OCZ Vector 180 – представитель обновленной платформы OCZ на ее собственном контроллере Barefoot 3. Разговоры о его появлении ходили довольно давно. Почти год назад компания впервые официально продемонстрировала образцы этого накопителя, а дебют, по слухам, должен был состояться в июле-августе. Однако, вопреки ожиданиям многих, Vector 180 на свет тогда не появился. И даже когда в ноябре 2014 года был анонсирован Saber 1000, который являлся предполагаемым корпоративным вариантом Vector 180, последний так и не был представлен.
Заветное событие произошло только в марте этого года – спустя почти десять месяцев после показа на выставке Computex 2014. С чем связана такая задержка? По комментариям представителей компании, причиной столь долгого пути Vector 180 к прилавкам магазинов стало стремление инженеров добиться максимальной отлаженности новинки, ведь ни для кого не секрет, что предыдущие поколения продуктов OCZ пользовались репутацией не самых надежных решений, а процент выхода из строя был достаточно высок.
Насколько успешны были их попытки, покажет время, а вот уровень его производительности мы можем узнать прямо сейчас, за что следует поблагодарить российское подразделение OCZ, которое предоставило нам на тестирование образец Vector 180 объемом 240 Гбайт. Также в наших руках, благодаря счастливому совпадению, оказался OCZ Saber 1000 аналогичного объема – 240 Гбайт. А потому представилась прекрасная возможность сравнить их напрямую: насколько корпоративный вариант отличается от пользовательского. Тем более что разница в цене между ними не так велика: в среднем за Vector 180 240 Гбайт в московской рознице просят около 8 000 рублей, а за Saber 1000 240 Гбайт – 8 600 рублей.
Отметим, что семейство Vector 180 насчитывает четыре модели объемом 120, 240, 480 и 960 Гбайт.
Перед нами картонная коробка, затянутая в полиэтиленовую пленку.
Внутренний объем коробки полностью занят пластиковым блистером (напомним, что ранее использовалась форма из мягкого материала), в который уложен сам накопитель, набор из восьми крепежных винтов и металлический адаптер-переходник, позволяющий установить SSD форм-фактора 2.5" в посадочное место корпуса системного блока, рассчитанное на устройства в форм-факторе 3.5".
Комплектация довершается инструкцией по установке, карточкой гарантийного обслуживания и карточкой с ключом к программе резервного копирования Acronis True Image (как ни странно, версии 2013).
OCZ не стала отказываться от своих традиций: в руках у пользователя оказывается довольно увесистое устройство (115 г против обычных 60-70) в металлическом корпусе форм-фактора 2.5" высотой 7 мм и оснащенное интерфейсом SATA 6 Гбит/с.
На дно корпуса наклеена этикетка, которая содержит некоторую информацию о модели.
Обратите внимание: на этикетке указана версия микрокода 1.00, но в самом накопителе оказалась версия 1.01.
В печатную плату, если сравнивать с предыдущим Vector 150, внесены изменения:
Затронули они лишь силовую часть, отвечающую за питание накопителя, при этом вся остальная разводка осталась неизменной (сохранился даже специфический служебный разъем, похожий на mSATA/miniPCIe, но, тем не менее, требующий для своей работы специальное оборудование). Но измененное питание – это ключевое и самое важное нововведение в конструкции SSD компании OCZ за последние несколько лет.
В Vector 180 и Saber 1000 реализована технология Failure Management Plus (PFM +), которая защищает SSD в случае потери или нестабильности питания. Программная часть PFM+ заключается в том, что с небольшим временным интервалом (около 20-30 секунд) происходит создание снимков состояния таблицы ретранслятора и сохранение их наряду с обычными данными в массив флеш-памяти. Аппаратная часть – это как раз та самая переработанная и усиленная система питания.
При этом в Vector 180 хотя и используется та же печатная плата, но схема реализована в упрощенном виде, а посадочные места под соответствующую элементную базу пустуют.
А вот в Saber 1000 мы можем обнаружить танталовые конденсаторы: пять, емкостью 22 мкФ каждый – с тыльной части платы, и один, емкостью 100 мкФ – с лицевой.
