Обзор и тест SSD-накопителей Kingston HyperX 3K 480 Гбайт и SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт

Участниками обзора станут флагманы Kingston и SanDisk, которые иллюстрируют различные подходы компаний к сохранению актуальности своих предложений. Мы противопоставим Kingston HyperX 3K и SanDisk Extreme Pro друг другу и узнаем, что было более оправданным с точки зрения производительности: консервативный подход Kingston или новаторская активность SanDisk.
10 января 2015, суббота 00:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Борьба двух противоположностей – данный обзор можно было назвать и так. Его участниками станут твердотельные накопители – флагманы Kingston и SanDisk, которые иллюстрируют различные подходы компаний к сохранению актуальности своих предложений. Обе линейки были запущены практически одновременно (разве что у HyperX 3K был предшественник под тем же именем, но без приставки «3K» в названии): SanDisk Extreme стартовал 14 февраля 2012 года, а Kingston HyperX 3K – 10 апреля 2012 года.

На тот момент времени оба накопителя являлись представителями платформы SandForce, и в их основе лежал контроллер SF-2281, вышедший в свет за год до их появления – в феврале 2011 года, а в качестве запоминающих устройств использовалась 24 нм память SanDisk и 25 нм память IMFT. С тех пор прошло почти три года. За это время мы можем наблюдать два совершенно разных подхода SanDisk и Kingston к решению проблемы актуальности продукции.

Extreme продержался в ассортименте SanDisk чуть меньше полутора лет и был заменен Extreme II (4 июня 2013 года). Отличия были просто кардинальные – перед потребителями оказалось совершенно иное устройство, основанное на контроллере Marvell 88SS9187 и 19 нм флеш-памяти SanDisk. Но ему был уготован еще меньший срок жизни – через год (SanDisk не выдержала всего один день – 3 июня 2014 года) свет увидели модели серии Extreme Pro. Однако в этот раз обновление менее значительное: контроллер все тот же Marvell 88SS9187 (против ожидаемого 88SS9189), а 19 нм память просто сменила поколение с первого на второе.

Кстати говоря, дебют SanDisk Extreme Pro сопровождался еще одним очень интересным фактом: он был объявлен производителем как «первый в индустрии твердотельный накопитель с десятилетней гарантией», что было подчеркнуто в написанной мною новости. Увы, человеческая память недолговечна. На самом деле, у той же SanDisk уже были решения с десятилетней гарантией – ныне совсем уже позабытые SanDisk G3 SSD, благо пресс-релиз, посвященный их выходу, мне удалось откопать на сайте компании:

Reliable SanDisk G3 SSD Opens Files up to Twice as Fast and is More Rugged Compared to a 7,200 RPM Hard Disk Drive
PR_SSDMilpitas, Calif., February 23, 2010

Rugged durability: SanDisk G3 SSD uses no moving parts, enabling improved durability that helps resist drive damage. Backed by rigorous shock and vibration testing procedures and a 10-year limited warrantyii, the drive offers some of the best-in-class quality assurance that could only come from a trusted leader in flash memory.

Впрочем, на то время они были не слишком известны и особой популярности не получили: в 2010-м у всех на слуху были Intel X25-M (G2 в частности) и, в меньшей степени, Kingston SSD Now M Series. Поэтому никто из читателей не указал мне на мой недосмотр и хитрость маркетологов: Extreme Pro был не «первый», а «единственный выпускаемый» накопитель с такой гарантией. Да и был он таковым меньше месяца – до анонса Samsung 850 Pro.

А что Kingston? Весьма скромно. Формально изменений почти что и не было: как выпускался HyperX 3K, так и выпускается по сей день. Однако без замен не обошлось: первоначально используемая 25 нм память IMFT сменилась на 19 нм память Toshiba. А вот когда именно это произошло – судить сложно, благо множество обозревателей в сети изрядно «постаралось» в этом вопросе: даже материалы, датированные летом этого, 2014 года, содержат информацию об использовании 25 нм памяти IMFT. Хотя это далеко не так: уже осенью 2013 года мы могли лицезреть обновленный HyperX 3K на памяти Toshiba.

Впрочем, войти в положение можно: не всегда устройства можно вскрывать, но даже если такая возможность есть, то желание разбивается о реальность, ведь Kingston оснащает свои накопители не обычными винтами, рассчитанными на крестообразный шлиц, а специальными защитными. И открутить такие винты можно лишь редким ключом Torx Tamper Resistant T6, найти который в продаже затруднительно. Поэтому, увы, временные рамки обновления HyperX 3K установить почти невозможно. Особенно учитывая то, что некоторое время обе версии поставлялись одновременно.

Теперь же мы противопоставим Kingston HyperX 3K и SanDisk Extreme Pro друг другу и узнаем, что было более оправданным с точки зрения производительности: консервативный подход Kingston или новаторская активность SanDisk.

Участники тестирования

Представим наших новых участников:

  • SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G-G25). Примерная цена в московской рознице – около 17 900 рублей;
  • Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G). Примерная цена в московской рознице – около 22 300 рублей (базовая комплектация – 20 100 рублей).

Цены указаны на момент написания данного материала.

