Обзор и тестирование SSD-накопителей 240-256 Гбайт: ADATA Premier Pro SP900, SanDisk Extreme Pro и Toshiba HK3R

Две модели нам уже знакомы по ранним обзорам, но в разной степени. Первая была аналогичного объема, но с тех пор аппаратная платформа могла частично обновиться, либо смениться полностью. Вторая – вдвое большего объема. Особняком стоит Toshiba HK3R. Это семейство мы ни разу не рассматривали, а ведь оно достаточно своеобразно.
15 августа 2015, суббота 03:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Первые два участника, ADATA Premier Pro SP900 и SanDisk Extreme Pro, нам уже знакомы по более ранним обзорам, но в разной степени. Модель ADATA побывала в лаборатории именно в этом объеме, но очень давно, а с тех пор аппаратная платформа могла частично обновиться, либо смениться полностью (данный бренд, как и многие торговые марки второго эшелона, уже отличился модификациями). Ну а накопитель SanDisk мы тестировали больше полугода назад, но в вдвое большем объеме, и более скромный по емкости вариант так и не рассмотрели.

Особняком стоит Toshiba HK3R. Это семейство мы вообще ни разу не тестировали, а ведь оно достаточно своеобразно: никоим образом не предназначенное для розницы все равно возникает в продаже, но «наскоками» и быстро исчезает. Так что же такое Toshiba HK3R? Тот самый неуловимый Джо или все-таки что-то невероятно интересное, а потому быстро сметаемое покупателями?

Итак, благодаря нашему партнеру – компании Регард, перед вами обзор трех твердотельных накопителей объемом 240-256 Гбайт: ADATA Premier Pro SP900, SanDisk Extreme Pro и Toshiba HK3R.

Участники тестирования

Представим наших новых участников:

  • ADATA Premier Pro SP900 256 Гбайт (ASP900S3-256GM-C). Примерная цена в московской рознице – около 9 200 рублей;
  • SanDisk Extreme Pro 240 Гбайт (SDSSDXPS-240G-G25). Примерная цена в московской рознице – около 10 500 рублей;
  • Toshiba HK3R 240 Гбайт (THNSNJ240PCS33PDET; THNSNJ240PCS3). Примерная цена в московской рознице неизвестна – отсутствует в продаже.

Цены указаны на момент написания данного материала.

ADATA Premier Pro SP900 256 Гбайт (ASP900S3-256GM-C)

Год назад мы уже тестировали ADATA Premier Pro SP900, причем объемом именно 256 Гбайт. Ошибка? Желание протестировать абы что? На самом деле нет. Постоянные читатели лаборатории Overclockers.ru уже знают: иногда мы возвращаемся к старым моделям.

А причина прозаична: ADATA как таковая не располагает (как, например, SanDisk и Toshiba) большим потенциалом в производстве твердотельных накопителей и относится к так называемому «второму эшелону». Проще говоря, есть некоторые производственные мощности (вплоть до того, что компания может самостоятельно упаковывать флеш-память, приобретенную у IMFT в виде технологических пластин), но при этом используются готовые наработки сторонних разработчиков.

В основном, ADATA многие годы отдавала предпочтение платформе SandForce, слегка разбавляя ее в нижнем ценовом сегменте контроллерами JMicron. Но год назад под своей торговой маркой стала выпускать решения на Marvell – сначала SP920 (который в реальности «от» и «до» производится Micron, и даже собственное ПО опознает эту серию за «свою» и позволяет обновить микрокод контроллера), а затем и SP910 (здесь производитель неизвестен, возможно, уже самостоятельная сборка по документации Marvell). А совсем недавно ADATA анонсировала еще две новые серии – XPG SX930 и SP550. Но все равно Premier Pro SP900 остается живее всех живых.

Рынок твердотельных накопителей накладывает свою специфику: нельзя годами выпускать одну и ту же модель, никак не модифицируя ее устройство с целью уменьшения себестоимости производства, иначе в какой-то момент цена на это устройство окажется заметно выше, и оно потеряет свои позиции на рынке. Да и сама платформа SandForce тоже не стоит на месте – появляются все более новые виды памяти, сейчас, к примеру, приобретает актуальность 16 нм память SK Hynix, что мы видели, когда разбирали Intel 535 и наблюдали анонс Mushkin Atlas Vital. При этом компании второго эшелона, используя готовые дизайны SandForce, обычно мигрируют на новый тип памяти, никак это не афишируя и сохраняя старое наименование модели.