Но при упрощении Vector 180 навряд ли стояла финансовая сторона вопроса: себестоимость комплекта этих конденсаторов меньше доллара, здесь сочтен избыточным сам факт их присутствия в модели, рассчитанной на рядового потребителя.
Упрощенный вариант PFM+ в Vector 180 не позволяет защитить те данные, что на момент сбоя питания находятся в буферной памяти контроллера, однако в большинстве случаев предотвратит ту ситуацию, которая среди рядовых пользователей получила название «окирпичивание». И, несмотря на вышеупомянутые «слепки» (которые также получили неофициальное название «CheckPoint»), должна сохраниться актуальная на момент неожиданного отключения питания версия служебных таблиц. Примерно тот же функционал реализует, например, Crucial в своих накопителях серий M550 и BX100, также устанавливая цепочки конденсаторов, но за одним немаловажным отличием: «CheckPoint» у Crucial нет.
Полноценный же вариант PFM+, реализованный в Saber 1000, защищает и содержимое буферной памяти контроллера – заряд конденсаторов обеспечивает выполнение экстренной записи всех данных.
Массив памяти Vector 180 набран шестнадцатью микросхемами Toshiba TH58TEG7DDKBA4C, каждая из которых содержит по два кристалла MLC ToggleNAND плотностью 64 Гбит, изготовленной по нормам 19 нм техпроцесса.
Полный реальный объем, как несложно подсчитать, составляет 256 Гбайт. Но для указания пользовательского объема используется традиционная десятичная система счисления (1 Гбайт равен 1 000 000 000, а не 1 073 741 824 байт), поэтому в реальности пользователю доступно только 223.57 Гбайт. А остальные 32.5 Гбайт составляют недоступную пользователю резервную скрытую область, которая используется для алгоритмов выравнивания износа и повышения быстродействия, а также в качестве подменного фонда для вышедших из строя в результате износа ячеек.
В качестве NAND-контроллера использован Indilinx Barefoot 3, являющийся собственной разработкой OCZ.
Barefoot 3 существует в двух версиях и в Vector 180 (как и в Saber 1000, Vector 150, а также в оригинальном Vector и AMD Radeon R7) использована наиболее быстрая с обозначением M00. Ее рабочая частота составляет 397 МГц. Используемая в младших решениях Vertex 450/460/460A и Arc 100 версия M10 работает на частоте 352 МГц.
Контроллер сопровождают две микросхемы D9PSH: одна с лицевой, другая с обратной стороны печатной платы.
Это Micron MT41K256M8DA-125 – память DDR3L-1600. Суммарный объем – 512 Мбайт. Данный объем используется контроллером для хранения служебных внутренних данных, к которым требуется оперативный доступ в работе, например, таблица ретранслятора.
Кстати, не стоит полагать, что Vector 180 одинаков во всех объемах: в самой емкой версии 960 Гбайт используется флеш-память, построенная на кристаллах с удвоенной до 128 Гбит плотностью размещения информации (также MLC ToggleNAND A19 Toshiba). На скоростных характеристиках это практически не сказывается в силу количества самих кристаллов NAND, но зато позволяет несколько снизить себестоимость. Хотя на конечной цене это отразилось мало: 480 Гбайт обойдутся примерно в $250, а 960 Гбайт – в $460.
Другим отличием является объем буферной памяти контроллера: Vector 180 объемом 120 и 240 Гбайт оснащены буфером в 512 Мбайт, а 480 и 960 Гбайт – 1 Гбайт. Именно для установки двух дополнительных микросхем предназначены пустующие площадки, которые мы видели выше, рассматривая Vector 180 240 Гбайт.
В этом году OCZ отказалась от старого приложения SSD Toolbox и опубликовала новый программный пакет SSD Guru (SSD Management Tool). На момент написания данного материала на сайте компании находилась версия 1.1.1292.
Здесь пользователю доступен просмотр общей информации о накопителе, его состояние, в том числе SMART, и внутренняя конфигурация (на втором скриншоте мы видим указание на используемую флеш-память).
