Небольшое стандартное предисловие
Рынок твердотельных накопителей на флеш-памяти (SSD) находится под воздействием ценовой конкуренции. В результате этого компании вынуждены постоянно изыскивать способы снижения себестоимости производства.
Производители первого эшелона и "приближённые", имеющие особые контракты (Crucial-Micron, Intel, LiteON, Plextor, Samsung, SanDisk, Toshiba, Transcend и т.д.), как правило, более-менее соблюдают изначальные спецификации выпускаемой модели, маневрируя в ценовой политике за счёт более высокой наценки, а также масштабов производства. Хотя и они тоже могут преподносить сюрпризы.
Компании, работающие по схеме заказа готовой продукции у ODM/OEM-производителей с нанесением собственных торговых марок (ADATA, PQI, PNY, Silicon Power, SmartBuy и т.д.), зачастую лишены такой возможности. Поэтому они применяют политику удешевления за счёт выбора дешёвых аппаратных конфигураций (неоригинальная флеш-память, асинхронная флеш-память вместо синхронной, упрощённый контроллер и т.д.). При этом формальное наименование модели того или иного накопителя при его аппаратной "модернизации" чаще всего остаётся прежним.
Поэтому, при ознакомлении с обзором, также следует в соответствующем разделе статей проверить наличие более новых материалов по данной модели (не обязательно именно этого же объёма) - по мере возможностей, мы стараемся отслеживать изменение аппаратных платформ. По накопителям на контроллерах Phison существует отдельный раздел - об этом разработчике разговор особый (к примеру, GoodRAM C100, SmartBuy Ignition 2 и Silicon Power V55/S55 одно время были одним тем же накопителем просто с разной этикеткой и упаковкой).
А обзор того или иного накопителя в определённый момент превращается в историческую справку для продвинутых читателей и тех, кто волею судеб стал обладателем старой конфигурации, что зачастую не менее ценно, чем отражение текущего состояния дел на рынке твердотельных накопителей. Это нормально в виду бурного роста и развития последнего.
Такова особенность «производственного процесса», что у меня, как у человека с прямым доступом к «железу», и активно этим пользующегося, иногда оказываются и официально не существующие образцы. Компания «ТОП-Медиа» достаточно долгое время предоставляет нам различные образцы для написания обзоров. И случилось так, что помимо обычных розничных моделей мне предоставили для неофициального ознакомления инженерный образец твердотельного накопителя на новом микроконтроллере.
Компанию ему составит новая модель Kingmax SME32 Xvalue объемом 120 Гбайт, предоставленный для обзора нашим партнером – компанией Регард. Накопитель появился в продаже буквально в самые предновогодние дни. Производитель предпочитает не афишировать техническую составляющую своей новинки.
И, наконец, еще две редкости российской розницы. Фактически их можно купить лишь в «российской загранице» - Калининградской области, иногда их можно встретить в некоторых западных районах нашей страны. Польская компания Wilk Elektronik SA и в самом деле ориентируется на европейский рынок, поэтому у нас она редкий гость. По моей просьбе в Калининграде были приобретены и высланы в Москву два накопителя этой компании – GoodRAM C50 и GoodRAM C100, оба объемом 120 Гбайт.
Представим наших новых участников:
Цены указаны на момент написания данного материала.
Как и полагается раннему образцу, нет даже упаковки, не говоря уже про комплектацию – простой антистатический пакет.
На самом накопителе только небольшая наклейка с указанием объема накопителя – 128 Гбайт:
Простой корпус из алюминиевого сплава с анодированным покрытием черного цвета без каких-либо опознавательных знаков. Однако наклеить на один из винтов специальную пломбу, препятствующую бесследному вскрытию корпуса, все же не забыли. Странная предусмотрительность для инженерного образца. К счастью, мы имеем возможность не обращать на нее ровным счетом никакого внимания.
Вскрытый накопитель явил сразу два сюрприза: один приятный, второй – не очень, третий - неожиданный. Приятным стало то, что плата накопителя привычного зеленого цвета закреплена в корпусе с помощью четырех винтов, а не зажимами или клеем, что зачастую случается в бюджетных накопителях. Соответственно, плата не будет болтаться в корпусе.
Первой перед нами предстает тыльная сторона платы, где размещены четыре микросхемы памяти.
А вот лицевая сторона платы содержит, помимо еще четырех микросхем памяти, и сам контроллер и микросхему буферной памяти.
NAND-память не имеет никаких опознавательных знаков, кроме «KF624+» и мелких букв, разных на разных микросхемах (судя по всему – серийные номера). Что это за память, осталось загадкой. Восемь микросхем.
Роль буферной памяти играет одиночная микросхема обычной DDR3, выпущенной Spectek. Память этого производителя также не слишком часто встречается в накопителях. Микросхема имеет объем 256 Мбайт, работает на частоте 1333 МГц при CAS равном 9. Напряжение питания – 1.5 Вольт. Более подробно со спецификациями этой микросхемы можно ознакомиться, прочитав документацию, доступную на официальном сайте производителя.
Но главным сюрпризом для меня оказался используемый микроконтроллер. Им оказался Silicon Motion SM2246EN.
Контроллер этот весьма нов – официально был представлен в августе прошлого года. И вживую он мне еще ни разу не встречался. Сама плата накопителя, как можно судить из маркировки, представляет собой один из референс-дизайнов, разработанного самой Silicon Motion.
Маркировка расшифровывается довольно просто: плата предназначена для установки контроллера Silicon Motion SM2246EN (что значат буквы «AA»?), BGA288 означает корпусировку контроллера, формат накопителя - 2.5 дюйма, микросхемы памяти в корпусе TSOP (до 16 штук), маркировка DB осталась непонятна, а V02, скорее всего, означает ревизию платы. 2013.06.06 скорее всего означает дату запуска данной ревизии платы в производство.
С характеристиками контроллера Silicon Motion SM2246EN можно ознакомиться, загрузив с сайта SM официальную документацию, а мы назовем лишь основные моменты:
Собственно, характеристики довольно неплохи, но что имеем по уровню производительности?
Вот что сообщает о себе сам накопитель (серийный номер скрыт мною):
Хотя Crystal Disk Info и не отображает счетчиков записанных и прочитанных данных, в реальности они все-таки есть: параметры F1 и F2. Термомониторинг, кстати, рабочий.
Новинка на рынке твердотельных накопителей – родственные семейства Kingmax SME32 Xvalue и SME35 Xvalue стали доступны в рознице в октябре прошлого года. Причем официальные продажи накопителей (что не отменяет самостоятельный ввоз и реализацию отдельными продавцами) этих накопителей на всей территории СНГ начались и того позже – во второй половине декабря.
Накопитель поставляется в компактной коробке невзрачного вида.
Комплектация скромна: небольшая инструкция и четыре крепежных винта. Сам накопитель упакован в блистер из матового полупрозрачного пластика.
Если у предшествующих серий накопителей под маркой Kingmax хотя бы были этикетки с голографическим эффектом (см. обзор SMP32), то теперь это просто глянцевая бумага.
Накопитель не сопровождается фирменным программным обеспечением. Однако с сайта Kingmax можно загрузить единый архив, содержащий в себе множество версий микропрограмм. Суть в том, что платформа SandForce допускает огромное количество вариаций сочетания контроллера SandForce и различных типов флеш-памяти – так называемых «конфигов».
Слово «огромное» следует понимать в буквальном смысле: на данный момент число конфигураций достигло почти 30 000. Но под каждый такой «конфиг» требуется отдельная, специально под него заточенная микропрограмма. Конкретно в присутствующем на сайте, на момент написания обзора, архиве присутствует 876 версий.
А теперь самое главное и интересное: накопители Kingmax SME32 Xvalue базируются совсем не на контроллерах SandForce, и почему предлагается пытаться прошить их соответствующей микропрограммой, остается загадкой. Видимо, в Kingmax работают не слишком внимательно.
Silicon Motion SM2246EN.
Роль буферной микросхемы играет память DDR3 производства Nanya с маркировкой NT5CC128M16HP-DI и объемом 128 Мбайт (официальная документация присутствует на сайте производителя в виде pdf-файла). А вот маркировка микросхем флеш-памяти может поставить в тупик неопытного пользователя: Micron 3FA22 NW385 не ищется поисковиками. Но вопрос решаем очень просто: реальная маркировка этих микросхем - MT29F128G08CBCABH6-6:A.
На сайте Micron даже есть страница, посвященная этой памяти. Внутри микросхемы присутствует только один кристалл. Перед нами память, идентичная той, что используется в серии накопителей Crucial M500 – 20 нм MLC NAND на новых ядрах емкостью 128 Гбит. Поэтому достаточно прямым аналогом данного накопителя можно считать Crucial M500 120 Гбайт, базирующийся на контроллере Marvell 88SS9187.
Отметим наличие вполне работоспособного термомониторинга.
Накопители объединены мною воедино не случайно, они действительно очень близки.
Упаковка идентична:
Упаковка также идентична: пластиковый блистер. В комплекте у C50 нет ничего, даже каких-либо бумажных буклетов, но к C100 все же прилагается утолщающая пластиковая рамка для установки в посадочное место, рассчитанное на накопители с толщиной корпуса 9.3 мм:
Надо сказать, что если Wilk Elektronik SA (которой принадлежит торговая марка GoodRAM) хотя и обладает мощностями, позволяющими выпускать твердотельные накопители, использует их лишь для сборки продукции на базе контроллеров SandForce.
Накопители C50 и C100 не имеют практически никакого отношения к польскому производителю.
Уже по корпусу можно узнать реального разработчика:
Раскрывающийся на две половинки корпус с покрытием черного цвета, сильно шершавым на ощупь. Перед нами в очередной раз оказалась разработка Phison.
Оба этих варианта мы уже видели, достаточно вспомнить Corsair Force LS и SmartBuy Ignition 2. Обратная сторона платы обоих накопителей полностью идентична – пустые посадочные места:
В обоих случаях использован контроллер Phison PS3108-S8 и микросхема буферной памяти объемом 256 Мбайт (в данном случае это Elpida J2116DEBG-GN-F), работающая на эффективной частоте 1600 МГц с таймингами 11-11-11.
Отличие – только в используемой памяти: в случае C50 это неоригинальная память, в случае C100 – оригинальная. Но в обоих случаях это память Toshiba – партнера Phison. Неоригинальная память – это, которая приобретается у Toshiba в промышленных пластинах. Окончательная доводка до товарного состояния (разрезка, тестирование, упаковка) производится уже самой Phison. Во-первых, это несколько дешевле. Во-вторых – при самостоятельном тестировании планку характеристик можно задать и пониже… Упаковку кристаллов выбрать тоже подешевле.
Все это дает в конечном итоге меньший уровень быстродействия (но не критичный), иногда – чуть больший уровень энергопотребления. И то, ради чего все это затевалось – меньшую себестоимость готовой продукции. А как следствие – меньшую цену для брендов типа Corsair, SmartBuy, GoodRAM, Phinokom и прочих, которые лишь клеят свою этикетку.
Обратите внимание: платы идентичны по разводке, но в более дешевом варианте (неоригинальная память) еще отсутствует и часть элементной базы. Экономия копеечная на одном накопителе, но при массовом производстве это уже не копейки.
Также возможностью сэкономить является «игра» на емкости кристаллов памяти. И мы это наблюдаем на примере C50 и C100: у первого восемь микросхем памяти, у второго – только четыре. Также существует дизайн накопителей объемом 120 Гбайт и на 16-ти микросхемах памяти. Самый скоростной вариант – это дизайн на четырех микросхемах оригинальной памяти Toshiba: в классе 120-128 Гбайт это один из самых быстрых накопителей, присутствующих на рынке.
Еще один интересный момент обнаруживается при изучении технических характеристик на официальном сайте GoodRAM:
Для накопителей C50 заявлено использование старой 24 нм памяти, от которой Phison и Toshiba начали уходить уже почти год назад. Довольно сомнительно, что эти две компании будут специально продолжать выпуск старой памяти специально для GoodRAM.