Именно поэтому и было решено взять твердотельный накопитель ADATA Premier Pro SP900 повторно.

Внешне упаковка не претерпела принципиальных изменений. Дизайн стандартен: темно-синий цвет с переходом в черный, обозначающий у ADATA принадлежность модели к старшему классу, и прозрачное окошко, через которое видно само устройство.

И первое (но отнюдь не последнее) изменение отметим в комплектации: некоторое время назад компания перешла к использованию пластиковых адаптеров для установки 2.5" SSD в посадочное место корпуса системного блока, рассчитанное на форм-фактор 3.5". Здесь мы видим возврат к старому: адаптер снова выполнен из металла. К нему прилагается набор из восьми крепежных винтов.

Остальное пока без изменений: инструкция по установке и пластиковая рамка, увеличивающая высоту корпуса с 7.0 до 9.5 мм (полезно для старых ноутбуков и прочих мобильных устройств), сам накопитель уложен в форму из прозрачного пластика.

Еще одно изменение затронуло корпус: теперь это не цельная выштамповка, а гнутая конструкция.

Исчезла и наклейка с лицензионным ключом для программы резервного копирования и переноса Acronis True Image, которая ранее встречалась на всех SSD, выпускаемых ADATA, вплоть до корпоративных.

Тут мы наблюдаем некоторое противоречие: на сайте ADATA и сейчас, на момент написания этих строк, указано «Accessories: Acronis ATI HD 2013». Скорее всего, описание на сайте ADATA пока не обновлено.

А вот версия микропрограммы хоть и относительно новая, но не самая последняя – 5.8.2.

Для сравнения, Kingston V300 120 Гбайт последних поставок базируется на конфигурации с близким порядковым номером 33 205 и уже использует версию микропрограммы 6.0.3 (603ABBF0).

Только зря я лелеял надежду узнать, что за флеш-память установлена в накопителе: ADATA воспользовалась возможностью самостоятельно собирать микросхемы NAND и скрыла настоящего производителя «кремния».

Остается лишь догадываться, что применяется в ADATA Premier Pro SP900. Но это явно не самый высококлассный флеш. Наиболее вероятных вариантов только два: 20 нм и 16 нм память Micron.

ADATA предлагает пользователям свою собственную утилиту SSD Toolbox (на момент тестирования доступна версия 2.3.1).

Набор возможностей SSD Toolbox стандартен:

  • Просмотр состояния накопителя, в том числе значений параметров SMART;
  • Диагностическое сканирование, настройка оповещений в отношении перегрева и уровня износа;
  • Выполнение команды полного сброса (Secure Erase);
  • Оптимизации настроек операционной системы и оптимизации самого накопителя (инициализация отправки команды TRIM по свободным LBA).

SanDisk Extreme Pro 240 Гбайт (SDSSDXPS-240G-G25)

Если компания SanDisk не изменит своей, сложившейся за последние годы традиции, у данного обзора есть все шансы стать прощальным в отношении SanDisk Extreme Pro, ибо между выходами предыдущих поколений линейки Extreme временной интервал составлял по году-полтора:

  • SanDisk Extreme – 14 февраля 2012 года;
  • SanDisk Extreme II – 4 июня 2013 года;
  • SanDisk Extreme Pro – 3 июня 2014 года.

И все предпосылки к обновлению уже есть – бюджетная линейка Ultra Plus отправлена на покой, а вместо нее потребителям ныне предлагаются серии Plus (Silicon Motion SM2246XT и флеш-память неизвестного типа – TLC, либо MLC NAND) и Ultra II (Marvell 88SS9189/88SS8190 вкупе с 19 нм TLC NAND), которые были протестированы нами совсем недавно.

Линейка SanDisk Extreme Pro уже знакома нам по январскому обзору, когда мы сравнили полутерабайтный вариант с представителем семейства накопителей Kingston HyperX аналогичного объема. В тот раз были получены весьма неплохие показатели производительности, пусть и не самые наилучшие. Но, как известно, 480-512 Гбайт – это тот объем, на котором даже достаточно медленные кристаллы NAND повышенной емкости образуют массив с хорошими скоростными характеристиками, просто в силу использования большого числа этих кристаллов. В данном случае узким местом может оказаться сам контроллер – например, небезызвестный Phison PS3108-S8 по мере роста объема сдает позиции. Но за контроллерами Marvell такого не водилось до последнего времени.

А вот в объеме 256 Гбайт (речь о физическом объеме) используется вдвое меньшее число кристаллов NAND, и положение такого накопителя может оказаться несколько иным.

Типичная для SanDisk компактная картонная коробка в привычном же черно-красном оформлении.

Комплект, в сравнении с решением полугодовалой давности, не изменился: утолщающая рамка, позволяющая установить накопитель в посадочное место, рассчитанное на модели с толщиной корпуса 9.5 мм, буклет-инструкция, маленькая листовка, рекламирующая фирменный программный пакет SanDisk SSD Dashboard.

Сам накопитель SanDisk Extreme Pro помещен в антистатический пакет и пластиковый блистер.

Корпус не претерпел никаких изменений: металлическая крышка и пластиковое дно. Скрепляющие винты скрыты под наклейкой, которая играет роль заводской пломбы. На этой этикетке указан ряд информации, но ничего полезного нет – даже заводская версия прошивки не приводится.

В основе накопителя лежит контроллер Marvell 88SS9187-BLD2. В качестве буферной памяти применена микросхема DDR3L-1600 Micron, которая используется контроллером для хранения таблицы адресации страниц флеш-памяти и кэширования пользовательских данных.

Из-за того, что все микросхемы накрыты термопрокладкой, обеспечивающей отвод тепла, маркировка на них стала практически нечитаемой. В качестве запоминающих устройств используются микросхемы, основанные на 19 нм кристаллах второго поколения (A19) MLC NAND емкостью 64 Гбит собственного производства SanDisk.

Общий объем накопителя составляет 256 Гбайт, однако часть объема является скрытым резервом, который отчасти используется для работы фирменного алгоритма nCache 2.0.

По сути это своего рода режим «псевдо SLC-записи», когда в каждую ячейку памяти записывается не два бита (стандарт MLC), а один (стандарт SLC). Нечто схожее с тем, что мы наблюдали в накопителях Toshiba, OCZ, Samsung и Micron. Записанные в таком щадящем режиме данные группируются микропрограммой в крупные блоки и пишутся в общий массив в нормальном режиме. Подобный прием позволяет уменьшить коэффициент Write Amplification при мелкоблочной нагрузке со случайным доступом.

Следует отметить еще одну особенность: десятилетнюю гарантию (но при этом установлен ресурс на операциях записи – не более 80 Тбайт). При этом накопитель лишен функции встроенного шифрования. Скорее всего, именно с этим связано то, что на подачу команды полного сброса (Secure Erase) он реагирует полной перезаписью всего массива флеш-памяти, что приводит к продолжительному выполнению операции сброса.

Модель поддерживается фирменным программным пакетом SanDisk SSD Dashboard.

Приводится общая информация об устройстве, мониторинг нагрузки (который до сих пор не работает), управление включением и отключением команды TRIM (если сама операционная система ее поддерживает), обновление микропрограммы, полная очистка диска.

Toshiba HK3R 240 Гбайт (THNSNJ240PCS33PDET; THNSNJ240PCS3)

Несколько своеобразная модель твердотельного накопителя производства Toshiba: возникает в продаже «наскоками» и быстро исчезает. Объясняется это тем, что для розницы оная, в отличие от, например, линеек HG5d и Q-Series Pro, не предназначена вовсе.

Перед нами решение энтерпрайз-класса (Enterprise class), причем в полном смысле этого слова – есть даже подсистема аварийного сохранения заряда.

Как и следовало ожидать, устройство поставляется без какой-либо упаковки и комплектации, при этом оно полностью лишено декоративных изысков: алюминиевый сплав без покрытия, со специфической выпрессовкой, из-за чего корпус напоминает старые Floppy-приводы для дискет.

В остальном все стандартно: форм-фактор 2.5" с высотой корпуса 7.0 мм, интерфейс – SATA 6 Гбит/с.

Вся информация – на этикетке, где мы обнаружим дату производства (в нашем случае – декабрь 2013 года), серийный номер и гарантийный код, а также уровень энергопотребления и заводскую версию микропрограммы.

На наше счастье, Toshiba не стала защищать содержимое накопителя пломбами, а потому мы без проблем можем произвести вскрытие и посмотреть на аппаратную составляющую, которая не так проста.

Модель HK3R в значительной мере отличается от всех ранее виденных нами твердотельных накопителей Toshiba.

Термоинтерфейс – маленькие квадратики вместо полноценных фрагментов теплопроводящей ленты под размеры микросхем. Что интересно, оный присутствует с обеих сторон печатной платы, не только там, где микросхемы. Сделано это именно ради лучшего теплоотвода – сама печатная плата фиксируется внутри корпуса на отдельных четырех винтах.

С одной стороны она совершенно пуста, с другой – как в известной поговорке «буквально яблоку негде упасть». В первую очередь привлекают внимание два массивных конденсатора, которые накапливают заряд и в случае неожиданного отключения питания обеспечивают контроллер и флеш-память достаточным питанием для аварийного завершения всех операций и сохранения данных.

Еще одним отличием является то, что буферная память DRAM не интегрирована в один корпус с контроллером, а распаяна отдельно – на всех ранее виденных нами SSD Toshiba соответствующее печатное место пустовало.

Как это водится, контроллер несет собственную маркировку Toshiba (TC358790XB6), и что скрывается под ней – доподлинно неизвестно. Простор для фантазии широк: благодаря контрактам с множеством разработчиков, Toshiba выпускает по лицензии и под собственной маркировкой контроллеры Marvell, SandForce, JMicron, Phison и даже OCZ.

Но, судя по тем скоростным характеристикам, что мы от него увидели, и дате производства накопителя, перед нами с большой долей вероятности контроллер Marvell – 88SS9187. Массив памяти набран восемью микросхемами Toshiba TH58TEG8EDJBA8C, каждая из которых содержит по четыре кристалла 19 нм MLC NAND собственного производства Toshiba.

Больше года назад Toshiba предложила своим пользователям фирменный программный комплекс SSD Utilites, при этом нумерация версий началась сразу с 2.00. Но на ней же и закончилась: обновлений не публиковалось, а ныне пакет и вовсе отсутствует в списке возможных загрузок на сайте Toshiba. Тем не менее, прямая ссылка до сих пор работает (да и в нашем файловом архиве Toshiba SSD Utilites тоже присутствует).

К сожалению, компания, похоже, придерживается той же политики, что и Samsung: приложение не признает корпоративную модель и все возможности заблокированы.

Технические характеристики

Сводная таблица спецификаций всех участников данного тестирования.

Параметр ADATA Premier Pro SP900 SanDisk Extreme Pro Toshiba HK3R
Объем, Гбайт 256 240 240
Технический код модели ASP900S3-256GM-C SDSSDXPS-240G-G25 THNSNJ240PCS33PDET
THNSNJ240PCS3
Объем, фактически доступный пользователю после создания файловой системы, Гбайт, MBR, NTFS 238.47 223.57 223.57
Информация, сообщаемая диагностической программой CrystalDiskInfo
Форм-фактор, дюймы / высота корпуса, мм 2.5" / 7 2.5" / 7 2.5" / 7
Интерфейс подключения SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Тип памяти, интерфейс памяти Не опознано (перемаркировка) 19 нм 64 Гбит MLC NAND SanDisk, Toggle Mode 2.0 19 нм 64 Гбит MLC NAND Toshiba, Toggle Mode 2.0
Контроллер Seagate SandForce SF-2281
(SN: 158-0-33183)
Marvell 88SS9187-BLD2 Toshiba TC358790XB6
(предположительно, Marvell 88SS9187)
Версия микропрограммы 5.8.2 X21200RL J3ET6101
Заявленная производителем максимальная скорость чтения, Мбайт/с ATTO: 545
AS SSD: 390
550 ~480
Заявленная производителем максимальная скорость записи, Мбайт/с ATTO: 390
AS SSD: 260
520 ~390
Заявленная производителем максимальная на операциях записи, IOPS 91 000 90 000 12 000
Гарантия производителя, лет 3 10 5
*По данным из неофициальных источников.

Стабильность скоростных характеристик

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 из следующего раздела статьи (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.

Затем производится полная очистка накопителя путем подачи команды Secure Erase, после чего запускается тест Disk Benchmark из состава AIDA64 в режиме «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.

И в заключение (также после выполнения команды Secure Erase) производится тестирование с помощью Iometer.

  • Имитируется работа накопителя в условиях нагрузки, близкой к серверной (непрерывная случайная запись блоками 4 Кбайт по всему объему с глубиной очереди запросов 34) 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. Тест проводится непрерывно в течение 2 часов, при этом ежесекундно снимаются показатели быстродействия. Итоги данного теста позволяет нам увидеть возможности подопытного как в «чистом», так и в «использованном» состояниях (достижение состояния «устоявшейся производительности»).
  • По завершении этого теста проделаем еще один, целью которого будет выяснение того, насколько хорошо работают алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection). На итоговом графике присутствуют скоростные показатели накопителя в четырех ситуациях: состояние «чистого» массива ячеек (после команды Secure Erase), после непрерывной нагрузки в течение двух часов в условиях отсутствия команды TRIM, после простоя 30 минут, которых должно хватить накопителю для отработки внутренних алгоритмов «сборки мусора», после выполнения команды TRIM на весь объем накопителя. Тест также довольно специфический, и его результаты важны для тех, кто нацелен на эксплуатацию в условиях работы без TRIM (старые операционные системы, некоторые RAID-массивы, в качестве внешнего накопителя – через адаптер SATA-USB).

ADATA Premier Pro SP900 256 Гбайт (ASP900S3-256GM-C)

Типичная картина для SandForce: накопитель утрачивает часть скоростных характеристик и больше полностью не восстанавливается.

Высокопроизводительное решение? Имиджевый класс? Глядя на этот график, невольно возникает улыбка: даже в «свежем» состоянии уровень быстродействия невысок, в устоявшемся же он и вовсе стремится к 3-5 тысячам IOPS. Но это – в среднем: разброс моментальной производительности слишком силен (в отдельные моменты скорость падает до нуля, в некоторые – до максимального).

Стабильность скорости записи только в «свежем» состоянии. При переходе в «использованное» разброс скоростных характеристик становится сильным, о каком-либо восстановлении быстродействия говорить не приходится ни в отсутствие TRIM, ни в ее присутствии.

SanDisk Extreme Pro 240 Гбайт (SDSSDXPS-240G-G25)

В целом, микропрограмма SanDisk Extreme Pro справляется с задачей сохранения быстродействия, хотя и не полностью: падает скорость крупноблочной записи.

Интересное явление: накопитель как бы «разгоняется» и выходит на полную скорость не с первой секунды появления нагрузки. В остальном картина стандартна: переключение на уровне 245 Гбайт записанных данных, устоявшаяся производительность – на уровне 13-15 тысяч IOPS.

SanDisk Extreme Pro не умеет работать на полной скорости в среде без поддержки команды TRIM даже на небольших объемах записываемых данных.

Toshiba HK3R 240 Гбайт (THNSNJ240PCS33PDET; THNSNJ240PCS3)

Картина схожа с SanDisk Extreme Pro: потери скорости на крупноблочной записи.

График, кстати говоря, неожиданный: накопители Toshiba ассоциировались с ускоренным режимом записи, позволявшим записывать до половины свободного объема на повышенной скорости. Здесь этот алгоритм есть, но работает он на очень небольшом объеме.

Разброс моментальной скорости минимален, он появляется лишь после полной перезаписи всего объема. Устоявшаяся производительность находится на уровне 16-18 тысяч IOPS – это больше, чем подавляющая часть потребительских моделей SSD (по сути, лишь OCZ Vector 180 может предложить больше).

Накопитель Toshiba HK3R также не способен частично восстанавливать свое быстродействие при отсутствии команды TRIM.

Тестовый стенд и ПО

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-Z77-DS3H, 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 эксплуатации тестовых конфигураций даже системные накопители использованы форм-фактора mSATA и установлены в соответствующие посадочные места на материнских платах, благо они предусмотрены на обеих.

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 центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 2500;
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайт Crucial DDR3-1333 (9-9-9-24), работающая на частоте 1600 МГц с таймингами 9-9-9-24-1T;
  • Дисковая подсистема:
    • SSD KingSpec mSATA.6i 64 Гбайт (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 специального адаптера M.2>SATA, режим AHCI включен;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
  • Корпус: открытый стенд.

Конфигурация №2: тестирование производительности

  • Материнская плата: Gigabyte GA-Z77-DS3H rev. 1.1 (BIOS версии F9);
  • 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 Power;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 2500;
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайт 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 и тестовых приложений;
    • Испытуемый диск подключался к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате, режим AHCI включен;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
  • Корпус: открытый стенд.

Ранее мы использовали на основном стенде Intel BOX, однако с недавних пор в набор замеров входит многочасовое тестирование с помощью iometer, а тут еще наступил летний период, в связи с чем стали возникать явления троттлинга из-за перегрева процессора и приходилось организовывать дополнительный обдув. Было принято решение перейти на эксплуатацию системы охлаждения Thermalright True Spirit 140 Power. Но, скорее всего, это временно: есть желание подобрать более компактную СО.

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.

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 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:

  • 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

1 Гбайт.

4 Гбайт.

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. Этот тест может проявлять зависимость от количества оперативной памяти в системе.

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.

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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

Режим 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/с

На 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/с

На 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/с

На 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/с

На накопитель записывается файл размером 1000 Мбайт. Результат теста – среднее значение по итогам пяти линейных проходов записи.

Последовательная запись, Мбайт/с

На 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/с

На 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/с

На 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/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.

Имитация воспроизведения видеофайла HD 720р при помощи Windows Media Player. Доля операций линейного чтения составляет примерно 95%.

HD Video 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).

2x 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).

4x HD Playback, Мбайт/с

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

HD Video Record, Мбайт/с

Имитация одновременной записи и воспроизведения видеопотока в формате HD 720p. Тест неплохо распараллеливается.

HD Playback and Record, Мбайт/с

Имитация работы над видеопроектом. Идет активное чтение и запись со случайным доступом.

Content Creation, Мбайт/с

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

Office Productivity, Мбайт/с

Имитация копирования на накопитель крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.

File copy to NAS, Мбайт/с

Имитация чтения с накопителя крупных (4 Гбайт) файлов, операции блоками 64 Кбайт.

File copy from 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 to NAS, Мбайт/с

Имитация чтения с накопителя множества мелких файлов (126 шт.) небольшого размера (общий объем пакета – 188 Мбайт).

Dir copy from NAS, Мбайт/с

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

Photo Album, Мбайт/с

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.

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 накопители 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.

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, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление на чтении, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление на записи, Вт
Меньше – лучше

Энергопотребление после записи, Вт
Меньше – лучше

Заключение

Начнем с цитаты. «SSD-накопитель Premier Pro SP900 отличается не только впечатляющими параметрами производительности, но и весьма конкурентной ценой, предлагая существенную экономию тем, кто мечтает о модернизации памяти». Да-да, внимаем и идем в магазин покупать… ADATA Premier Pro SP920, который стоит ощутимо дешевле (на момент написания статьи – 7200 рублей против 9200), обладает аналогичным гарантийным сроком и предлагает несколько более интересные показатели.

Что касается SanDisk Extreme Pro, то он действительно является быстрым накопителем, в ряде случаев способным потягаться даже с Samsung 850 Pro, при этом тоже обладает таким достоинством, как десятилетняя гарантия. Только вот будет ли у нее смысл через такой срок? Скорее всего, уже через половину этого срока подобный объем будет цениться ровно так же, как сейчас – какая-нибудь USB-флешка на 512 Мбайт.

А если не учитывать гарантию, то конкурентом и Samsung 850 Pro, и SanDisk Extreme Pro вполне может стать Toshiba HK3R, разобраться бы с ценником (к сожалению, даже у нашего партнера эта позиция исчезла из прайс-листа – опять закончились, а я не помню ценник наизусть). В остальном – неожиданно высокий уровень производительности, с легкостью оставляющий позади различные модели Q-Series Pro и HG5d, причем не только по цифрам в простых бенчмарках: накопитель способен обеспечить ровную скорость записи на уровне 480-500 Мбайт/с на протяжении всего объема, а не половины свободного места.

Попутно решение Toshiba может похвастать полноценной защитой данных от утери в результате неожиданного отключения питания. В общем, надо только определиться с ценой (на данный момент можно найти предложения лишь различных перекупщиков).

I.N.


Выражаем благодарность:

  • Компании Регард за предоставленные на тестирование накопители ADATA Premier Pro SP900, SanDisk Extreme Pro и Toshiba HK3R.