Можно выполнить оптимизацию (отправка команды TRIM на весь свободный объем), произвести полную очистку посредством выполнения команды Secure Erase, обновление микропрограммы (как локально, из файла, так и напрямую с сервера OCZ).
Красивые цифры в различных тестах – это, безусловно, хорошо. Но у накопителей на флеш-памяти есть одна технологическая особенность, обусловленная архитектурой самой флеш-памяти: без должной реализации ряда алгоритмов, поддерживающих уровень производительности SSD, через некоторое время происходит деградация. Она обусловлена тем, что запись данных в чистые (пустые) ячейки значительно отличается по времени от записи в те ячейки, в которых уже что-то было записано ранее – ячейкам требуется предварительная очистка, в отличие от классических накопителей на магнитных пластинах, где происходит простое перемагничивание (запись новых данных осуществляется «поверх» старых).
Именно для этого требуются специальные алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection), согласно которым микропрограмма накопителя заранее, в фоновом режиме, производит удаление ставших ненужными данных. А работа таких алгоритмов зависит от того, поступает ли на накопитель команда TRIM (в штатном режиме операционная система не удаляет данные, а всего лишь помечает их удаленными в таблице файловой системы).
Некоторые разработчики смогли обойти проблему падения производительности путем задействования части скрытого резерва. В этом случае микропрограмма, не получившая вовремя команду TRIM по тем или иным адресам LBA при удалении данных, при начале новой записи системой по этим адресам «понимает», что данные стали неактуальны и включает в работу часть объема из резерва, производя очистку позднее, в моменты простоя. А не одновременно с записью, теряя время и затормаживая сам процесс записи. Тем самым, некоторый объем данных накопитель с таким алгоритмом в микрокоде способен принять на полной скорости даже в условиях отсутствия TRIM.
Для начала мы воспроизведем более близкую к современным бытовым условиям ситуацию: пользователь крайне активно перемещает очень большие объемы данных в условиях активной команды TRIM. Хотя и эту ситуацию назвать близкой к реальной можно лишь условно: перемещение десятков и сотен гигабайт данных за один раз – явление довольно редкое.
С помощью CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1 в режиме случайных данных производится замер производительности четыре раза:
Вывод лежит на поверхности: Vector 180 отлично справился с задачей сохранения скоростных характеристик. Никаких неприятных сюрпризов. Ну и традиционно для решений OCZ наблюдается небольшой рост быстродействия на одиночных случайных операциях чтения мелкими блоками.
Теперь запустим тест 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. Этот тест позволяет нам увидеть, насколько в целом накопитель стабилен, не возникает ли перегрева и какие, возможно, алгоритмы реализованы в микропрограмме.
Инженеры OCZ в свое время первыми реализовали алгоритм так называемой «ускоренной» записи, когда флеш-память программируется исходя из записи только одного бита данных в каждую ячейку, как это происходит в SLC NAND, а не двух согласно используемой MLC NAND, что выражается в увеличении показателей производительности на операциях записи. А сам алгоритм получил среди пользователей неофициальное название «псевдо-SLC-режим».
Но действует этот режим при условии ограниченности объемов записываемых данных: в этом режиме в каждую ячейку записывается только один бит данных вместо двух, поэтому памяти требуется вдвое больше, а в определенный момент, по исчерпанию пула свободных ячеек приходится производить «уплотнение». Поэтому «ускоренная» запись происходит до тех пор, пока не будет исчерпана половина свободного объема, после чего контроллер резко переключается в обычный режим.
В нашем случае запись с помощью AIDA64 происходит на совершенно пустой накопитель, а потому переключение режимов идет примерно на половине фактического объема. Соответственно, в обычной ситуации, когда часть оного уже занята, ускоренный режим будет действовать для меньшего объема.
На самом деле это не так критично, как можно счесть на первый взгляд: как показывает практика, рядовому пользователю редко приходится записывать большие объемы данных за раз (непрерывно), а потому перерывы в нагрузке присутствуют всегда и переключение режимов, как правило, не происходит. Единственное ограничение, на которое придется наткнуться пользователю, это когда накопитель заполнен практически полностью, а объем записываемых данных превышает половину оставшегося свободного места. Да и то, в целом, в большинстве случаев, запись произойдет быстрее, чем на аналогичной аппаратной конфигурации, но без этого алгоритма.
В дополнение проведем еще один тест, более сложный, но в то же время более подробный. Хотя для рядового пользователя практически бесполезный, ибо он имитирует работу накопителя в условиях серверной нагрузки (непрерывная случайная запись с большой глубиной очереди запросов) при отсутствии TRIM. Именно так, к примеру, работают базы данных: создается один или энное число больших файлов, внутри которых выполняются операции чтения/записи, генерации команды TRIM при этом не происходит.
Имитируем эту ситуацию с помощью Iometer – специального программного теста. На накопитель осуществляется непрерывная запись несжимаемых данных случайным доступом блоками размером 4 Кбайт с глубиной очереди запросов 32. Тест продолжается в течение двух часов (7 200 секунд), при этом предварительно выполнена команда Secure Erase, что позволяет нам увидеть возможности подопытного как в «чистом», так и в «использованном» состояниях.
На графике в виде точек отмечены результаты измерений производительности, снимаемые каждую секунду. Черная линия – тренд, показывающий среднюю производительность в течение 30 секунд.
Для сравнения – график Saber 1000 240 Гбайт, о котором я упоминал во вступлении.
Абсолютно никакой разницы, графики идентичны. Наблюдаемая картина характерна для решений OCZ: сначала происходит запись в «ускоренном» режиме (о котором мы говорили выше), примерно на 125 Гбайт записанных данных происходит переключение, затем, похоже, по мере того, как микропрограмма справляется с «уплотнением» записанных в «ускоренном» режиме данных, уровень быстродействия постепенно повышается. Это первые две особенности, отличающие SSD OCZ. Но если присмотреться более внимательно, то обнаруживается и третья: накопитель переходит в «использованное» состояние на уровне примерно около 310 Гбайт записанных данных. Это заметно позже, нежели подавляющее большинство конкурирующих моделей схожего объема других разработчиков и производителей, где этот порог выпадает примерно на 240-250 Гбайт. Это дает нам основания говорить об агрессивных и качественно реализованных алгоритмах «сборки мусора», а также о большом потенциале платформы.
Фактически наблюдается только одна проблема: разброс показателей моментальной производительности, хотя, возможно, это своеобразная плата за работу технологии PFM+, когда микропрограмма периодически выполняет «слепок» текущего состояния внутренних служебных таблиц, неизбежно при этом прерывая основную работу.
Но также на графиках наблюдается и четвертая особенность, сильно отличающая OCZ Vector 180 от других твердотельных накопителей, присутствующих на рынке.
22-25 тысяч IOPS в «устоявшемся» состоянии. Это даже несколько больше заявленных OCZ показателей (20 тысяч IOPS).
Но самое главное то, что я сейчас не могу вспомнить ни одной розничной модели твердотельного накопителя, способного выдать подобный показатель в столь агрессивных условиях. Даже считающийся непревзойденным лидером Samsung 850 Pro способен выдать ~12-14 тысяч IOPS. Просто для справки: Kingston HyperX Predator способен на 15-27 тысяч IOPS (но сильная нестабильность показателя – плохой характер для эксплуатации), Plextor M6e Black Edition – 10 тысяч IOPS, Plextor M6 Pro и M6S – 11-13 тысяч, Kingston HyperX Savage – 9 тысяч IOPS. Модели более низкого класса способны показать и вовсе лишь 2-3 тысячи IOPS.
Но повторюсь, подобные условия крайне редко встречаются в бытовых ПК, а потому здесь интерес скорее теоретического характера. А вот насколько хорошо проявит себя Vector 180 в более «земных» тестах? Ответ на этот вопрос мы постараемся найти в последующем.
По завершении этого теста проделаем еще один, целью которого будет выяснение того, насколько хорошо работают алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection). На нижеприведенном графике присутствуют скоростные показатели накопителя в четырех ситуациях:
На графике присутствуют провалы, но мы уже наблюдали их выше и предположили, что это связано с работой PFM+. В целом отработка команды TRIM у Vector 180 240 Гбайт идеальна: накопитель прекрасно поддерживает постоянный уровень производительности. В условиях отсутствия команды TRIM микропрограмма грамотно оперирует встроенным резервом, в результате работы имеющихся алгоритмов «сборки мусора» Vector 180 240 Гбайт способен принять до 10.5 Гбайт на полной скорости – очень хороший показатель.
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 материнской 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
Конфигурация №2: тестирование производительности
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:
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. 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.
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 прошлом 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:
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.
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. Этот тест может проявлять зависимость от количества оперативной памяти в системе.
ISOЭто 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.
Режим тестирования случайными данными, не подвергаемых компрессии
На накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти линейных проходов чтения.
Последовательное чтение Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 512 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Чтение блоками по 512 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Чтение блоками по 4 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 32.
Чтение блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти линейных проходов записи.
Последовательная запись, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 512 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Запись блоками по 512 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Запись блоками по 4 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт, состоящий из случайных практически не поддающихся компрессии данных. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 32.
Запись блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов – 32, Мбайт/сРежим тестирования данными, подвергаемых компрессии (блоки, состоящие из нулей)
Данный режим показывает идеальную (пиковую) производительность тех накопителей, которые оснащены алгоритмами компрессии. Таковыми являются контроллеры SandForce и микропрограммы к ним.
Техническая суть состоит в том, что зачастую реальные данные неплохо подвергаются компрессии и дедупликации, что требует от контроллера дополнительных вычислительных мощностей. При этом процесс декомпрессии занимает меньшее время, нежели компрессии, что выражается в большем времени доступа на операциях записи отдельных блоков. Дедупликация же (получившая у SandForce название DuraWrite Virtual Capacity, сокращенно – DuraWrite) заключается в создании массива хэшей блоков данных. В дальнейшем микропрограмма сравнивает хэши поступающих на запись данных с уже полученными, и в случае их совпадения не пишет эти блоки, а лишь вносит в таблицу ретранслятора перекрестную ссылку. Более подробно об этом можно прочитать на официальном сайте разработчиков.
Компрессия и дедупликация приводят к тому, что в итоге требуется меньшее число ячеек флеш-памяти и, соответственно, операций записи (по заявлению разработчиков – до трех раз). Высвободившийся при этом объем недоступен пользователю и используется микропрограммой для общего выравнивания износа и экономии ресурса. Последнее также позволяет некоторым производителям в комплекте с контроллерами SandForce использовать более дешевую флеш-память при сохранении общих формально заявленных характеристик на том же уровне (но так поступают не все).
Однако время внесло свои коррективы: для документов, которые лучше всего сжимаются, все большее распространение получают новые форматы вроде OpenOffice.org XML и Office Open XML, которые сами по себе являются zip-архивами, а в целом все большую долю в пользовательских данных занимают не документы, а различные мультимедиа-файлы, которые и так уже закодированы со значительно большей степенью эффективности, нежели это можно реализовать на уровне контроллера NAND. Поэтому актуальность скоростных характеристик при компрессии становится все менее значимой.
Микропрограммы контроллеров Phison компрессию не производят, но, тем не менее, оснащены алгоритмом, анализирующим содержание блоков данных, и в случае если блок пустой (состоит из одних нулей), его запись и считывание из флеш-памяти не производится, а производится лишь внесение пометки о существовании такого блока в таблицу-ретранслятор. Высвобожденными таким образом ячейками микропрограмма оперирует так же, как и у SandForce – для выравнивания износа. Практическая польза здесь будет, например, для программ, предварительно резервирующих место для своей работы (к примеру, торрент-клиенты при соответствующих настройках прописывают весь предполагаемый объем файла, занимая под него место в файловой системе, и лишь затем начинают его загрузку).
Микропрограммы широко распространенных контроллеров LAMD, Marvell, Samsung, SanDisk и Silicon Motion вышеперечисленными алгоритмами не располагают, а потому запись и чтение происходит идентично работе со случайными данными.
На накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти линейных проходов чтения.