Обзор SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G)

Начнем, против обычая не в алфавитном порядке, а с наиболее интересного и нового Extreme Pro 480 Гбайт. Хотя особо тут рассказывать и нечего – накопители SanDisk не отличаются размерами коробок и богатством комплектации.

И в этом случае производитель не стал делать исключения: небольших размеров картонная коробка, оформленная с преобладанием черного и красного цветов.

Комплект поставки минимален:

Утолщающая рамка, позволяющая установить 7 мм SanDisk Extreme Pro в посадочное место, рассчитанное на модели с толщиной корпуса 9.5 мм, буклет-инструкция, небольшая брошюра, упоминающая о фирменном пакете приложений SanDisk SSD Dashboard (кстати, очень даже достойном внимания, но об этом – ниже) и, собственно, сам накопитель.

Если мы сравним комплектацию с той, что сопровождала Extreme II, то обнаружим, что она «похудела»: были убраны адаптер для установки в отсек для устройств форм-фактора 3.5” и шлейф SATA.

Сам корпус не претерпел никаких изменений: металлическая крышка и пластиковое дно.

А скрепляющие винты привычно скрыты под наклейкой, из которой мы можем почерпнуть некоторую информацию об устройстве. Впрочем, полезной для рядового пользователя будет только малая ее часть – указание объема.

Внутри скрывается полноразмерная печатная плата синего цвета, которая в сравнении с Extreme II претерпела мало изменений. Наиболее заметным будет исчезновение контактных площадок для установки конденсаторов, накапливающих заряд для обеспечения сохранности данных в случае неожиданного отключения питания.

Первое впечатление – по сравнению с Extreme II печатная плата не изменилась, но достаточно присмотреться, чтобы увидеть: была переработана подсистема питания, причем в сторону усиления – вместо двух фаз теперь присутствуют три.

«Сердцем» накопителя стал контроллер Marvell 88SS9187-BLD2, ему сопутствует микросхема DDR3L-1600 Micron D9QNS (она же MT41K512M16TNA-125), которая используется им для хранения таблицы адресации страниц флеш-памяти и кэширования пользовательских данных.

Основной массив флеш-памяти набран восемью микросхемами, в каждой из которых упаковано по восемь кристаллов eX2 ABL MLC NAND плотностью 64 Гбит, выпущенных по нормам 19 нм техпроцесса второго поколения (A19) собственного производства SanDisk, разработка которого велась компанией совместно с Toshiba.

Суммарный объем массива флеш-памяти равен 512 Гбайт, однако пользователю доступно заметно меньше: во-первых, пользовательский объем заявлен равным 480 Гбайт, а во-вторых, считается он в десятичной системе (как и всеми другими производителями), когда 1 Гбайт равен 1000 Мбайт.

В конечном итоге пользователю доступно всего 447.13 Гбайт (что является типичным объемом). Остальной объем является резервным пулом и используется микропрограммой устройства для работы технологий выравнивания износа, «подменного фонда» для замены вышедших из строя ячеек, повышения общего быстродействия при больших нагрузках, когда контроллер не успевает производить «расчистку» ячеек, а также для работы алгоритма SanDisk nCache.

Фирменный алгоритм nCache реализован SanDisk в ее прошивках для контроллеров Marvell (принципиальное отличие от SandForce). Суть его в том, что часть ячеек в каждом кристалле NAND-памяти резервируется, и затем они используются в SLC-режиме, когда запись данных происходит по одному биту в ячейку. Данный режим является более щадящим по отношению к флеш-памяти, что позволяет экономить ее ресурс.

Какими размерностями блоков данных оперирует чаще всего операционная система и приложения? Не меньше половины операций у типичного домашнего пользователя (не берем в расчет поклонников торрентов – их не так много, да и держат они обычно свои архивы на классических HDD – и места больше, и оно дешевле) происходит с блоками размером 4 Кбайт.

И вот тут возникает противоречие с возможностями самой флеш-памяти, которой намного удобнее работать с большими блоками. На небольших блоках контроллеру приходится выполнять большее число операций записи («усиление записи», «Write Amplification»), особенно если накопитель находится в уже достаточно заполненном состоянии (просто для примера: классический размер страницы флеш-памяти сейчас составляет 16 Кбайт), что приводит к более активному исчерпанию ресурса.

И от наших заветных 3 000 циклов может остаться много меньше. Точнее, они будут и никуда не денутся, просто контроллер израсходует их быстрее. В итоге вместо расчетных 375 Тбайт мы сможем записать, скажем, 200 Тбайт. Или еще меньше. Оно понятно, что даже такого ресурса хватит надолго (обычный пользователь, по статистике, пишет в среднем около 10-20 Гбайт данных в день), но пустое транжирство – тоже не самый лучший подход.

И вот тут в дело вступает nCache, которая в SanDisk Extreme Pro была обновлена до версии Pro. К сожалению, особые подробности алгоритма не раскрываются, и нам известны лишь общие черты. Главная цель nCache Pro – консолидирование и упорядочивание потока данных к такому виду, чтобы обмен с основным массивом флеш-памяти происходил выровненными 16-килобайтными страницами. Таким образом, в значительной мере нивелируется проблема роста WA. А вторым «полезным» фактором является то, что попутно повышается быстродействие SSD в операциях с мелкими блоками и случайным доступом. Единственное ограничение – размер этого кэша невелик, впрочем, особенно критичным данный фактор не является.

Стоит отметить и еще один момент: несмотря на наличие этой технологии, а также заявленной десятилетней гарантии, ресурс всех накопителей семейства SanDisk Extreme Pro независимо от объема установлен равным 80 Тбайтам записанных данных (помним, что учет идет в десятичной системе: 1 Тбайт = 1000 Гбайт, и так далее.). И чтобы не произошло преждевременного снятия с гарантии, пользователь должен записывать в среднем не более ~21 Гбайта в день.

Просто для примера: на днях я устанавливал на своем ноутбуке операционную систему Windows 7 Home Premium x64 SP1, после чего запустил обновление через Windows Update. Суммарный объем записанных данных, согласно счетчикам используемого в ноутбуке SSD, составил примерно 46 Гбайт. Это при том, что сразу после установки системы был отключен файл подкачки (объем оперативной памяти составляет 8 Гбайт). Все это чисто операционная система и обновления, а ведь еще затем устанавливались драйверы и прочее программное обеспечение…

Дебют SanDisk Extreme Pro сопровождался знаковым событием: был опубликован значительно обновленный программный пакет для обслуживания накопителей SanDisk, который также получил и новое имя – SanDisk SSD Dashboard. Его функциональность по сравнению со старым пакетом SSD Toolkit заметно расширилась. Впрочем, как и объем загружаемого файла, который увеличился в пять с лишним раз, и теперь составляет 100 Мбайт.

Приводится общая информация о накопителе, мониторинг нагрузки (но в моем случае он почему-то не запустился), управление включением и отключением команды TRIM (если сама операционная система ее поддерживает), обновление микропрограммы, полная очистка устройства. Помимо этого, можно установить и запустить три дополнительных приложения:

  • Антивирус TrendMicro;
  • Программу клонирования накопителей Apricorn;
  • Приложение Absolute LoJack, которое встраивается в систему и позволяет удаленно заблокировать доступ к компьютеру/ноутбуку и произвести удаление данных с накопителя в случае кражи (кстати, рекомендую поискать в сети дополнительную информацию, особенно на форумах – довольно примечательная технология), ограничений только два: злоумышленник должен выйти в сеть с краденой системы и, судя по всему, BIOS материнской платы должен поддерживать возможность интеграции дополнительных модулей-закладок.

Компания SanDisk не стала искусственно ограничивать SSD Dashboard в поддержке своих накопителей, поэтому приложение определяет даже так называемые «OEM-ные» модели, предназначенные для производителей готовых ПК:

В общем списке отобразились не только рассматриваемый Extreme Pro и Extreme II, но и X210. К примеру, Samsung в своем приложении Magician реализовала поддержку лишь 840, 840 Evo, 840 Pro, 850 Evo и 850 Pro. Остальные модели не признаются за устройства Samsung.

Обратите внимание, как «дружит» с SanDisk Extreme Pro очень популярное приложение Crystal Disk Info старых версий на примере старой 6.1.2 и новой 6.2.1:

Параметры F1 и F2 из SMART, хранящие количество записанного и прочитанного с накопителя, отображаются нормально, однако в соответствующие графы в главном окне программы они выводятся только в новой версии.

Но самый большой сюрприз меня ожидал при самом первом включении, эти моменты отмечены на скриншоте:

И это при том, что накопитель прибыл ко мне в состоянии «б/у», побывав у других обозревателей – образцов Extreme Pro мало, и они «путешествуют» через множество рук. Таковым был и этот: картонная коробка измята (для чего пришлось даже поиграться с ретушью при обработке фотографий для обзора), внутренний пакет, в который вкладывается сам накопитель – грубо разодран (кому-то было лень аккуратно отклеить кусочек фабричного скотча или просто отрезать его).

Но счетчики – абсолютно нулевые! Таким образом, «твердотельник» распаковывали только для фотографий (по всей видимости, не удалось найти оные «в интернетах» без логотипов и водяных знаков) и минутного запуска (который не отобразится в SMART, пока общее время работы не превысит 1 час), чтобы сделать один-два скриншота фирменного приложения SanDisk Dashboard. Вот так вот у нас в России иногда пишут обзоры

.

Откуда при этом были взяты и как посчитаны показатели производительности, остается лишь догадываться.

Обзор Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G)

Компания Kingston подходит к вопросу о комплектации более демократично и удобно для пользователя: флагманские решения HyperX 3K поставляются в двух версиях – расширенной («установочный комплект» или «Upgrade Kit») и стандартной. Различить их можно по дополнительной букве «B» в маркировке, применительно к герою нашего материала это SH103S3B/480G.

Да, к нам на тестирование попала расширенная версия.

Комплектация очень обширна:

  • Адаптер для установки накопителя в отсек системного блока, рассчитанный на устройства форм-фактора 3.5”;
  • Два комплекта крепежных винтов;
  • Шлейф SATA;
  • Внешний бокс с интерфейсом USB 3.0;
  • Отвертка, выполненная в виде ручки;
  • Компакт-диск с инструкцией и программным обеспечением.

Самым интересным является внешний бокс. Он выполнен из пластика и алюминиевого сплава, а случайному открытию препятствует специальная защелка. Допускается установка накопителей лишь форм-фактора 2.5” и с толщиной корпуса 7.0-9.5 мм.

Вскрыть его, чтобы изучить внутренности, относительно просто. Однако нужно учитывать, что печатная плата приклеена двусторонним скотчем к металлической крышке.

Основой бокса является контроллер Genesys Logic GL3321G.

Он заявлен как высокоскоростной мост USB 3.0-SATA 6 Гбит/с. Мы еще проверим уровень его реальной производительности.

Боксу не требуется дополнительное питание. Надо заметить, что и здесь Kingston не стала афишировать обновление: еще недавно мы рассматривали Kingston HyperX меньшего объема (240 Гбайт) и вместе с ним попался старый вариант этого бокса, который оснащался интерфейсом USB второй версии.

Отличить их можно по дополнительным букве «H» и цифре «3» в маркировке: SHA-DC/U и SHA-DCH/U3.

Отвертка – довольно интересный бонус к накопителю, хотя, в принципе, потребуется всего один раз, а затем просто будет напоминать о покупке.

Сам накопитель выполнен в комбинированном корпусе: металлическое дно и пластиковая крышка с металлической вставкой.

На дно наклеена небольшая наклейка, из размещенной на ней информации полезной обычному пользователю будет указание объема и заводской версии микропрограммы.

Kingston не отказывается от своей давней традиции – замысловатые винты Torx Tamper Resistant T6, как показывает практика, являются отличной защитой от любопытства пользователей. Хотя от лома, конечно, нет приема.

Подобные винты применяются даже в новом HyperX Fury, который выпущен в свет в статусе «младшего брата» HyperX 3K, при том, что там используется совсем иной тип корпуса.

Несколько странно, но факт: несмотря на то, что крышка корпуса пластиковая, Kingston не поскупилась на установку термопрокладки (причем качественную: она не сохнет и не рассыпается).

На дне уложена еще одна такая же термопрокладка. В целом, накопитель греется довольно слабо даже под максимальной нагрузкой, поэтому в обыденной эксплуатации нужды в них нет.

Печатная плата установлена в корпусе тыльной стороной вверх, поэтому мы увидим только восемь микросхем флеш-памяти. Сама плата удерживается на пластиковых опорах и зажимается с помощью специальных упоров при закрытии крышки корпуса.

А на лицевой стороне мы обнаружим еще восемь микросхем флеш-памяти и контроллер.

SandForce SF-2281VB2-SPC управляет шестнадцатью микросхемами флеш-памяти Toshiba TH58TEG8DDJTA20, каждая из которых содержит по четыре кристалла плотностью 64 Гбит быстрой MLC ToggleNAND и изготовленных по техпроцессу 19 нм. Таким образом, контроллер работает по восьмиканальной схеме с восьмикратным чередованием – это максимум того, на что рассчитан SF-2281.

И снова перед нами массив флеш-памяти объемом 512 Гбайт, и снова пользователю доступно только 447.13 Гбайт. Так же, как и у рассмотренного выше SanDisk Extreme Pro, остальные 65 Гбайт являются резервным пулом, и используются микропрограммой SSD для выравнивания износа, «подменного фонда» и повышения общего быстродействия.

К сожалению, у Kingston HyperX нет никаких фирменных технологий вроде nCache, зато он может похвастать совершенно иными гарантийными условиями: всего три года, но расчетный ресурс установлен равным 1785 Тбайт, при этом допускается до трех полных циклов перезаписи в день (DWPD – «Diskful Writes Per Day»). Причем, по комментариям специалистов Kingston, полученным по моей просьбе, это следует понимать не как предельную, а как расчетную нагрузку, и SSD вполне может выдержать и большую.

К накопителю можно загрузить с сайта Kingston специальное приложение для обслуживания устройства, хотя возможности его очень скромны:

Можно оценить состояние продукта, увидеть версию микропрограммы (и произвести ее обновление) и состояние параметров SMART. Собственно, на этом и все.

Каков в действии внешний бокс из комплекта рассматриваемого накопителя?

Толщина корпуса 9.5 мм? Не проблема – влезет.

Надо сказать, он меня изрядно озадачил – выдаваемые им скорости попросту плавают и в довольно широких пределах:

Вменяемого объяснения подобному поведению у меня нет. Самого очевидного – перегрева – не обнаружено.

Утешает то, что Genesys Logic GL3321G достаточно «прозрачен» для приложений, например, можно увидеть SMART:

Сам бокс может быть и загрузочным.

Однако, к сожалению, ни служебное программное обеспечение LSI, ни фирменное приложение Kingston SSD Toolbox устройство не обнаруживают, поэтому для обновления микропрограммы накопитель придется подключать напрямую к SATA.

Проверка зависимости скоростных характеристик от «замусоривания» массива ячеек флеш-памяти

С помощью CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1 в режиме случайных данных производится замер производительности четыре раза:

  • Изначальное состояние нового накопителя («нулевое» состояние);
  • После проведения всего цикла тестов происходит заполнение диска пользовательскими данными (с файлами word, фотоснимками, аудио- и видеозаписями), таким образом, чтобы суммарный объем записанных данных был не менее трехкратного общего объема накопителя;
  • Тридцатиминутный простой, в течение которого не производится каких-либо операций с SSD – для работы фоновых функций накопителя по уборке «мусора»;
  • Выполнение команды TRIM силами операционной системы.

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.

SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G)

Накопитель прекрасно сохраняет уровень производительности.

Проведем тестирование на «замусоривание» еще раз, но отключив команду TRIM (первый скриншот, который используется в качестве исходного). Заодно мы будем варьировать объем записываемых данных – во избежание использования микропрограммой SSD скрытой резервной области, когда небольшой объем данных пишется в резервную область, про которую микропрограмме «известно», что она пуста, а блоки адреса LBA, которые «неожиданно» (ведь TRIM нет) для нее оказались пустыми, просто «откладываются в сторону» и очищаются позднее для экономии ресурсов производительности контроллера.

Чистый / ~1 Гбайт * пять циклов / ~ 4 Гбайт * девять циклов.

После простоя 30 минут: ~ 1 Гбайт * пять циклов / ~ 4 Гбайт * девять циклов.

Как можно видеть, у данного SSD нет встроенных алгоритмов самоочистки в условиях отсутствия команды TRIM. Все скоростные характеристики – за счет использования контроллером резервной области и, собственно, уровня быстродействия самого флеш-массива (восемь каналов с восьмиканальным чередованием ToggleNAND SanDisk/Toshiba – это весьма быстрая конфигурация).

Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G)

По аналогичной методике мы протестируем и этот накопитель.

Контроллер SandForce SF-2281 сам по себе не отличается хорошими скоростными характеристиками на операциях записи, но у него есть еще одно слабое место – падение быстродействия на мелкоблочных операциях записи при работе с массивами флеш-памяти больших объемов (512 Гбайт).

TRIM отключена:

Чистый / ~1 Гбайт * пять циклов / после простоя 30 минут ~ 1 Гбайт * пять циклов / после удаления раздела.

Помните, мы выше говорили об уровне быстродействия ToggleNAND SanDisk и Toshiba? Точно также и здесь: сама по себе быстрая память обеспечивает высокий уровень быстродействия.

Встроенный тест AIDA64.

Технические характеристики

Сводная таблица спецификаций всех участников данного тестирования.

Параметр SanDisk Extreme Pro Kingston HyperX 3K
Объем, Гбайт 480 480
Технический код модели SDSSDXPS-480G SH103S3B/480G
Объем, фактически доступный пользователю после создания файловой системы, Гбайт, MBR, NTFS 447.13 447.13
Информация, сообщаемая диагностической программой CrystalDiskInfo
Форм-фактор, дюймы 2.5” 2.5”
Интерфейс подключения SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Тип памяти, интерфейс памяти 19 нм 64 Гбит MLC NAND SanDisk, Toggle Mode 2.0 19 нм 64 Гбит MLC NAND Toshiba, Toggle Mode 2.0
Контроллер Marvell 88SS9187-BLD2 Seagate SandForce SF-2281
(SN: 138-0-27795)
Версия микропрограммы X21000RL 526ABBF0
Заявленная производителем максимальная скорость чтения, Мбайт/с 550 540
Заявленная производителем максимальная скорость записи, Мбайт/с 515 450
Заявленная производителем максимальная скорость записи, IOPS 90 000 32 000
Гарантия производителя, лет 10, но не более 80 Тбайт записанных данных 3

Тестовый стенд

Отнюдь не во всех «десктопных» материнских платах реализована поддержка команды DIPM, переводящей накопитель в режим «глубокого сна», в результате чего его энергопотребление падает до крайне низких значений. В относительных величинах разница может впечатлять: до пяти-семи раз, однако в фактическом отношении речь идет о значениях около одного ватта и менее. Последнее для обычного настольного ПК не играет никакой роли.

Но в то же время твердотельные накопители часто ставят в ноутбуки, и вопрос поддержки этой команды в конкретных моделях интересует пользователей во вполне практическом свете: режим DevSleep, в который переходит SSD с активной поддержкой DIPM, позволяет добавить к автономной работе лишних пять-десять минут, что иногда бывает критичным.

В процессе тестирования используются две материнских платы: Gigabyte GA-Z77X-D3H, не поддерживающая DIPM, и Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E), где необходимая поддержка реализована. Это оказалось несколько проще, чем искать системную плату с нужными характеристиками «в одном»: тестирование только на одной модели Zotac оказалось нецелесообразно из-за того, что она в ряде тестов (например, на время доступа) демонстрирует несколько более низкий уровень производительности SATA-контроллера, нежели обычные платы на Intel Z77.

А во избежание повреждения процессорного сокета системной платы (как известно, процессорный разъем типа LGA довольно хрупок и рассчитан на достаточно ограниченное число переустановок ЦП) было решено собрать две практически полноценных тестовых конфигурации: материнские платы прямо в сборе с процессором, оперативной памятью и прочим просто переставляются на стенде по мере необходимости. Общим остался только блок питания – Corsair HX750W мощностью 750 Ватт.

И в довершение удобства ротации тестовых конфигураций даже системные накопители использованы форм-фактора mSATA и установлены в соответствующие посадочные места на материнских платах, благо они предусмотрены на обеих. Также было решено отказаться от громоздких систем охлаждения в пользу компактных, типа Intel BOX. Собственно, на основной тестовой конфигурации (материнская плата Gigabyte) эта система охлаждения и установлена, а вторичной конфигурации (на материнской плате Zotac) достался нашедшийся в моих запасах некий Titan, модель которого благополучно забылась. С учетом минимальной эксплуатации (стенд запускается на считанные минуты) и экономичного процессора проблем с ним не возникает.

Конфигурация №1: тестирование работоспособности DIPM

  • Материнская плата: Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E);
  • Процессор: Intel Celeron G1610 «Ivy Bridge» 2.6 ГГц (штатный режим);
  • Система охлаждения: Titan;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Видеокарта: интегрированное в CPU видеоядро Intel HD Graphics 2500;
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайта Crucial DDR3-1333 (9-9-9-24), 1600 МГц с таймингами 9-9-9-24-1T;
  • Дисковая подсистема:
    • SSD KingSpec mSATA.6i 64 Гбайта (mSATA; JMicron JMF606 + 20 нм MLC 64 Гбит SyncNAND Intel, SVN474) установлен в mSATA2 – для операционной системы и тестовых приложений;
    • Испытуемый накопитель подключался к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате посредством адаптера mSATA<>SATA, режим AHCI включен;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
  • Корпус: открытый стенд.

Конфигурация №2: тестирование производительности

  • Материнская плата Gigabyte GA-Z77X-D3H rev. 1.0 (BIOS версии F16);
  • Процессор: Intel Core i5-2500K «Sandy Bridge» 3.3 ГГц с разгоном до 4500 МГц при напряжении VCore 1.33 В (Turbo Boost отключен);
  • Система охлаждения: Intel BOX;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Видеокарта: Sapphire Radeon HD 7870 (11199-16-20G);
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайта Corsair Dominator-GT DDR3-2133 ver.7.1 (9-10-9-24; 1.65 В), 1866 МГц с таймингами 8-8-8-24-1T;
  • Дисковая подсистема:
    • SSD KingFast F8M 128 Гбайт (mSATA; JMicron JMF667H + 20 нм MLC 128 Гбит SyncNAND Micron; KFJ09001) установлен в разъем mSATA2 материнской платы – для операционной системы и тестовых приложений;
    • Испытуемый диск подключался к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате посредством адаптера mSATA<>SATA, режим AHCI включен;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
  • Корпус: открытый стенд.

Многие наверняка обратили внимание на то, что в качестве системы охлаждения процессора используется обычная штатная СО. Возможно, это прозвучит неожиданно для некоторых читателей, однако ее вполне хватает для корректного проведения тестов, в ходе которых температура ЦП остается довольно далеко от пороговых значений, при которых срабатывает защита от перегрева («троттлинг»).

Ведь задачей является тестирование накопителей, а не процессора, поэтому нагрузка на него далека от максимальной (пиковые всплески нагрузки крайне непродолжительны) и проблем с перегревом, которые дали бы о себе знать при запуске Prime или LinX, попросту не возникает.

Программное обеспечение:

  • Microsoft Windows 7 SP1 x64 со всеми текущими обновлениями;
  • Драйверы набора контроллера SATA системной логики:
    • Штатный драйвер msahci – для тестирования производительности;
    • Intel Chipset Device Software 9.3.0.1026 и штатный драйвер msahci – тестирование работоспособности DIPM;
  • AMD Catalyst 14.4.

Глобальные настройки операционной системы:

  • Отключены индексация и дефрагментация;
  • Не установлен антивирус;
  • Отключена служба System Restore;
  • Отключен спящий режим, профиль электропитания – «высокая производительность», «отключать диски – никогда»;
  • Файл подкачки отключен;
  • Создание файловой системы стандартными средствами ОС Windows 7 одним разделом на весь объем носителя, файловая система NTFS, размер кластера – «стандартный», «сжатие файлов» отключено.

В качестве тестового программного обеспечения используются:

  • Futuremark PCMark 7 (тестирование только носителя, стандартные настройки);
  • AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088 (тесты Copy-Benchmark ISO, Program и Game);
  • CrystalDiskMark (64bit) версии 3.0.1 (стандартные настройки);
  • Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1 (стандартный набор тестов).

Операции с реальными файлами (все операции – в пределах тестируемого носителя):

  • Копирование папки с фотографиями в формате jpeg, размер 1.52 Гбайт (1 634 455 894 байт), 423 файла;
  • Копирование папки с HD-видео (AVC), размер папки 10.3 Гбайт (11 085 980 739 байт), 7 файлов;
  • Копирование папки с музыкальными аудиозаписями в формате mp3, размер папки 1.51 Гбайт (1 631 352 647 байт), 479 файлов;
  • Копирование папки с документами в формате doc, размер папки 1.50 Гбайт (1 614 504 324 байт), 555 файлов;
  • Обработка контейнера mkv при помощи программы MKVToolnix 6.1.0 с удалением всех звуковых дорожек и субтитров (в качестве файла использовался доступный в сети короткометражный анимационный фильм Sintel, в виде файла размером 5.11 Гбайт);
  • Архивация папки с фотографиями и папки с документами в один архив (архиватор 7Zip версии 9.20 x64, тип архива – 7z, без сжатия).

Для удобства замеров первые четыре операции осуществлялись с помощью утилиты TeraCopy версии 2.27, выдающей статистические данные по окончании процесса операции с файлами. Кроме того, программа не использует системный файловый кэш, отчего скорость копирования не зависит от внутренних настроек операционной системы и более агрессивного кэширования файлов, когда «проводник» Windows отчитался о завершении операции копирования, но на самом деле процесс еще не завершился.

Тестирование производительности

Тяжка судьба обозревателя, занятого серийным тестированием моделей SSD. Но не менее тяжела она у того, кто интересуется твердотельными накопителями на серьезной основе, а не по принципу «Ага, бренд! Заверните два!». Проблема заключается в том, что производители, пользуясь невысоким уровнем знаний некоторых пользователей, а также тем, что корпуса накопителей непрозрачные и опломбированы, могут под крышку своего продукта помещать что угодно. Да, сначала идет самое лучшее, затем же, когда пройдет волна обзоров и наберется некоторая масса положительных отзывов, в ход начинает идти что-то более дешевое. А иногда одна и та же модель изначально идет в различных вариациях. Кому-то из пользователей это без разницы, а кого-то – интересует вопрос, за что же он уплатил деньги?

Кто-то начинает тестировать свежекупленное устройство и затем сравнивать полученные результаты с теми, что он видит в обзорах. И могут возникать вполне закономерные вопросы: «А почему мой SSD показывает меньший/больший уровень производительности, чем в обзоре?» Да, причина разницы может крыться и в некорректно настроенном ПК (например, в фоне работают приложения вроде антивируса), не совсем удачном микрокоде BIOS материнской платы (пример выше – тестовая плата Zotac) и изначально невысоком уровне производительности системы. Например, контроллер SATA 6 Гбит/с в наборах системной логики AMD даже в самых новых A88X и A78 ненамного, но слабее, чем в уже не самом «свежем» Intel Z77.

А тут еще и игры производителей с начинкой твердотельных накопителей. Особенно вопрос разности устройства касается платформы SandForce: особенность ее такова, что в ней нет одной-двух-трех (и так далее, то есть ограниченного числа) конфигураций контроллера и флеш-памяти. Общее число конфигураций у этой платформы на сегодняшний день таково, что их нумерация уже преодолела значение в 33 000 (не опечатка, именно тридцать три тысячи). Как правило, бренды стараются внутри одной модели использовать наиболее близкие по производительности конфигурации, однако так бывает не всегда. Иногда случаются и казусы, как в недавнем обзоре.

Разберем обновленные графики на примере. На данном графике присутствуют два Silicon Power S60 и два Silicon Power S70, а также формально они же, но в более толстом 9 мм корпусе V60 и V70. Вот здесь уже можно видеть наглядную разницу в их производительности.

В скобках указывается:

  • Контроллер;
  • Техпроцесс, режим работы памяти и ее производитель (в том случае, если производитель один, а упаковщик другой, то указывается «упаковщик/производитель», например, «Spectek/Micron»);
  • Идентификатор конфигурации памяти и контроллера (актуально для SandForce);
  • Версия микропрограммы, с которой проводилось тестирование.

В случае если какие-то данные отсутствуют или есть сомнения в достоверности (например, непонятен упаковщик микросхем памяти), стоит знак вопроса («?»). Это значит, что они мною не были зафиксированы или же были утеряны. В основном это касается идентификаторов SandForce – даже не предполагалось, что накопленная статистика постепенно разрастется до масштабов нескольких сотен моделей. И данные эти мы уже никогда не узнаем, ибо выловить ту же конфигурацию сложно, а спустя год-полтора – и вовсе невозможно.

Anvil's Storage Utilities

Как правило, данный комплекс тестов отсутствует в нашей методике, однако в виде исключения было решено провести его для рассматриваемых в этот раз накопителей.


Futuremark PCMark 7

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.

Score

Windows Defender

Importing pictures

Video editing

Windows Media Center

Adding Music

Starting applications

Gaming

AS SSD Benchmark

Данный бенчмарк позволяет увидеть скорость операций с файлами внутри одного носителя. Использовалась версия 1.7.4739.38088.

ISO

Program

Game

CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1

Это уже больше синтетический бенчмарк, который полезен тем, что позволяет проводить тестирование в двух режимах. Первый – хорошо поддающийся компрессии поток однотипных данных, второй – поток случайных данных, 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/с

Чтение блоками по 512 Кбайт, Мбайт/с

Чтение блоками по 4 Кбайт, Мбайт/с

Чтение блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/с

Последовательная запись, Мбайт/с

Запись блоками по 512 Кбайт, Мбайт/с

Запись блоками по 4 Кбайт, Мбайт/с

Запись блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/с

Последовательное чтение, Мбайт/с

Чтение блоками по 512 Кбайт, Мбайт/с

Чтение блоками по 4 Кбайт, Мбайт/с

Чтение блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/с

Последовательная запись, Мбайт/с

Запись блоками по 512 Кбайт, Мбайт/с

Запись блоками по 4 Кбайт, Мбайт/с

Запись блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/с

Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1

Этот программный пакет по специальным сценариям имитирует реальные пользовательские действия. И хотя он в данном (штатном) наборе сценариев больше ориентирован на тесты сетевых накопителей, его используют и для тестирования локальных накопителей.

Необходимо отметить, что ряд тестов «двунаправленные»: одновременно идет и чтение, и запись на диск. Полученные при этом скоростные показатели суммируются.

HD Video Playback, Мбайт/с
Имитация воспроизведения видеофайла HD 720р при помощи Windows Media Player. Доля операций линейного чтения составляет примерно 95%.


2x HD Playback, Мбайт/с
Имитация воспроизведения двух видеофайлов HD 720р одновременно при помощи Windows Media Player. Суммарно доля операций линейного чтения составляет примерно 20%. Однако нагрузка неплохо распараллеливается (если это умеет микропрограмма контроллера накопителя).


4x HD Playback, Мбайт/с
Имитация воспроизведения четырех видеофайлов HD 720р одновременно при помощи Windows Media Player. Суммарно доля операций линейного чтения составляет примерно 10%. Но и здесь нагрузка неплохо распараллеливается (если это умеет микропрограмма контроллера накопителя).


HD Video Record, Мбайт/с
Имитация записи видеопотока в формате HD 720p. Тест полностью линеен. Также «вмешивается» кэширование Windows, поэтому налицо завышение показателей.


HD Playback and Record, Мбайт/с
Имитация одновременной записи и воспроизведения видеопотока в формате HD 720p. Тест неплохо распараллеливается.


Content Creation, Мбайт/с
Имитация работы над видеопроектом. Идет активное чтение и запись со случайным доступом.


Office Productivity, Мбайт/с

Имитация работы с офисными документами. Точно так же, как и в предыдущем тесте, идет активное чтение и запись со случайным доступом.


File copy to NAS, Мбайт/с
Имитация копирования на накопитель крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.


File copy from NAS, Мбайт/с
Имитация чтения с накопителя крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.


Dir copy to NAS, Мбайт/с
Имитация копирования на накопитель множества мелких файлов (126 шт.) небольшого размера (общий объем пакета – 188 Мбайт). Снова «вмешивается» кэширование Windows, поэтому налицо завышение показателей.


Dir copy from NAS, Мбайт/с
Имитация чтения с накопителя множества мелких файлов (126 шт.) небольшого размера (общий объем пакета – 188 Мбайт).


Photo Album, Мбайт/с
Этот тест имитирует работу пользователя с архивом фотографий: открытие папки (169 фотоснимков) объемом 1.29 Гбайт в виде превью.


Операции с различными типами файлов внутри накопителя

Копирование фотографий, с
Меньше – лучше

Копирование HD-видео, с
Меньше – лучше

Копирование аудиозаписей, с
Меньше – лучше

Копирование документов в формате Word 97-2003, с
Меньше – лучше

Микширование mkv, с
Меньше – лучше

Архивация, с
Меньше – лучше

Время доступа при операциях случайного чтения и записи

Довольно 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 теперь можно лишь сожалеть).

Случайное чтение, мс
Меньше – лучше

Случайная запись, мс
Меньше – лучше

Уровень энергопотребления накопителей

Процесс тестирования происходит в четырех ситуациях:

  • В «нулевом» состоянии;
  • Запущен тест диска в AIDA64 в режиме линейного чтения всего накопителя;
  • Запущен тест диска в AIDA64 в режиме линейной записи всего накопителя;
  • Первая минута после завершения теста AIDA64 на линейную запись (как показывает практика, некоторые SSD после завершения теста в течение небольшого промежутка времени продолжают фоновые операции по «сборке мусора»).

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.

Энергопотребление в простое, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление, чтение, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление, запись, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление, после записи, Вт
Меньше – лучше

Заключение

Два твердотельных накопителя идентичного объема. Две разных аппаратных платформы. Разный возраст и разный подход к развитию оных: консервативный и прогрессивный. Что мы получили в конечном итоге? Консервативный подход проиграл. При том, что ценник на него выше, и заметно. Да, модель Kingston мы получили в развернутой комплектации, однако если взять удешевленную, то особой экономии мы все равно не получим: разница между оными составляет в среднем около пары тысяч рублей.

В общем, как и в случае с протестированными ранее Kingston mS200, перед нами неоправданно завышенный ценник на устаревшую платформу, не подкрепленный какими-либо плюсами в случае приобретения этого накопителя. Если он у вас уже есть – замечательно: как это принято говорить на народном языке, «дергаться» не стоит. Ну а если перед вами стоит вопрос покупки с «нуля», то выбор, на мой взгляд, очевиден.

I.N.


Выражаем благодарность:

  • Компании SanDisk за предоставленный на тестирование накопитель SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт;
  • Компании Kingston за предоставленный на тестирование накопитель Kingston HyperX 480 Гбайт.