Разные SSD: а есть ли разница?

Доказано практикой: твердотельные накопители и в самом деле позволяют неплохо «оживить» систему. Однако реальных «живых» значений очень мало. И не всегда можно поставить знак равенства между парами моделей «дешево» и «медленно», «дорого» и «быстро». А вот есть ли разница между SSD различных категорий на практике? Вопрос интересный и вызывающий немало бурных споров на различных форумах.
11 июля 2015, суббота 00:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Что такое SSD в сравнении с HDD? Разумеется, это красивые циферки в различных тестовых приложениях, возможность похвастаться перед друзьями и собеседниками. Доказано практикой: твердотельные накопители и в самом деле позволяют неплохо «оживить» систему. Однако реальных «живых» значений очень мало. В принципе, оно и понятно: удобно фиксировать разницу в специально заточенных под это приложениях, а не в играх и прочем.

Модели SSD бывают разные: медленные и быстрые, дешевые и дорогие. И далеко не всегда можно поставить знак равенства между парами «дешево» и «медленно», «дорого» и «быстро», достаточно сравнить, к примеру, цены на Samsung 850 EVO 1 Тбайт и Kingston V310 960 Гбайт. А вот есть ли разница между SSD различных категорий на практике? Вопрос довольно интересный и вызывающий порой немало очень бурных споров на различных интернет-форумах.

Итак, наша задача сегодня: никакой «синтетики». Совсем. Ну а чтобы жизнь сахаром не казалась, указанное условие будет дополнено еще одним: процессор в тестовом стенде будет работать в двух режимах – на штатной частоте 3.3 ГГц (фиксированная, Turbo Boost отключен) и в разгоне до 4.5 ГГц. В итоге, благодаря нашему партнеру – компании Регард, мы не только сравним между собой разные модели накопителей, но и проверим зависимость от разгона ЦП.

Участники тестирования

Для практического тестирования были отобраны несколько различных накопителей. В первую очередь жесткие диски, куда же без них? Итоговый перечень участников составили два HDD и четыре SSD.

  • HDD Western Digital Red 4 Тбайт (WD40EFRX-68WT0N0). Конечно, выбор не самый репрезентативный, но в целом он вполне может иллюстрировать ситуацию с большей частью современных жестких дисков;

  • HDD Toshiba MQ01ABD050 500 Гбайт. Довольно старая, но до сих пор вполне актуальная модель «ноутбучного» класса. Обычно среди пользователей считается, что HDD форм-фактора 2.5" медленнее, нежели аналоги в «настольном» исполнении 3.5". Его тестирование, судя по всему, осложняется наличием автопарковки БМГ, которая не отключается обычными настройками операционной системы: при замерах намного чаще обычного обнаруживались «выбросы» – показатели, значительно отличающиеся от средних, причем в худшую сторону;

  • SSD GK K3 120 Гбайт. Так называемый «китайский» SSD: один из тех, которые можно найти в продаже на известной торговой площадке AliExpress и ей подобных. Крайне соблазнительные ценники: около 2600-2700 рублей за 120 Гбайт, тогда как более именитые торговые марки «берут старт» с планки 3100 рублей и выше (на момент написания этого материала). Но уровень его быстродействия сильно огорчает, судя по проведенным нами тестам. В тот раз был сделан вывод о пригодности лишь для пользователя, не оперирующего большими объемами данных, посмотрим, насколько он верен;

  • SSD Kingston V300 120 Гбайт (SV300S37A/120G). Этот накопитель широкой публике известен куда лучше и не в последнюю очередь благодаря скандалу. На различных интернет-форумах в адрес V300 и по сей день отпускают колкости все, кому не лень. Тем не менее, это один самых дешевых SSD на рынке и за счет этого пользуется хорошим спросом. А вот насколько он уступает в реальности или же это больше необоснованные опасения, выяснится по ходу обзора;

  • SSD OCZ Vector 180 240 Гбайт (VTR180-25SAT3-240G). Это уже решение классом выше: новейшая модель, новые алгоритмы в микрокоде контроллера для защиты данных, обновленная в аппаратной части платформа, высокие скоростные характеристики даже в тех условиях, где остальные сдают позиции. Подробнее можно глянуть в соответствующем обзоре;

  • SSD Kingston HyperX Predator 480 Гбайт (SHPM2280P2H/480G). Его обзор был выпущен под заголовком «Потрясение устоев»: неожиданно для широких масс компания Kingston отвернулась от своей излюбленной платформы SandForce и в январе этого года выпустила высокоскоростной накопитель M.2 NGFF с интерфейсом PCI-Express на контроллере Marvell. Да не абы каком, а 88SS9293. И он уникален: единственное решение на этом контроллере, присутствующее в продаже.