Последовательное чтение Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 512 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Чтение блоками по 512 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Чтение блоками по 4 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов чтения случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 32.
Чтение блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов – 32, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти линейных проходов записи.
Последовательная запись, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 512 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Запись блоками по 512 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 1.
Запись блоками по 4 Кбайт, Мбайт/сНа накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти проходов записи случайным доступом блоками 4 Кбайт. Глубина очереди запросов – 32.
Запись блоками по 4 Кбайт, глубина очереди запросов - 32, Мбайт/сЭтот 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.
Имитация воспроизведения видеофайла HD 720р при помощи Windows Media Player. Доля операций линейного чтения составляет примерно 95%.
HD Video Playback, Мбайт/сИмитация 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).
2x HD Playback, Мбайт/сИмитация 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).
4x HD Playback, Мбайт/сИмитация записи видеопотока в формате HD 720p. Тест полностью линеен. Также «вмешивается» кэширование Windows, поэтому налицо завышение показателей.
HD Video Record, Мбайт/сИмитация одновременной записи и воспроизведения видеопотока в формате HD 720p. Тест неплохо распараллеливается.
HD Playback and Record, Мбайт/сИмитация работы над видеопроектом. Идет активное чтение и запись со случайным доступом.
Content Creation, Мбайт/сИмитация работы с офисными документами. Точно так же, как и в предыдущем тесте, идет активное чтение и запись со случайным доступом.
Office Productivity, Мбайт/сИмитация копирования на накопитель крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.
File copy to NAS, Мбайт/сИмитация чтения с накопителя крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.
File copy from NAS, Мбайт/сИмитация 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 to NAS, Мбайт/сИмитация чтения с накопителя множества мелких файлов (126 шт.) небольшого размера (общий объем пакета – 188 Мбайт).
Dir copy from NAS, Мбайт/сЭтот тест имитирует работу пользователя с архивом фотографий: открытие папки (169 фотоснимков) объемом 1.29 Гбайт в виде превью.
Photo Album, 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.
Случайное чтение, мсПроцесс 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.
Но не следует забывать про скоростные характеристики: накопитель A с скоростью 40 Мбайт/с на записи одного мегабайта данных при энергопотреблении 1 Ватт является более экономичным, чем накопитель Б при скорости 30 Мбайт/с и 0.9 Ватт.
Энергопотребление в простое, ВтК сожалению, контроллер OCZ Barefoot 3 не поддерживает режим DevSleep, а потому даже при активированной поддержке этой функции в системе (например, в ноутбуке) никакого дополнительного снижения энергопотребления в сравнении с обычным простоем не происходит.
Как мне сообщили представители OCZ, поддержка DevSleep появится в контроллере следующего поколения, который на данный момент носит кодовое имя «JetExpress».
Как можно видеть, разница между Saber 1000 и Vector 180 действительно невелика. По сути корпоративный заказчик получает более мощную реализацию PFM+, больший ресурс (перезапись до половины объема накопителя в день против 50 Гбайт у Vector 180 независимо от объема) и выделенную техподдержку. Для рядового потребителя такие бонусы не слишком актуальны, да и не всегда доступны. В производительности же нет никакой разницы.
Теперь что касается последней. OCZ Vector 180 – это действительно мощное высокопроизводительное решение. Не самое скоростное, если мерять по различным тестовым приложениям, но зато способное с честью выдерживать серьезные нагрузки даже в самых экстремальных условиях.
Остается лишь вопрос надежности – здесь репутация OCZ пострадала изрядно. Но сейчас компанией уже под патронатом Toshiba прилагаются изрядные усилия по исправлению ситуации: проводятся как различные маркетинговые акции (например, недавние тесты KitGuru по выводу из строя пяти OCZ Arc 100), так и реальные шаги, вроде внесения аппаратных изменений в производимые устройства. Срединное положение между маркетингом и усилиями занимает открытие RMA-сервиса: не только дополнительная реклама, но и реальная ответственность компании за свои собственные продукты.
Во что это выльется – покажет время. А на данном этапе Vector 180 оставляет после себя сугубо положительное впечатление.
Выражаем благодарность:
