Обзор и тестирование SSD-накопителя Plextor M7VG 256 Гбайт M.2 2280 (PX-256M7VG)

Совсем недавно мы уже проводили подробный обзор Plextor M7V. Казалось бы, зачем тестировать еще? Но смысл есть. Как показывает практика, в реальности между полноразмерным 2.5" и компактным вариантом (будь то M.2 NGFF или же mSATA) может быть разница даже при декларировании совершенно идентичных характеристик. Причины на то есть, и вполне объективные. Точнее, она одна: размеры.
7 мая 2016, суббота 00:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Совсем недавно мы уже проводили подробный обзор Plextor M7V. Казалось бы, зачем тестировать еще? Но смысл есть. Как показывает практика, в реальности между полноразмерным 2.5" и компактным вариантом (будь то M.2 NGFF или же mSATA) может быть разница даже при декларировании совершенно идентичных характеристик.

Причины на то есть, и вполне объективные. Точнее, она одна: размеры. Если в модели 2.5" можно разместить полноразмерную печатную плату, а на ней использовать большее число микросхем памяти, то в M.2/mSATA производитель связан по рукам и ногам: на небольшой площади ему необходимо разместить все то же самое.

В итоге объем набирается микросхемами большего объема, внутри которых упаковано большее число кристаллов NAND, на самой печатной плате используется более плотная компоновка; в конце концов, отсутствует корпус, который часто выполняет функцию радиатора – микросхемы контактируют с ним через термоинтерфейс. Возрастает плотность теплового потока, начинается перегрев. Срабатывает тепловая защита – падает производительность. И мы получаем совсем не то, чего ожидали.

Статус модели

Страница на сайте производителя: Plextor M7VG 256 Гбайт M.2 2280 (PX-256M7VG).

Цены (на момент публикации):

  • В московской рознице отсутствует;
  • На Amazon отсутствует;
  • На Newegg отсутствует;
  • На ComputerUniverse отсутствует.

Обзор Plextor M7VG

Новая линейка Plextor M7V выпускается не только в привычном форм-факторе SATA 2.5" 7 мм, но и в M.2 NGFF. Формально между ними нет отличий ни в скоростных характеристиках, ни в ассортименте доступных объемов Версия M.2 NGFF отличается лишь в маркировке – прибавлена буква «G».

Упаковка и комплектация

Накопитель Plextor поставляется в простом пластиковом блистере.

В комплекте присутствует лишь крепежный винт. Но следует учитывать тот момент, что данные винты не стандартизированы (либо производители материнских плат его не соблюдают) и зачастую у системной платы в поставке есть свой, а потому комплектный винт может остаться не у дел.

Внешний осмотр и вскрытие

Сам Plextor M7VG выполнен в форм-факторе M.2 NGFF типоразмера 2280 (22 х 80 мм), интерфейсом сообщения с системой является SATA 6 Гбит/с.

Информационная этикетка верна традициям Plextor, здесь приводится абсолютно вся хоть сколько-нибудь актуальная информация: серийный номер и наименование модели, заводская версия микрокода, дата производства и номер партии.

Используется односторонний монтаж – вся элементная база размещена только с одной стороны печатной платы, что позволяет несколько снизить себестоимость производства. Тем не менее, микросхемы памяти выполнены в корпусировке BGA, а не TSOP.

Маркировка микросхем флеш-памяти Toshiba пострадала от клейкого вещества этикетки, но ее удалось разобрать. Каждая из двух микросхем с маркировкой TH58TFT0UHLBAEF содержит по восемь полупроводниковых кристалла TLC ToggleNAND Toshiba, выполненных по 15 нм техпроцессу, емкостью 128 Гбит каждый.

Общий объем массива – 256 Гбайт, но при этом часть его выделена в скрытый резерв – разница между «десятичными и двоичными гигабайтами» (для указания объема используется 1 Гбайт равный 1 000 000 000, а не 1 073 741 824 байт). В итоге пользователю доступно лишь 238.47 Гбайт, остальными 17.53 Гбайт микропрограмма накопителя оперирует в служебных целях: для выравнивания износа, в качестве резервного пула для замены вышедших из строя ячеек памяти и прочего.

Роль контроллера NAND исполняет Marvell 88SS1074-BSW2. Если для хранения его микрокода в полноразмерном Plextor M7V использовалась микросхема Winbond 25Q80 DVIG, то здесь, судя по всему, применена более компактная микросхема с неопознанной маркировкой 80536 QG22A8. Отличается и подсистема питания – только одна фаза. Все эти различия обусловлены в первую очередь дефицитом места.

Обращает на себя внимание и микросхема буферной памяти контроллера. Обычно численное соотношение емкости DRAM и NAND составляет 1:1, на каждый гигабайт NAND приходится один мегабайт DRAM. Но тут мы видим микросхему Nanya NT5CC256M16DP-DI объемом 512 Мбайт – аж вдвое больше. Остается лишь гадать, какой процент ее емкости на самом деле задействуется контроллером, ведь в Plextor M7V форм-фактора 2.5" мы обнаружили 768 Мбайт DDR3.

Программная часть

Эту часть тестирования с целью проверки совместимости ПО Plextor мы провели в среде операционной системы Windows 10 x64 Домашняя (сборка 10586.218). И особых проблем в ходе всего теста не обнаружено.

И хотя к своим накопителям Plextor предлагает сразу несколько различных утилит (PlexTool, PlexTurbo, PlexVault и PlexCompressor), мы по традиции начнем с универсального популярного диагностического приложения Crystal Disk Info.

Как можно видеть, приложение работает с Plextor M7V не совсем корректно: неправильно отображаются значения в строках «Всего хост-чтений» и «Всего хост-записей».

Сами параметры F1 и F2 рабочие, но CDI неправильно интерпретирует их (счетчики F1 и F2 совершенно точно отображают данные в гигабайтах). А вот E9 интерпретируется верно, хотя возникают некоторые вопросы относительно него самого из-за наличия у накопителя SLC-режима: как именно ведется его учет микропрограммой? По впечатлению, не совсем корректно: его изменение практически всегда совпадает с объемом данных, поступивших по интерфейсу SATA. Да и по SMART видна близость F1 и E9 – 6164 и 6150.

Это выглядит достаточно странно: в накопителях Plextor M7V реализован SLC-режим, когда данные зачастую дважды записываются в массив флеш-памяти – сначала в ускоренном режиме, а затем в обычном режиме при консолидации SLC-записи. Например, у накопителей OCZ параметры Total Host Write и Total NAND Write заметно различаются (до полутора-двух раз). Для сравнения, на моем системном OCZ Saber 1000 240 Гбайт значение F9 (по смыслу – аналог E9) соответствует 9 Тбайт, тогда как F1 равен 6 Тбайт.

Температурный мониторинг традиционно для Plextor отсутствует. А вот другой своей традиции компания изменила: изменен алгоритм учета рабочего времени – теперь таймер отображает все время, которое накопитель был подключен к питанию. Напомним, что ранее в качестве времени работы в параметрах SMART у Plextor отображалось не все время нахождения под питанием, а только время, затраченное накопителем на выполнение каких-либо операций (проще говоря, компьютер мог быть включен хоть весь день, но при отсутствии нагрузки на накопитель изменение счетчика рабочего времени в SMART стремилось к нулю).

PlexTool

Приложение для просмотра состояния накопителя, общей информации о нем, а также выполнения нескольких базовых операций.

Пользователю предлагается минимальный набор возможностей, что неудивительно, учитывая тот факт, что приложение не меняло дизайн и структуру уже лет пять.

В их числе – просмотр состояния параметров SMART, диагностическое сканирование (обратите внимание на скорости на скриншоте: включение PlexTurbo приводит к некорректному выполнению операции – тестируется скорее оперативная память, нежели сам накопитель), выполнение команды безопасной очистки (Secure Erase), отключение/включение поддержки команды TRIM операционной системой, а также загрузка обновленной версии прошивки (причем саму процедуру обновления пользователю придется производить самостоятельно).

Кстати об обновлении. Уже в ходе написания данного обзора на сайте Plextor появилось обновление микрокода до версии 1.01. Тем самым нам выпала возможность посмотреть на живом примере, как оно осуществляется. Здесь никаких изменений не произошло, весь процесс интуитивно понятен.

Обновление микрокода не привело к сбросу («обнулению») значений параметров SMART. Отраден тот факт, что Plextor учла факт существования на рынке операционных систем, отличных от MS Windows: на сайте присутствуют готовые ISO-образы для создания загрузочного USB-накопителя с программой обновления.

PlexCompressor

К сожалению, это приложение протестировать не удалось в силу нехватки времени:

«Файлы, которые не использовались в течение 30 дней, автоматически сжимаются, благодаря чему возрастает объем доступного дискового пространства. При обращении к сжатым файлам происходит обратный процесс».

PlexVault

Это приложение отвечает за создание скрытых зашифрованных контейнеров, которые отображаются в системе при нажатии особых сочетаний клавиш на клавиатуре.

Их может быть несколько, но объем каждого из них нам предлагалось установить не более 6 Гбайт. А самое обидно то, что воспользоваться ни одним контейнером не удалось вовсе – никакой реакции на нажатие настроенных клавиш не происходило. Хотя само приложение PlexVault находилось в памяти и виделось через Диспетчер Задач Windows.

Кстати, подобное – потенциальная уязвимость: скрытый контейнер на то и скрытый, его присутствие никак не должно обнаруживаться в системе. А здесь сервис висит на самом виду в памяти. В таком случае ему хотя бы стоило присвоить не столь очевидное и легко узнаваемое наименование.

PlexTurbo

Самое примечательное приложение и – самое желанное для любителей померяться скоростями в различных «бенчмарках». Его суть состоит в том, что оно включает кэширование операций чтения и записи в оперативной памяти компьютера. Фактически система начинает работать именно с кэшем, а уже оттуда данные периодически сбрасываются на накопитель.

Прирост скорости в тестовых приложениях просто баснословный, но нужно понимать две вещи. Во-первых, кэшируются только часто изменяемые данные, и в оперативной памяти хранится ограниченный объем, поэтому скорость обращения к какому-то достаточно давнему файлу не вырастет ничуть. Во-вторых, очень велик риск получить серьезные проблемы, если часть данных не успеет перенестись из кэша в оперативной памяти на накопитель, а в этот момент произойдет неожиданное выключение электричества.

Само приложение допускает настройку объема буфера и то, насколько долго могут храниться в нем данные. В частности, под буфер можно выделять до половины объема оперативной памяти системы. Но в нашем случае приложение отказывалось устанавливать кэш больше 1 Гбайт при наличии 16 Гбайт ОЗУ.

После установки приложения потребуется перезагрузка компьютера, а в системном трее около часов появится значок приложения, при щелчке на который можно будет увидеть объем кэша и экономию на операциях записи.

Но здесь присутствует еще одна ошибка: счетчик «экономии» работает некорректно. На скриншоте выше был выполнен лишь тест Crystal Disk Mark. Он никак не может сгенерировать 219 Гбайт записи даже при самых отчаянных настройках.

На копировании крупных файлов какого-либо эффекта не наблюдается вовсе:

Впрочем, приложение не такое уж и бесполезное: кэширование операций записи в оперативной памяти ПК позволяет не расходовать ресурс накопителя при частой перезаписи одних и тех же данных – в этом случае перезапись будет происходить в оперативной памяти, а на накопитель будет идти лишь периодический сброс данных.

Следует отметить особые требования: PlexVault будет работать только в том случае, если накопитель Plextor является системным. Остальные приложения Plextor таких условий не выдвигают.

Стабильность скоростных характеристик и температурный режим

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 32) 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 двух часов, при этом ежесекундно снимаются показатели быстродействия. Итоги данного теста позволяют 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 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).

Plextor M7VG 256 Гбайт M.2 2280 (PX-256M7VG)

С сохранением быстродействия картина непростая: изначально прошивка не справляется со своей задачей и при интенсивных нагрузках скорость записи данных падает. Однако если дать накопителю время на отработку алгоритмов «сборки мусора», то его быстродействие возвращается практически до исходного уровня.

Следует понимать, что Plextor M7VG изначально не предназначен для сред с подобного рода нагрузками, а потому сложно считать падение быстродействия после записи больше терабайта данных непрерывно «в один прием» какой-то критичной проблемой: в бытовых условиях всегда будут паузы. А при их наличии, повторимся, накопитель демонстрирует исходные скоростные характеристики.

Перед нами – типичная картина накопителя, в котором реализованы алгоритмы «SLC-режима». В данном случае объем SLC-буфера у Plextor M7VG 256 Гбайт составляет примерно 4.5 Гбайт. В пределах оных это – весьма быстрый SSD. Но и за пределами буфера нельзя сказать, что падение быстродействия катастрофическое, нет. Наблюдаемые 220 Мбайт/с – это тоже очень хороший показатель.

Нужно заметить, что величина SLC-буфера в накопителях Plextor линейки M7V – размерность, выражаемая в процентах от объема модели SSD, а потому в модификациях разной емкости объем записываемых данных в SLC-режиме будет меньше.

Отдельным моментом отметим температурный режим: Plextor M7VG M.2 2280, судя по нашему образцу, склонен к перегревам при интенсивных нагрузках. При отсутствии обдува пирометром фиксировались температуры около 76°C, а сам график перезаписи приобретал еще одну «ступеньку»:

Таким образом включалась защита от перегрева («троттлинг») и накопитель снижал свое быстродействие. Самой горячей точкой оказалась ближайшая к контроллеру Marvell 88SS1074 микросхема флеш-памяти, второй по величине нагрева точкой – сам контроллер и окружающая его элементная база (примерно 65°C).

Интересно, что у протестированного ранее Plextor M7V стандарта 2.5" вдвое большего объема такой проблемы не наблюдалось. Впрочем, подобное явление в решениях форм-фактора M.2 NGFF и mSATA отнюдь не редкость – такова «расплата» за компактность накопителя. Да и нацелены такие SSD все же на работу в первую очередь в мобильных устройствах, где интенсивные нагрузки – явление крайне редкое.

Конечно, никто не мешает установить M.2 и в «настольную» систему, благо разъемы M.2 NGFF в современных платах очень распространены. Но, как правило, модификации форм-фактора M.2 NGFF стоят дороже своих 2.5-дюймовых аналогов, а на материнских платах при задействовании данного разъема отключается не один, а сразу два порта SATA.

Глядя на график, крайне сложно поверить, что перед нами бюджетный твердотельный накопитель на базе TLC NAND. Разброс показателей моментальной производительности хоть и присутствует, но крайне незначителен. Даже за пределами SLC-буфера скорость записи достигает 230 Мбайт/с, а быстродействие – 55-60 тысяч IOPS. До образцового лидера сегмента решений на TLC NAND – Samsung 850 EVO – не дотягивает, но отставание незначительно.

Переход в состояние «устоявшейся производительности» происходит примерно на уровне 250 Гбайт записанных данных. И даже после этого скорость остается стабильной, без серьезного разброса.

Несколько необычный график, да? Здесь нет ошибки. И в самом деле работоспособность в условиях отсутствия команды TRIM у Plextor M7VG отменная: накопитель способен записать на полной скорости примерно 26 Гбайт данных. С учетом объема в 256 Гбайт это число просто выдающееся. Такого не может предложить ни один розничный накопитель на TLC NAND на сегодняшний день.

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 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 Power;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 3000;
  • Оперативная память: 2 х 2 Гбайт Geil Corsa Two DDR3-2133 (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, в связи с чем стали возникать явления троттлинга из-за перегрева процессора и приходилось организовывать дополнительный обдув. Было принято 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).

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


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

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 со 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

После завершения записи накопитель проявляет внутреннюю активность еще примерно 50 секунд, в течение которых его энергопотребление чуть ниже оного в режиме записи. Очевидно, таким образом происходит консолидация тех данных, что были записаны в SLC-режиме.

С поддержкой DevSleep все по-прежнему. И даже обновление микрокода до версии 1.01 не добавило этот режим энергосбережения в накопитель.

Заключение

Если в прошлый раз мы протестировали Plextor M7V в исполнении 2.5" SATA, то сейчас нам выпала возможность увидеть, какова в действии параллельная линейка форм-фактора M.2 NGFF 2280. В целом они близки, но ряд отличий присутствует. Самое немаловажное – как ни странно, Plextor M7VG оказался даже быстрее.

На первый взгляд у подобного факта нет объяснения, однако достаточно лишь напрячь память – схожие примеры в истории твердотельных накопителей встречались. Такую картину можно было увидеть и с SandForce SF-2281, и с Phison PS3108-S8. Для первого оптимальным с точки зрения быстродействия объемом была конфигурация на 240-256 Гбайт. Для второго – и вовсе 120-128 Гбайт. Делать однозначные выводы пока сложно – для этого необходимо познакомиться с альтернативными решениями, но в этом-то Plextor M7V и уникален: других моделей на базе нового контроллера Marvell на рынке пока нет.

В целом же выводы по Plextor M7V после этого тестирования остаются неизменными: накопитель вышел достойный и уровень его быстродействия вполне конкурентоспособен в сравнении с другими решениями на TLC NAND. Единственный момент, который нужно учитывать при эксплуатации Plextor M7VG – это нагрев под сильными нагрузками. Но новинка изначально и не позиционируется как решение, нацеленное на интенсивную перезапись.

I.N.


Выражаем благодарность:

  • Компании Plextor за предоставленный на тестирование накопитель Plextor M7VG объемом 256 Гбайт.