    И пусть Plextor давно показывает на различных выставках свой M7e, но и только. По последним слухам, M7e начнут продавать осенью – когда он уже будет никому не нужен: спрос покроют HyperX Predator и запущенный в розницу буквально полтора месяца назад еще более быстрый Samsung SM951 (на российском рынке пока отсутствует).

Тестовый стенд

Пусть и с небольшими изменениями, но тот же, что используется для обычных тестов SSD: установлена видеокарта Radeon R9 280X , а система охлаждения заменена на Thermalright True Spirit 140.

  • Материнская плата: Gigabyte GA-Z77-DS3H rev. 1.1 (BIOS версии F11a);
  • 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: Thermalright True Spirit 140;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Видеокарта: Sapphire Toxic R9 280X / AMD Radeon R9 280X «Tahiti XTL» 3 Гбайт GDDR5 (11221-01; экземпляр из этого обзора);
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайта Corsair Dominator-GT DDR3-2133 ver.7.1 (9-10-9-24; 1.65 В), работающая на частоте 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;
    • Испытуемый накопитель подключался к порту SATA 6 Гбит/с (режим AHCI включен), либо устанавливался в слот PCI-Express x4;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
  • Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

  • Microsoft Windows 7 SP1 x64 со всеми текущими обновлениями;
  • Драйверы:
    • Штатный драйвер msahci для контроллера SATA;
    • Intel Chipset Device Software 9.3.0.1026;
    • AMD Catalyst 14.12 Omega для видеокарты.

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.

Тестирование производительности

Вот тут нас поджидают некоторые тонкости. У SSD доступ ко всем ячейкам внутри микросхемы флеш-памяти практически одинаков, поэтому нет разницы, к какой из них обращаться, а потому совершенно непринципиально ни расположение файлов, ни количество разделов.

А вот с HDD все намного сложнее: система работает с вращающимся кругом (магнитные пластины) и перемещающейся внутри него точкой считывания (блок магнитных головок, БМГ). Вспомнив геометрию на несложном уровне, мы поймем, что скорость вращения, будучи постоянной на оси, будет различной для конкретных секторов, расположенных на внешнем крае, середине и внутреннем крае пластин. А потому скорости чтения и записи будут максимальны именно в начале (на внешнем крае пластин) объема и падать к концу.

Поэтому для HDD и существуют негласные рекомендации по разметке: первым разделом должна идти операционная система и к середине – наиболее важные приложения, ближе к концу – архивные данные, скорость и время доступа к которым наименее принципиальны. И данное тестирование затрагивает именно «срединный вариант». Поэтому если SSD мы будем тестировать, разметив весь объем, то с HDD поступим иначе. На Toshiba MQ01ABD050 500 Гбайт для тестов был создан один раздел, равный 158 Гбайт (треть всего объема), располагаемый в середине объема, а вот для Western Digital Red 4 Тбайт, в силу его большой емкости, создавался раздел объемом 977 Гбайт, располагавшийся во второй четверти объема.

В итоге полученные показатели будут более близкими к реальности, чем если бы мы бездумно разметили их пустыми на весь объем и тесты физически пришлись бы на самое начало поверхности пластин, которые, как уже отмечалось, должны отдаваться под более актуальные нужды.

На динамических графиках ниже серые столбики отображают результаты, полученные на штатной частоте работы процессора, а оранжевые – значения в разгоне.

Crystal Disk Mark 3.0.3 x64

Хотя в самом начале было установлено правило – «никакой синтетики», одно-единственное исключение стоит сделать. Crystal Disk Mark – это сверхпопулярный тест среди обычных пользователей. Полностью искусственное приложение, которым обычно пользуются для быстрого сравнения производительности накопителей.

И было бы в корне неправильно полностью его проигнорировать, поэтому просто запустим его – для того, чтобы затем увидеть, что стоит за выдаваемыми им показателями в реальности.

HDD

Toshiba MQ01ABD050 500 Гбайт | Western Digital Red 4 Тбайт.

SSD

GK K3 120 Гбайт | Kingston V300 120 Гбайт | OCZ Vector 180 240 Гбайт | Kingston HyperX Predator 480 Гбайт.

Установка игр

Для чего, как правило, используется домашний компьютер? Если исключить многочасовое времяпрепровождение в различных социальных сетях и форумах, то на первое место выходят игры. И особой популярностью обладают не лицензионные компакт-диски (DVD, CD) и не цифровые копии (Steam, Origin и прочие), а использование так называемых «рипов» – пиратских версий.

Суть таких «рипов» в том, что пользователь загружает особым способом на свой компьютер набор установочных файлов, являющихся фактически архивом установленной и соответствующим образом модифицированной игры. Объем таких файлов для игр последнего поколения способен потрясти воображение компьютерщика с многолетним стажем: 20-40 Гбайт – далеко не редкость и не рекорд. По отзывам, на классическом HDD установка игр с подобных исходников может занимать больше часа (что мы проверим). Но и для SSD вопрос тоже интересен: объемы немаленькие и даже 10-20% разницы в скоростных характеристиках, показываемых в синтетических тестах, в теории должны приводить к реальной практической разнице во времени выполнения операций в такого рода задачах.

Но что делать с законной частью? Overclockers.ru – легальный ресурс и нелицензионным ПО мы не занимаемся. И в то же время это задача, у которой есть вполне практическое применение. После некоторых размышлений принято «соломоново решение»: тестирование проведено, но названия игр, как и ссылки на исходники, приводиться не будут. Верить или нет такому тесту – решать читателю. Равно как мы не будем обсуждать и юридическую сторону. Для поклонников «лицензионной чистоты» отмечу: образы загружались только для тестов и не использовались «по прямому назначению».

Алгоритм тестирования:

  • Исходя из того, что в компьютерах пользователей, как правило, присутствует только один SSD и один или несколько HDD, все операции проводятся внутри испытуемого накопителя (папка с исходными установочными файлами и конечная папка установки) – если помещать исходные установочные файлы на HDD, именно он может оказаться «узким местом» в тестировании;
  • Производится предварительно один запуск установки для отработки дополнительных пакетов вроде Microsoft Visual C++ Redistributable Packages и DirectX. В замерах данный запуск не учитывается;
  • Запускается процесс установки, фиксируется временной промежуток между нажатием кнопки «Установить» и появлением сообщения об успешном завершении установки;
  • Тест проводится три раза с промежуточным удалением игры и перезагрузкой тестового стенда (для минимизации влияния системного кэширования на результаты тестирования).

Установка игры №1

Исходный пакет 25.0 Гбайт, итоговая папка – 25.6 Гбайт, секунды
Меньше – лучше

Вот и первый пример того, что не все SSD полезны: скорость установки данной игры на GK K3 128 Гбайт практически идентична оной у WD Red. А «ноутбучный» HDD Toshiba и вовсе аутсайдер. Зависимости от разгона нет вовсе, кроме самого последнего случая – Kingston HyperX Predator. Скорее всего, мы могли бы получить и более высокие результаты, будь наш процессор разогнан еще сильнее. Но каков отрыв: от HDD WD Red – практически четырехкратный, а это далеко не самый медленный HDD.

Установка игры №2

Исходный пакет 9.95 Гбайт, итоговая папка – 10.0 Гбайт, секунды
Меньше – лучше

Здесь численные значения меньше, но расстановка сил плюс-минус схожа. В общем, если вы часто переустанавливаете игры – чем мощнее SSD, тем лучше. Не до фанатизма, но разница есть.

Запуск игр

Train Simulator 2015

Версия v51.2a. Настройки: разрешение – 1920 х 1080, сглаживание – FXAA + 8 x MSAA, фильтрация – анизотропная x8, дальность обзора максимальная, качество воды – максимальное. Замерялось время загрузки маршрута «Faversham P1 – Teynham», условия – «Осень, дождь, 8:00». Между замерами производился перезапуск системы. Расчет – среднее значение по результатам трех замеров.

Train Simulator 2015

Запуск, секунды
Меньше – лучше

К моему личному удивлению, здесь ровным счетом никакой разницы. Точнее, она есть: SSD в целом на 15-20% быстрее HDD, но в реальном выражении 5-7 секунд это, согласитесь, разговор почти ни о чем.

Dragon Age: Inquisition

Настройки в «авто»: качество полигональной сетки/теней/ландшафта/растительности/воды/постобработки/эффектов/сглаживания в постобработке – высокое; качество тесселяции – нормальное, качество текстур – тень наяву; мультисэмплинг – выключен, преграждение окружающего света – HBAO, разрешение – 1920 х 1080. Замерялось время загрузки сохранения «Морозные горы». Между замерами проводился перезапуск системы. Расчет – среднее значение по результатам трех замеров.

Для проведения этого теста на используемом стенде наращивался объем памяти до 8 Гбайт двумя модулями памяти Crucial DDR3-1333 объемом по 2 Гбайт каждый (все частоты и тайминги в системе оставлялись неизменными). Причиной этого было то, что иначе игра не могла нормально запуститься – появлялись сообщения об ошибках DirectX и нехватке памяти (напоминаем: файл подкачки в нашей системе отключен).

Dragon Age: Inquisition

Запуск, секунды
Меньше – лучше

А вот с этой игрой разговор совсем противоположный: здесь переход на SSD способен обеспечить до пятикратного ускорения запуска и проявляется зависимость от процессора. Причем если, к примеру, обладателям Kingston V300 и GK K3 пользы от разгона от процессора немного, то владельцам Kingston HyperX Predator он очень даже рекомендуется – есть шанс получить вдвое более быстрый запуск игры.

Копирование файлов

Полагаю, здесь процесс тестирования в комментариях не нуждается.

Копирование фотографий

1.52 Гбайт (1 634 455 894 байт), 423 файла, секунды

Меньше – лучше

Снова операции записи и снова мы видим, как GK K3 отстает даже от HDD, что особо не удивляет, учитывая слабость этого накопителя на смешанных нагрузках. Удивительно, но факт: несколько компенсировать проигрыш можно благодаря разгону процессора. Вот уж чего точно не ожидалось…

Vector 180 с лихвой обходит Kingston V300 (и тем более GK K3) и выступает близко к Kingston HyperX Predator, исходя из чего, можно сделать очевидный вывод: поначалу узким местом является накопитель, но свыше определенного уровня здесь идти нет смысла.

Копирование HD-видео

10.3 Гбайт (11 085 980 739 байт), 7 файлов, секунды

Меньше – лучше

Примечательно, но здесь мы видим ту же картину, что и выше, но не с GK K3, а уже с Kingston V300 – разгон процессора повышает уровень быстродействия. В итоге три SSD из четырех практически не показывают какой-либо разницы вообще.

Копирование аудиозаписей

1.51 Гбайт (1 631 352 647 байт), 479 файлов, секунды

Меньше – лучше

Картина, идентичная копированию файлов с изображениями, только Kingston V300 оказывается на уровне других накопителей. Лишь GK K3 в аутсайдерах.

Копирование документов в формате Word 97-2003

1.50 Гбайт (1 614 504 324 байт), 555 файлов, секунды

Меньше – лучше

То же самое.

Архивация

С помощью программы-архиватора 7Zip версии 9.20 (x64) мы произведем упаковку папок с фотографиями и документами из предыдущего блока тестов в один архив 7z.

7Zip 9.20 (x64)

Архивация, секунды
Меньше – лучше

Зависимости от разгона почти нет. Оный оказывается полезен разве что GK K3 и Kingston HyperX Predator. А HDD Toshiba умудрился в паре с разогнанным процессором оказаться даже медленнее самого себя. Возможно, так сказывается агрессивная автопарковка, ведь тот же WD Red 4 Тбайт показал все же чуть-чуть, но более лучший результат.

Микширование

Микширование видеозаписи – задача менее распространенная и более специфическая, но все же может представлять интерес: иногда в сети попадаются видеозаписи, в которых нет нужной звуковой дорожки, или же порядок присутствующих неправильный. Либо есть необходимость добавления или удаления ненужных звуковых дорожек или субтитров.

Обработка контейнера mkv проводилась при помощи программы MKVToolnix 6.1.0 с удалением всех звуковых дорожек и субтитров. В качестве файла использовался свободно распространяемый в сети короткометражный анимационный фильм Sintel (файл объемом 5.11 Гбайт), и некая, по тем же соображениям, как игры выше, оставленная безымянной, видеозапись (файл объемом 38 Гбайт). В первом случае на выходе получаем файл объемом 4.65 Гбайт, во втором – 31.2 Гбайт.

MKVToolnix 6.1.0

Микширование 5.11 Гбайт, секунды
Меньше – лучше

В численном выражении разница между накопителями значительна: Kingston HyperX Predator в восемь раз обгоняет GK K3 и в четыре – Kingston V300. И да, тут есть разница. Но вот его отрыв от Vector 180 хоть и полуторакратный, в практическом значении это всего 5 секунд. Причем даже в таких условиях Kingston HyperX Predator умудряется продемонстрировать зависимость от частоты процессора.

MKVToolnix 6.1.0

Микширование 38 Гбайт, секунды
Меньше – лучше

В этом случае объем исходного и конечного файлов в несколько раз больше, и тут SSD выступают во всем блеске своих возможностей. Kingston HyperX Predator оказывается быстрее GK K3 в семнадцать с лишним раз, обходит Kingston V300 в четыре раза, а Vector 180 – в два. И в то время как обладатель Kingston V300 успеет начать уборку или хлебнуть чаю (7 минут), потратившийся на Kingston HyperX Predator даже не успеет соскучиться (полторы минуты). Про экономного обладателя GK K3 промолчим – в Москве за это время можно доехать из парковой зоны Южного Бутова на речке Корюшка почти до центра города.

И практически никакой зависимости от производительности процессора, кое-где она есть, но величина ее довольно незначительна.

Антивирусная проверка

Здесь был взят загрузочный образ Kaspersky Rescue Disk 10. Почему именно он? Во-первых, мы исключаем влияние операционной системы на результаты теста. Во-вторых, просто удобно – фиксированная версия, которая внезапно не потребует подключения к сети для повторной лицензионной проверки и активации в результате изменения аппаратной конфигурации (мы же меняем накопители в тестовом стенде), попутно с которой может произойти обновление антивирусных модулей, из-за чего результаты тестов могут исказиться. К тому же, небольшой образ проще хранить, нежели полный образ готовой системы – для последующих тестов, если мы вернемся к этой теме в дальнейшем.

Kaspersky Rescue Disk 10. Версия антивирусных баз – за 1.07.15, 0:47. Проверяется целиком весь накопитель: 66 276 файлов, 5 021 папка, 42.4 Гбайт (операционная система Windows, пользовательские файлы в виде документов, фото, видео, клиент Steam с одной игрой).

Kaspersky Rescue Disk 10

Антивирусная проверка, секунды
Меньше – лучше

Здесь производительность ограничивается только процессором, нет никакой принципиальной разницы даже между HDD Toshiba и SSD Kingston HyperX Predator. Максимум, что мы можем выиграть – около четырех минут (немногим больше 10%).

Заключение

Тестов, на первый взгляд, совсем немного, но это не так. На самом деле довелось столкнуться с целым кругом проблем, а часть тестов и вовсе не вошла в конечный материал. К примеру, ряд программ показывали очень большой разброс. Видишь, что в целом есть разница, но зафиксировать ее довольно сложно. Не все гладко и с так называемыми «репаками» игр. Попадаются настолько безграмотно созданные, что процесс их установки сам по себе занимает полтора-два часа, причем даже сложно понять, что является «бутылочным горлышком»: распаковка исходного архива размером всего лишь 20-30 Гбайт (конечный – 50-60 Гбайт), по наблюдениям, выполняется в однопоточном (!) режиме, причем даже этот один поток не нагружает полностью выделенное ядро процессора.

Да и с аппаратной частью тоже не совсем гладко: пришлось изрядно помучаться с HDD Toshiba MQ01ABD050 500 Гбайт, который мог с легкостью на трех замерах выдать, допустим, 2 минуты, а на четвертом – все 4, потом снова вернуться к среднему значению. Благо хоть жесткий диск WD Red обеспечивал более стабильные показатели. Похоже, подобное поведение и результаты – это следствие автопарковки.

Но что же самое главное? Есть ли разница между SSD? Не везде, но есть. Кое-что даже зависит от того, насколько уважают своих пользователей грамотно подошли к своей задаче разработчики того или иного приложения (сравните Train Simulator 2015 и Dragon Age: Inquisition). Тем не менее, если не в большинстве, то в большей части задач действительно можно получить большую скорость, не всегда заметную именно на глаз, но присутствующую на самом деле.

Здесь еще дело и в том, какими объемами оперировать – в целом пропускная способность SSD достигла колоссальных значений. Тут аналогия скорее с грузопассажирским и чисто пассажирским лифтом: перевезти одного человека проблем никаких, и разницы особо нет. А вот когда возникает нужда проехаться у веселой дружной компании, части оной придется либо грустно брести по лестнице, либо ждать следующего рейса, да и заполненный до максимума лифт, чаще всего, будет ехать медленнее.

I.N.


Выражаем благодарность:

  • Компании Регард за предоставленный на тестирование накопитель Kingston SSDNow V300 120 Гбайт (SV300S37A/120G);
  • Компании OCZ за предоставленный на тестирование накопитель OCZ Vector 180 240 Гбайт (VTR180-25SAT3-240G).
  • Компании Kingston за предоставленный на тестирование накопитель Kingston HyperX Redator 480 Гбайт (SHPM2280P2H/480G).