Косвенным признаком 24 нм памяти является скорость случайного чтения блоками 4 Кбайт, равная примерно 15-16 Мбайт/с. Отметим, что тестируемый экземпляр C50 в этом типе нагрузки демонстрирует 25 Мбайт/с, что соответствует накопителю именно на 19 нм неоригинальной памяти Toshiba-Phison. Так что навряд ли мы сильно ошибемся, предположив, что 24 нм память шла лишь в первых партиях C50, а сейчас официальный сайт компании вводит в заблуждение относительно характеристик накопителей этой серии.
Попрошу заметить интересный факт: в первый раз мы встречаемся с тем, что в модельном ряду одного бренда присутствуют сразу два варианта одной платформы Phison. К примеру, у Silicon Power, хотя и две параллельных линейки (S55 и V55), отличаются они только толщиной корпуса (внутри дешевая версия на неоригинальной памяти), у других производителей (Corsair, SmartBuy, Team Group) вообще только по одной линейке.
Довольно приятным отличительным моментов платформы Phison является то, что микропрограммы универсальны и их можно без какой-либо особой опаски прошивать в любой из накопителей, если эта версия ему в принципе подходит.
Однако с очередным обновлением микрокода обнаружились и проблемы. Изначальной микропрограммой была версия 6.1. У меня же в наличии были 6.5 и 6.6 (совсем недавно появилась и 6.9). И всплыла неожиданность: C100 резко сдает на операциях записи.
Сравним это наглядно, на выдаваемых бенчмарками AS SSD и Crystal Disk Mark значениях:
Микропрограмма версии 6.5 демонстрирует идентичные версии 6.6 показатели, поэтому скриншоты приводить я уже не стал. Затем появилась микропрограмма версии 6.9, но к тому моменту я уже расстался с C100. Но, по отзывам обладателей C100, которые самостоятельно обновлялись до 6.9, проблема не решена и в ней.
Неясна ситуация со SmartBuy Ignition 2 120 Гбайт, который в сути являет собой практически идентичный накопитель: по отзывам, одного обладателя, проблема его не затронула. Но надо полагать, что подобное явление затрагивает конкретные партии накопителей, а не все модели в целом. Сам я, к сожалению, не обладаю сейчас Ignition 2 и провести тесты я не могу.
Нужно заметить, что проблема не затронула накопители на неоригинальной памяти – Silicon Power V55 и GoodRAM C50 ничуть не изменили свои скоростные характеристики.
Накопители GoodRAM C50 / C100 практически единственные Phison-накопители, которые сопровождаются фирменным программным обеспечением, однако функционал его практически нулевой:
Фирменный программный Corsair Toolbox, в котором реализована поддержка серии Corsair Force LS (платформа Phison), в разы богаче по возможностям.
Сводная таблица спецификаций всех участников данного тестирования.
*Данные показатели указаны на сайте GoodRAM для старой версии на 24 нм памяти, поэтому в таблице они не приведены.
Тестирование SSD накопителей проходило в составе следующей конфигурации:
Программное обеспечение
Глобальные настройки операционной системы:
В качестве тестового программного обеспечения используются:
Операции с реальными файлами (все операции – в пределах тестируемого носителя):
Для удобства замеров первые четыре операции осуществлялись с помощью утилиты TeraCopy версии 2.27, выдающей статистические данные по окончании процесса операции с файлами.
Для сравнения будут взяты показатели производительности некоторых протестированных ранее накопителей.
Данный бенчмарк включает набор специализированных тестов дисковой подсистемы, воспроизводящих реальные ситуации при работе различных приложений. Каждый тест – это своего рода сценарий-трасса работы конкретного приложения, причем воспроизведена не «тупо» нагрузка, а реальная схема работы, когда приложение обрабатывает данные, затем пишет их на диск, считывает что-то другое, необходимое для работы, обрабатывает, прекратив любые операции с носителем, а потом снова начинает действия по чтению/записи.
Итогом такого тестирования является общий индекс производительности, высчитываемый по достаточно непростой формуле, и конкретные показатели скорости в мегабайтах в секунду. Необходимо помнить, что численные показатели учитывают и вышеуказанные паузы, поэтому итоговое значение в мегабайтах в секунду будет небольшим в численном выражении.
ScoreДанный бенчмарк позволяет увидеть скорость операций с файлами внутри одного носителя. Использовалась версия 1.7.4739.38088.
ISOЭто уже больше синтетический бенчмарк, который полезен тем, что позволяет проводить тестирование в двух режимах. Первый – хорошо поддающийся компрессии поток однотипных данных, второй – рандомный набор, практически не поддающийся сжатию. Соответственно, итоговый результат в обоих случаях будет очень близок к максимально возможным показателям тестируемого носителя.
Начнем с режима случайных плохо поддающихся компрессии данных.
Последовательное чтение, Мбайт/сТеперь тесты данными, поддающими хорошей компрессии.
Последовательное чтение, Мбайт/сДанный программный пакет по специальным сценариям имитирует реальные пользовательские действия. И хотя он в данном (штатном) наборе сценариев более ориентирован на тесты сетевых накопителей, его используют и для тестирования локальных накопителей.
Следует учитывать, что ряд операций просто отменно поддается кэшированию и в итоге «рисуются» цифры, явно нереальные даже для самого интерфейса SATA 6 Гбит/с, не говоря уже о самих накопителях (но здесь зачастую начинает играть роль оптимизированность прошивки и ее умение работать с кэшированием в буфере носителя).
HD Video Playback, Мбайт/сДовольно важным атрибутом быстродействия является время доступа к данным. Стоит понимать, что современные SSD накопители в этом плане достигли уже таких значений, что этот вопрос будет носить скорее академический интерес. Среднее время доступа при операциях чтения и записи было получено в результате тестирования AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088.
Просьба не удивляться отсутствию результатов некоторых накопителей – эти показатели на момент их тестирования не снимались (о чем автор сильно сожалеет).
Случайное чтение, мсС помощью CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1 в режиме случайных данных производится замер производительности четыре раза:
В заключение запускается Disk Benchmark из состава AIDA64 (режим «Write», размер блока установлен равным 1 Мбайт) – данный тест производит линейную запись всего объема носителя, попутно выводя информацию о процессе записи в виде удобного графика.
Перезапись почти не сказывается на характеристиках, страдает только случайная запись блоками 4 Кбайт. Не слишком критичный недостаток.
График линейной записи также не преподносит неприятных сюрпризов, хотя скорость записи сама по себе не слишком велика. Silicon Motion не использует каких-либо ухищрений вроде режима «псевдо-SLC».
В накопителе Kingmax использована более медленная память и тут эффект «заполненности» накопителя незаметен. Хотя, возможно, это и заслуга более новой версии микропрограммы (M1011E против M1011A).
Сборка мусора в микропрограммах Phison реализована на достойном уровне, что мы и наблюдаем.
Периодические «зазубрины» на графике линейной записи тоже являются характерной чертой Phison.
Сразу после интенсивной перезаписи накопитель сильно сдает позиции по скоростям записи блоками 512 Кбайт, но затем восстанавливает свои характеристики.
И снова «зазубрины». Но сама скорость записи – заметно выше оной у GoodRAM C100.
Процесс тестирования происходит в четырех ситуациях:
Прошу обратить внимание: тестируются линейные чтение и запись. В реальности на практике операции чтения и записи весьма редко бывают линейными, поэтому потребление будет «скакать» в промежутках «чтение – поиск данных – запись». Но в целом соотношение между накопителями по уровню энергопотребления останется практически неизменным. Поэтому на показатели, приведенные в таблице, вполне можно ориентироваться.
Данные по некоторым накопителям отсутствуют, поскольку на момент их тестирования замеры не проводились.
Энергопотребление в простое, ВтИнтересные выводы можно сделать относительно Kingmax SME32 Xvalue. Накопитель базируется на памяти Micron, той же, что лежит в основе Crucial M500. А вот такой проблемы, чтобы энергопотребление в простое не снижалось, нет. Значит, дело не в памяти, а в микропрограмме, либо, что более вероятно, проблема лежит на аппаратном уровне: вспомним, что для Marvell 88SS9187 изначально не заявлялась поддержка NAND памяти с кристаллами 128 Гбит.
Все четыре накопителя поддерживают DIPM и снижают свое энергопотребление до минимальных значений меньше десятой доли ватта. Насколько позволяет судить используемый мультиметр Mastech MY64, накопители Silicon Motion в этом режиме экономичнее Phison.
Про Phison нам уже известно довольно много, и протестированные накопители GoodRAM C50 и C100 не явили нашему взору каких-либо сюрпризов сами по себе. Хотя вот сама Phison несколько напортачила со своими микропрограммами.
А вот на Silicon Motion стоит остановиться несколько подробнее. Перед нами новый и довольно производительный контроллер, явно ориентированный на бюджетный сегмент. Учтем, что полученные результаты могли бы быть и выше – ведь используется явно не самая быстрая память. Silicon Motion, в отличие от сверх закрытой Phison, готова предоставить любую техподдержку производителю твердотельных накопителей, решившему использовать ее контроллеры: предоставляется и готовый дизайн платы накопителя и сама микропрограмма. Допускается и варьирование: можно использовать и свою прошивку, и свой дизайн платы, как вместе, так и по-отдельности – полная свобода.
Потенциально шанс у новинки есть: нижний сегмент рынка твердотельных накопителей и по сей день почти полностью находится во власти SandForce SF-2281 и, отчасти, его «младшего брата» SF-2241. Однако на это место в последнее время претендует Phison со своими контроллерами. В основном это PS3108-S8 и его несколько ослабленная модификация PS3109-S9. И претендует очень сильно, вплоть до откровенного ценового демпинга.
А за спиной LSI (собственника платформы SandForce), по слухам, стоит сама Intel, что означает мощное лобби и средство давления на производителей. Не забываем и про то, что так или иначе, но во власти Intel до сих пор находится производство NAND-памяти – совместное предприятие Intel и Micron под названием IMFT. Но помимо LSI у Intel постепенно реанимирует свои собственные наработки в деле контроллеров NAND-памяти. Причем, по неофициальной информации, контроллеры выпускаются в сотрудничестве с LSI.
Samsung же вообще независимый игрок - компания обладает возможностями по выпуску всего: контроллеров (наиболее актуальны MCX, MDX, MEX), микросхем буферной памяти DDR2/DDD3, микросхем памяти NAND. И она сама активно пытается захватить рынок и довольно неохотно торгует своей NAND-памятью «на сторону».
Toshiba недавно купила OCZ, и теперь все наработки Indilinx в ее руках, да не забываем про то, что Toshiba и Phison перекрестно владеют долями собственности друг друга и активно сотрудничают. Пока что Toshiba довольно охотно продает свою память сторонним производителям, но, боюсь, что с покупкой OCZ это - лишь вопрос времени.
SanDisk сотрудничает с Toshiba и у них также совместная разработка (да и производство тоже). К тому же у SanDisk есть свои контроллеры (правда, очень скромные по производительности). Еще один производитель – Hynix. Но у нее в собственности с прошлого года находится LAMD с ее контроллерами.
Собственно и все, больше серьезных производителей NAND-памяти нет.
Таким образом, несмотря на хорошие показатели производительности, энергопотребления и прочих потребительских характеристик, перспективы у Silicon Motion весьма смутные. Вполне возможно, что дальше инженерных образцов и ограниченных партий розничных моделей, вроде Kingmax SME32 Xvalue, дело и не пойдет. И за примером далеко ходить нет надобности: на контроллерах JMicron, при всей их производительности на уровне флагманских контроллеров Samsung и Marvell – на рынке присутствует всего буквально пять или шесть далеко не самых распространенных моделей накопителей.
Реалии современного рынка весьма далеки от идеала, вырваться за пределы тестовых лабораторий, а уж тем более отвоевать себе место под солнцем сейчас очень сложно – мир стал очень тесен. И все же пожелаем Silicon Motion удачи.
Выражаем благодарность:
