-D9PBW. Найти его подробное описание не удалось, но, по всей видимости, его объем составляет те же 2 Гбита.
Микросхемы на обратной стороне дополняют суммарную емкость до заявленного значения. Кстати, весь объем флэш-памяти доступен пользователю, запаса под over-provisioning нет.
Глобальные настройки:
Набор тестовых приложений следующий:
Проверка скорости чтения в этом тесте не проводилась за ненадобностью. Скорость записи замерялась в режиме full test, то есть на накопители отправлялся объем данных, равный их емкости.
OCZ Vertex 4, 256 Гбайт
OCZ Vertex 4, 128 Гбайт
Это именно то, о чем кричали на каждом первом специализированном форуме: «OCZ – бракоделы, опять попытались всех надуть!». Или другими словами, скорость записи Vertex 4 резко падает при заполнении диска даже с прошивкой 1.5. Разными авторами назывались различные гипотезы, начиная с использования некачественных микросхем и заканчивая алгоритмом работы с MLC памятью как с SLC, то есть записью сначала только одного бита в ячейку, а потом уже второго (будто ячейка это магазин с патронами, а не 2/4/8 уровней напряжения).
Вот обновленный ответ вице-президента OCZ по маркетингу на эту проблему:
Prior to the development of the latest firmware OCZ has been gathering usage data patterns for quite some time and between selected test case customers and internal SSD usage there are several trends that have repeatedly surfaced that we wanted to address directly with this latest update. One of these is that SSDs, more often than not, have large percentages of unused space. Examples include users leveraging SSDs as boot drives, for their hot data or simply for their more performance oriented applications. In the current firmware releases OCZ leveraged these findings and optimized our garbage collection to provide a significant performance boost to users that fall into this category. Effectively what this means is that drives that are less than half full will enjoy further optimized performance and after crossing more than half full the garbage collection algorithm will re-optimize the drive for maximum efficiency based on a larger data footprint. During this transition there may be a small latency hit, but this is a onetime event, and overall performance quickly improves as the drive is now optimized for the larger amount of storage. OCZ feels that this firmware optimization further enhances the overall SSD experience for our customer base.
В переводе на русский язык это будет звучать примерно так:
Перед разработкой последней прошивки OCZ в течение достаточно долгого времени собирала данные о сценариях использования данных. Было выявлено несколько тенденций, которые мы хотели учесть в последнем обновлении. Одна из них заключается в том, что SSD чаще всего имеют большой процент неиспользуемого пространства [мягко говоря, спорно]. Исследуемые примеры включали в себя использование SSD в качестве загрузочного, для активно используемых данных и для ресурсоемких приложений. В текущей версии прошивки OCZ использовала эти данные и оптимизировала алгоритм фоновой сборки мусора, чтобы обеспечить значительный прирост производительности для пользователей, которые попадают в эту категорию. В итоге это означает, что с дисками, которые заполнены менее чем наполовину, вы будете наслаждаться еще более улучшенной производительностью, а при пересечении этой границы алгоритм сборки мусора заново оптимизирует накопитель для достижения максимальной эффективности при таком сценарии. Во время этого перехода может наблюдаться небольшая задержка, но это однократное событие, общая производительность быстро восстановится, как только диск будет оптимизирован для хранения большого объема данных. OCZ считает, что такая оптимизация прошивки еще больше усилит [положительные?] впечатления наших клиентов от использования SSD.
Эта информация вряд ли удовлетворит энтузиастов, поэтому был получен от разработчиков прошивки, который сводился к тому, что рекордно высокие скорости записи у младших Vertex 4 достигаются ценой ограниченности объема данных, которые можно записать непрерывным потоком на большой скорости. Графики HD Tune отражают не степень заполнения диска, и не скорость на отдельных его участках, а размер той самой порции данных. После долгой безостановочной записи накопителю требуется некоторое время на то, чтобы «прийти в себя», после чего его производительность должна восстановиться на прежний уровень за несколько минут. Технические специалисты посчитали, что такой «турборежим» лучше подходит обычным пользователям, нежели стабильные, но невыдающиеся характеристики.
Что ж, на практике мало кто регулярно записывает десятки гигабайт за одну операцию, а скорость записи на «жизненных» нагрузках у Vertex 4 действительно очень высока. Возможно, овчинка все же стоит выделки. Осталось проверить, восстанавливается ли исходная скорость со временем и нет ли деградации на заполненных SSD.
Методика проста. Сначала тест запускался на накопителях «из коробки» (хотя на них уже успел поработать HD Tune), затем диски заполнялись на 80% различными видеофайлами, второй прогон осуществлялся через пять секунд после завершения копирования (этого достаточно для сброса оставшихся данных из кэша Windows на SSD), а третий – после пятиминутной паузы. На модели 128 Гбайт действительно еще во время копирования проявилось замедление скорости записи ниже 100 Мбайт/с, экземпляр на 256 Гбайт завершил процесс нормально. А вот что показал сам Crystal Disk Mark:
Скорость линейного чтения, Мбайт/сВ это с трудом верится, но экзекуция пошла только на пользу. Через пять минут скорость перешагнула отметку 500 Мбайт/с, а раньше линейное чтение было слабым местом Vertex 4. Падение скорости чтения (которого вообще-то не должно быть совсем) наблюдается только у младшей модели сразу после завершения копирования.
Скорость линейной записи, Мбайт/сСкорость записи у младшей модели действительно восстанавливается на прежний уровень, а у старшей замедление не удалось поймать вовсе.
Скорость случайного чтения (блок 512 Кбайт), Мбайт/сЗаполненные диски работают чуть медленнее, чем пустые, но относительно инженерного образца с прошивкой 1.4 все в пределах допустимого.
Скорость случайной записи (блок 512 Кбайт), Мбайт/сЗдесь можно видеть злополучное падение скорости у модели на 128 Гбайт, но через пять минут она приходит в норму.
Скорость случайного чтения (блок 4 Кбайт), Мбайт/сЗабавно, что тяжелая запись улучшила чистое время доступа. Здесь у предсерийного экземпляра с гигабайтным кэшем были все шансы уйти в отрыв, поскольку в теории он мог работать с тестовым файлом вообще без обращения к флэш-памяти. Этого не произошло, а значит, скромные 512 Мбайт у серийных моделей не так уж и плохи.
Скорость случайной записи (блок 4 Кбайт), Мбайт/сРозничные образцы с новой прошивкой во всех случаях показывали результаты лучше.
Скорость случайного чтения (блок 4 Кбайт, длина очереди 32), Мбайт/сСтройные ряды.
Скорость случайной записи (блок 4 Кбайт, длина очереди 32), Мбайт/сИ здесь почти стройные ряды.
Здесь и далее тесты с пятисекундными задержками не проводились, «балластная» информация была записана лишь один раз. Если после завершения очередного теста накопитель оказывался заполнен более чем на 90%, часть информации удалялась, чтобы вернуться на отметку 80%.
Windows Defender, Мбайт/сСколь-либо заметная разница есть только в шаблоне Importing Pictures, в нем предсерийный образец оказался побыстрее, зато в большинстве других тестов он немного отставал. По итоговому баллу все испытуемые отличаются менее чем на 1%.
В отличие от Crystal Disk Mark, никто даже не попытался перешагнуть психологическую отметку в 500 Мбайт/с.
HD Video Record, Мбайт/сКак обычно, в этот тест записи вмешался кэш Windows, тем не менее, модель на 256 Гбайт во всех случаях работала быстрее предсерийного образца. 128-гигабайтный диск тоже ведет себя достойно.
HD Video Playback and Record, Мбайт/сЗаполненные диски работают чуть медленнее, но ничего катастрофического нет.
Content Creation, Мбайт/сМладшей модели заполнение пошло только на пользу.
Office Productivity, Мбайт/сАбсолютное равенство.
File Copy To NAS, Мбайт/сНесмотря на искажение кэшированием заметно, что модель на 128 Гбайт работает чуть медленнее.
File Copy From NAS, Мбайт/сПустые диски обошли инженерный образец, а заполненные немного уступили.
Directory Copy To NAS, Мбайт/сПри прочих равных условиях ранняя версия Vertex 4 оказалась в аутсайдерах.
Directory Copy from NAS, Мбайт/сИ в этот раз тоже.
Photo Album, Мбайт/сА здесь превосходство розничных моделей просто подавляющее.
Read
ISO, Мбайт/сНа чтении крупных файлов серийные SSD немного уступили, но на более мелких они наверстали упущенное.
Copy
ISO, Мбайт/сЗаполненный диск на 256 Гбайт отработал плоховато.
WinRAR
Продолжительность распаковки, сРаспаковка архива во всех случаях прошла быстрее, чем на инженерном образце.
Photoshop CS5
Продолжительность выполнения скрипта, сВ этот раз заполненные диски были чуть медленнее пустых, тем не менее, абсолютные значения очень достойные.
Office 2010
Продолжительность инсталляции, сPhotoshop CS5
Продолжительность инсталляции, сСтранные показатели пустого диска на 128 Гбайт.
Crysis Warhead
Продолжительность инсталляции, сЗдесь отставание младшей модели вполне логично, поскольку все решает скорость линейной записи.
Windows
BIOS | Рабочий стол | Программы, сWindows стала загружаться неоправданно долго. Еще дольше, чем обычно. В отзывах на прошлую статью многие возмущались, чего я такого «нашаманил» с системой. Ничего сверхъестественного, все та же заливка мартовского образа с помощью Acronis True Image. После Нового года надо взяться за Windows 8.
Запуск пакета программ
Продолжительность загрузки, сЗато программы стали загружаться на целую секунду быстрее.
Crysis Warhead
Продолжительность загрузки, сИ даже Crysis немного выиграл. Жду диска, способного преодолеть на этой платформе тридцатисекундный барьер.
Розничные модели с кэшем 512 Мбайт и прошивкой 1.5 в большинстве случаев показали еще более высокие результаты, чем инженерные образцы в предыдущей статье. Проблема резкого падения скорости записи проявляется лишь при безостановочной записи десятков гигабайт. Это может быть проблемой лишь в специфических сценариях, например, в системе видеонаблюдения или сервере СУБД. Также стоит быть осторожным при установке Vertex 4 в ноутбуки – в тесном непродуваемом корпусе это чревато перегревом.
Просвещенные люди наверняка знают, что большинство твердотельных дисков также резко снижают скорость, но позже – после непрерывной записи двух-трех объемов в синтетических тестах типа IOMeter. У Vertex 4 этот порог начинается раньше. За счет этой жертвы разработчики выиграли в скорости при будничном сценарии использования накопителей. Решение хитрое, но не могу сказать, что плохое. Не удивлюсь, если аналогичное поведение обнаружится и у будущих моделей SSD.