Разные SSD: а есть ли разница? Год 2016-й

В рамках материала «Разные SSD: а есть ли разница?» на примере реальных пользовательских операций были продемонстрированы отличия между этими устройствами. С момента публикации прошло почти полтора года – срок по меркам компьютерной индустрии немалый. Многое изменилось за это время – и цены, и ассортимент, и позиционирование. Мы вновь проясним ситуацию, сравнив разные модели накопителей.
15 октября 2016, суббота 09:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

В рамках материала «Разные SSD: а есть ли разница?», в котором было протестировано несколько моделей SSD и HDD различного класса, мы на примере реальных пользовательских операций продемонстрировали отличия между этими устройствами. С момента публикации прошло почти полтора года – срок по меркам компьютерной индустрии немалый.

Что изменилось за это время? Да практически все. Цены – ушли вниз. Ассортимент – перетрясен производителями почти полностью, по причине снижения цен и необходимости адекватного (новой ценовой политике) сокращения себестоимости. Под понятием «бюджетный класс» теперь подразумевается конфигурации на TLC NAND, а найти в начальных строчках прайс-листов магазинов что-то на основе памяти MLC NAND является самой настоящей проблемой. Класс решений флагманского уровня, тот, которым мы его видели еще года полтора назад – на грани вымирания. Теперь под «флагманским» понимается решение не форм-фактора 2.5" с интерфейсом SATA 6 Гбит/с, а форм-фактора M.2 с интерфейсом PCI-Express 3.0 x4.

Хорошим примером этого может служить череда действий Toshiba OCZ в последние месяцы: OCZ Vector 180 (2.5" SATA) снят с производства, флагманом теперь выступает Toshiba OCZ RD400 (PCI-E 3.0 x4), OCZ Vertex 460A на 19 нм памяти заменен на Vertex 500 (Toshiba OCZ VT500) на более дешевой 15 нм памяти, а под нижним ценовым сегментом теперь понимается не относительно новый Trion 150 (у которого оставлены объемы 480 Гбайт и более), а недавно анонсированный TL100, в основе которого лежит еще более упрощенная платформа, нежели Phison S10.

Иначе говоря, если раньше производители лавировали в относительно узких рамках одного типа памяти MLC NAND и одного форм-фактора, то в 2016 году простор для их маневров стал больше, а «шаг в массы» интерфейсов PCI-Express 3.0 и NVMe дополнительно расширил ассортимент решений.

Но есть ли разница между ними на практике? Как показывает практический опыт пользователей, ситуация с работой и полноценной загрузкой нынешних мощностей и сегодня довольно унылая. Благодаря нашим постоянным партнерам – магазину Регард и компаниям-производителям, мы вновь проясним ситуацию, сравнив разные модели накопителей между собой.

Обзор и тестирование SSD-накопителя SmartBuy Splash 120 Гбайт (SB120GB-SPLH-25SAT3)


Торговая марка SmartBuy продолжает удивлять. Совсем недавно мы протестировали SmartBuy S11-2280T, аналогов которого вообще нет (это единственное решение на контроллере Phison PS3111-S11), а теперь в ее ассортименте появился еще один оригинальный накопитель, получивший название SmartBuy Splash. И в его основе также лежит экзотичный контроллер – на сей раз Marvell 88NV1120, который среди представленных в отечественной рознице моделей более не встречается.

Немного суровой реальности, пинающей маркетинг, или матчасть тоже надо знать


Гонка за экстремальной скоростью

«Ребята, без обид, но я понимаю, почему Россия в тупике – из-за таких экспертов, как вы».
Реакция пользователя на совет участников форума не пытаться
собирать RAID-массив из двух Samsung SM951 на LGA 1151.

Данную цитату я привел из своего личного опыта общения. Увы, именно так: люди додумываются ваять чудесные конструкции, совершенно не утруждаясь разбором технической сути. Затем различными «шаманскими плясками» пытаются заставить работать этого «Франкенштейна», споря с окружающими и не веря их словам о том, что подобный замысел даже технически (не говоря уже о финансовой стороне вопроса) является глупостью. И заставив-таки эту конструкцию подавать признаки жизни, пользователи с удивлением узнают, что результат не соответствует их ожиданиям и… снова начинают поиск виноватых.

Конкретно тот пользователь пытался собрать RAID-массив «нулевого» уровня из двух твердотельных накопителей с интерфейсом PCI-E 3.0 x4 на материнской плате, основанной на наборе системной логики Intel Z170. Суть в том, что оба SSD он хотел установить в разъемы, подключенные именно к Intel Z170. Изучение блок-диаграммы этого чипсета покажет несбыточность мечты о возможности получения скоростей чтения в районе 4.2 Гбайт/с (суммирование возможностей двух SM951 на линейных операциях).

Дело в том, что сам набор системной логики сообщается с процессором посредством третьей версии шины Direct Media Interface (DMI), которая технически является модифицированным объединением четырех линий PCI-Express 3.0 с соответствующей пропускной способностью около 3.93 Гбайт в секунду. Мало того, часть этой пропускной способности задействуется для потребностей периферии – сетевого контроллера, SATA- и USB-портов и прочего.

Единственный выход в случае LGA 1151 – установка микросхемы-коммутатора типа PLX, которая подключается к CPU и задействует линии от него, но такие платы из-за себестоимости подобного инженерного решения очень дороги. По величинам цифр на ценниках они фактически уже начинают пересекаться с платформой LGA 2011-v3, где подобной проблемы нет просто в силу того, что на ней от процессора отходит больше линий PCI-Express (от 28 до 40, в зависимости от модели ЦП, против 16 у LGA 1151).

Так для чего же производители устанавливают по два (а то и больше) разъема M.2 на системных платах с процессорным разъемом LGA 1151? Ответ прост: подобное отлично подходит для раздельной эксплуатации накопителей, когда обращение идет только к одному SSD, а не всем одновременно; для установки иных плат расширения (уже можно приобрести, например, Wi-Fi-адаптеры). Никто не отменял и факта существования таких SSD, как, например, недавно представленный Intel SSD 600p, модификация которого объемом 128 Гбайт обеспечивает лишь до 770 Мбайт/с на чтении и 450 Мбайт/с – на записи. Что, между прочим, сопоставимо с двухлетней давности Plextor M6e с двумя линиями интерфейса PCI-E (причем еще версии 2.0).

Причем помимо собственно нагрузки существует и так называемый «служебный трафик», который есть всегда, в результате чего реальная пропускная способность оказывается ниже. И, как показывает практика, в реальности на LGA 1151 удается получить не больше 3.4-3.5 Гбайт в секунду, да и те практически в «лабораторных условиях» – при минимизации нагрузки на все остальные элементы системы и аккуратном подборе конфигурации тестовой системы. Наиболее реальными же оказываются и вовсе 3.1-3.2 Гбайт.

Но один вариант для систем LGA 1151 все-таки есть: устанавливать PCI-E SSD так, чтобы они были подключены раздельно к процессору и к набору системной логики. В этом случае будет доступен лишь вариант программной сборки средствами самой операционной системы, но это на самом деле непринципиально по одной простой причине: на материнских платах потребительского класса в принципе нет RAID-контроллеров.

Да, именно так: все операции на «бытовых» системных платах выполняются драйвером на программном уровне с использованием ресурсов центрального процессора. Подобный тип программных массивов даже носит неофициальное название «FakeRAID». Настоящий же RAID-контроллер включает собственный микропроцессор (зачастую с немалым тепловыделением), кэш-память, цепь питания для защиты данных в случае незапланированного отключения питания и еще ряд элементов обвязки.

Суммарная стоимость такого устройства выше, чем у большинства материнских плат, не говоря уже про сам набор системной логики, а потому модели вроде ASRock Z87 Extreme11/ac, где применены LSI SAS 3008 и LSI SAS 3x24R вкупе с флеш-памятью, являются своего рода эксклюзивом.

В погоне за копейкой

Вторая половина 2015 – начало 2016 года ознаменовались тем, что память TLC NAND стала в твердотельных накопителях поистине массовым явлением. Компания Samsung лишилась своей «монополии», причем практически сразу выделилось два дуэта, противостоящих друг другу: память Toshiba с контроллерами Phison и память SK Hynix с контроллерами Silicon Motion.

На первый дуэт ставку сделали более именитые бренды вроде Kingston, Toshiba OCZ, Corsair и ряда других. Второй в решениях более-менее популярных брендов оказался только в ассортименте ADATA, все остальное – множество китайских и малоизвестных у нас (да и не только у нас) компаний.

Недавно состоялся выход на сцену флеш-памяти с вертикальной компоновкой, разработанной концерном Micron и Intel (IMFT), фактически более-менее полноценно присутствует на рынке только один накопитель на ней – Crucial MX300, но, судя по всему, сложившаяся расстановка в целом не поменяется и тут – Toshiba и Western Digital (SanDisk) готовят свою 3D V-NAND.

Несмотря на явное противостояние, эти платформы очень близки как по маркетинговой составляющей, так и по аппаратной идеологии. Накопители на их основе позиционируются на данный момент как решения начального и среднего уровня, а суть работы их фактически идентична.

При том, что TLC NAND обладает меньшей себестоимостью в производстве, она также обладает и своими недостатками. В частности это достаточно медленная память, и на операциях записи уровень ее быстродействия не выдерживает никакой критики. Чтобы такие накопители все же могли предложить достойные показатели, применяется ухищрение: часть массива памяти работает в «ускоренном» режиме записи (иногда его называют «псевдоSLC»).

В итоге современные модели на TLC NAND, за редким исключением, даже будучи небольшого объема (~120-128 Гбайт) несут в своих официальных спецификациях указание скоростей записи примерно 400-550 Мбайт/с – именно благодаря SLC-режиму.

Но объем данных, который накопитель способен записать на такой высокой скорости, обычно невелик и в зависимости от объема SSD может начинаться с приблизительно 2 Гбайт у самых младших модификаций.

Другое дело, что подобное поведение отнюдь не всегда бросается в глаза просто из-за того, что копирование действительно больших объемов данных – ситуация, возникающая не так часто. Не совсем приятно наблюдать скорость копирования чуть ли не на уровне совсем уже старых моделей HDD.

Первая «ступенька» – кэширование Windows. Вторая – SLC-кэш. Нижняя «полка» – реальная скорость работы Zenith R3 120 Гбайт за пределами SLC-кэша.

На самом деле вполне реален еще один сценарий, при котором могут себя проявлять нехватка SLC-буфера и низкая скорость записи вне него: установка игр с большим объемом занимаемого места.

Вообще, твердотельные накопители на TLC NAND наиболее оптимально смотрятся именно в больших объемах: и ресурс чисто за счет объема становится избыточным, и размер SLC-буфера (который обычно задается в процентах от объема SSD) достаточно велик. Да и сам массив памяти набирается таким количеством кристаллов NAND, что скорость записи и вне SLC-буфера вырастает до достойных значений. К примеру, емкость кристаллов планарной TLC NAND производства Toshiba, SK Hynix и Micron сейчас составляет 128 Гбит, несложно подсчитать, что для построения массива 128 Гбайт нужно 8 кристаллов, а массив 512 Гбайт набирается уже 32-мя кристаллами.

Кстати о ресурсе. Это еще один краеугольный камень знания матчасти. На самом деле, вопреки распространенному мнению, ресурс выражается не только численным показателем (сколько именно данных может быть записано на накопитель до первых сбоев), но еще и сохранностью этих данных. Как сохраняются данные во флеш-памяти? Хранятся они в ячейках в виде заряда, и существует такой физический процесс, как «перетекание заряда» в соседние ячейки. В конце концов ячейка памяти просто перестает корректно считываться. И чем сильнее изношены ячейки памяти, тем активнее и быстрее протекает этот процесс. Только что записанные данные могут отлично читаться, а вот через некоторое время уже начинаются проблемы.

Для решения этой задачи инженерами активно разрабатываются новые алгоритмы коррекции ошибок, но это лишь отодвигает планку, когда считанное из ячейки памяти становится недешифруемым, иначе говоря, «мусором». В какой-то момент микропрограмма контроллера может принять решение о перезаписи трудночитаемых данных для «освежения» заряда, но «благодаря» алгоритмам «выравнивания износа» с большой долей вероятности новые ячейки, куда данные будут перенесены, окажутся ничуть не лучше. И в какой-то момент по мере износа процесс потери ячейками заряда станет просто лавинообразным.

Ключевое здесь: время. Именно в этом кроется ошибочность подавляющего большинства тестов на износ, которые проводятся различными изданиями и отдельными энтузиастами: только что записанные данные могут читаться отлично, но через некоторое время (неделю, две, три) может оказаться иное, особенно если массив памяти уже изношен. И в этом основная сложность: полноценный правильный тест будет длиться слишком долго. Не говоря уже про классику статистики, понятие «репрезентативность выборки»: как правило, тестируется один-два образца, а не разные из нескольких партий. Иначе говоря, можно наткнуться как на экземпляры с флеш-памятью из неудачной партии, так и на накопители, в которые попала отменно удачная партия флеш-памяти. Ещё раз подчеркнём, что под понятием «время» имеется в виду действительно заметный срок, а не несколько дней (как поднимали панику некоторые интернет-ресурсы). Вопрос сроков рассмотрен в этом материале.

Да и сам тип памяти – это еще не приговор. На самом деле немалое влияние на ресурс накопителя оказывают специфические особенности отдельных контроллеров и платформ в целом. Наиболее известный пример из последних – контроллер Silicon Motion SM2246XT. У него есть такое свойство: он хорошо ведет себя только в том случае, если на накопителе есть хотя бы 10% свободного места, иначе резко увеличивается WA (Write amplification, причем у отдельных образцов мне доводилось наблюдать WA ~1300-1500) и накопитель в прямом смысле умирает через несколько месяцев эксплуатации. И от того, что в паре с этим контроллером используется MLC NAND (TLC не поддерживается SM2246XT), легче не становится. Зато нелюбимые многими контроллеры SandForce, благодаря реализованной в них компрессии данных, в некоторых условиях (например, при офисной работе) могут обеспечить себе двукратное превосходство в ресурсе по сравнению с другими контроллерами с той же флеш-памятью.

Именно поэтому тесты на износ в том виде, в каком их сейчас проводят, являются не абсолютной истиной, а лишь косвенным показателем возможностей накопителей и не более. Хотя за неимением лучшего приходиться довольствоваться и этим.

Участники тестирования

Для написания данного обзора были взяты шесть SSD-накопителей, представляющих аппаратные платформы принципиально разных классов и объемов: от ультрабюджетных до флагманских. Компанию им составят два HDD – старая, многолетней давности модель небольшого объема и новая ультимативно емкая модель.

  • HDD Seagate Barracuda 7200.12 1 Тбайт (ST31000528AS). В прямом смысле слова «пенсионер» рынка – первые представители семейства 7200.12 были выпущены больше семи лет назад, весной 2009 года. Данный образец является самым емким на тот момент решением в семействе, которое стартовало со 160 Гбайт. Внутри корпуса размещается всего одна магнитная пластина.

    Уникален данный образец еще и тем, что он вообще дожил до сегодняшнего дня: как и линейка 7200.11, Barracuda 7200.12 отличались проблемами в аппаратной и программной части, вследствие чего выходили из строя. Для 7200.12 компания также выпускала дополнительное обновление микрокода, которое, к сожалению, не исправляло проблему до конца.

  • HDD Toshiba X300 (HDWE160EZSTA) 6 Тбайт. Весьма быстрый HDD, способный обеспечить до 200 с лишним Мбайт/с на операциях чтения и записи, попутно – очень большого объема: 6 Тбайт сегодня являются практически пределом для массового потребительского рынка. Единственная проблема (по крайней мере, тестового образца) – гудение в работе.

  • SSD GK K3 120 Гбайт. Так называемый «китайский» SSD. Еще год назад накопителями на аппаратных конфигурациях с участием контроллера Silicon Motion SM2244LT буквально были завалены торговые площадки вроде AliExpress. И такие решения пользовались очень хорошим спросом из-за более низких цен. В процентном соотношении экономия не сильно впечатляла, но лишь с точки зрения избалованных столичных покупателей.

    Но за дешевизну приходилось расплачиваться более низким быстродействием, зачастую накопитель умудрялся проиграть даже HDD. Наш образец, вопреки скептицизму, благополучно дожил с написания его собственного обзора до сего момента в исправном состоянии. Почему бы и не использовать его? Этакий «входной билет подешевле» для желающих стать участником клуба «обладателей SSD». Не самый лучший «билет», но… Попутно стоит напомнить, что в качестве флеш-памяти используется MLC NAND.

  • SSD Intel 540s 120 Гбайт. Intel? Самый низкий в маркетинговом позиционировании контроллер? Максимально дешевая флеш-память TLC NAND, да еще конкурента Intel? Платформа, полностью разработанная другой компанией? Несколько лет назад подобное не могло присниться даже в самом страшном сне. Но это стало реальностью: Intel чудесным образом очутилась в группе третьеразрядных брендов, берущих у сторонних производителей готовые изделия на базе самых бюджетных конфигураций и наклеивающих свои этикетки. Intel 540s использует контроллер Silicon Motion, флеш-память SK Hynix, переработанную эталонную печатную плату и прошивку Silicon Motion, а собирает накопители PTI.

    От самой Intel здесь только торговая марка и задранный ценник (но хоть пятилетняя гарантия вместо трехлетней). В качестве бонуса – перегревы под нагрузками и отсутствие «троттлинга» (SSD по достижении критической температуры просто выключается). Забавно, но именно Intel 540s может иллюстрировать изрядную часть нынешних дешевых SSD с AliExpress: Silicon Motion SM2256 и TLC NAND (словосочетание «изрядную часть» использовано не зря: в последнее время разнообразие резко выросло). Технические характеристики специфичны: SLC-режим объемом около 600 Мбайт (что необычно мало для модели SSD на 120 Гбайт), скорость записи вне SLC-режима – около 55-65 Мбайт/с.

  • SSD Kingston UV400 480 Гбайт. Это накопитель уже более высокого класса. В его основе также лежит TLC NAND, но при этом контроллер – более производительный Marvell 88SS1074. Однако Kingston сделала ставку на снижение цены, а потому аппаратная конфигурация в итоге вышла не самая скоростная.

    Как следствие, перед нами решение, сочетающее именитый бренд, серьезный объем и интересную цену: на момент написания обзора это один из самых дешевых SSD такого объема. Его технические характеристики таковы: SLC-буфер объемом 7-10 Гбайт (в зависимости от типа нагрузки), скорость записи вне буфера – примерно 96-100 Мбайт/с.

  • SSD SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт. Модель довольно старая, но мощный контроллер Marvell 88SS9187 и быстрая 19 нм MLC ToggleNAND SanDisk, созданная в сотрудничестве с Toshiba, позволяют этому накопителю и сегодня быть актуальным, выдавая достойные показатели производительности.

    Никаких SLC-режимов и прочего в том понимании, о котором мы говорили выше. Нет, здесь есть похожий алгоритм nCache, но со своими особенностями (задействуется резервная, а не основная область массива), и в целом скорости за пределами nCache практически не ниже.

  • SSD Toshiba OCZ RD400 512 Гбайт. Компания OCZ занималась разработкой своего контроллера JetStream на протяжении нескольких лет. Но в составе RevoDrive 400, судя по ряду косвенных признаков, в итоге мы увидели не его, а перелицованный контроллер Marvell 88SS1093. И все же в итоге накопитель вполне удался, «первый блин» не вышел комом.

    Пусть инженерам не удалось свергнуть с вершин рейтингов уже год присутствующий на рынке Samsung 950 Pro, но зато предложение Toshiba обладает более скромной ценой и предлагает вариант комплектации с адаптером-переходником. SLC-режим отсутствует за ненадобностью.

  • SSD Samsung 950 Pro 512 Гбайт. Этот участник нашего тестирования в представлении особо не нуждается, достаточно лишь сказать, что это самый скоростной и производительный из присутствующих на рынке моделей SSD потребительского класса.

Небольшой бонус: на базе используемых SSD Samsung SM950 Pro и OCZ Toshiba RD400 мы также соберем RAID-массив нулевого уровня силами операционной системы Windows (с учетом написанного выше).


На всякий случай отмечу, что команда TRIM доходила до накопителей без проблем, также была возможность контролировать состояние параметров SMART.

Кроме того, было большое желание включить в состав участников данного тестирования еще одного старого знакомца – Kingston HyperX Predator. Но, увы, представительство компании Kingston не смогло найти и предоставить образец.

Конфигурация тестового стенда

Уже не один год в тестировании твердотельных накопителей мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i5-2500K и материнской платы на базе набора системной логики Intel Z77. И жаловаться на возможности этого стенда пока не приходилось. Действительно, это так: рост производительности процессорных архитектур настолько сбавил в темпах, что процессор Intel Sandy Bridge, работающий на частоте 4.5 ГГц, и сегодня более чем достаточен для проведения тестов даже самых современных SSD вроде Samsung 850 Pro.

Но вот с прочим у Sandy Bridge все сложнее и печальнее: современные SSD-накопители для полного раскрытия своего потенциала требуют использования интерфейса PCI-Express версии 3.0 и тут нужно обновлять процессор до Ivy Bridge. Но даже это не решит проблем с отсутствием, например, поддержки NVMe на уровне BIOS материнской платы для тестов на эксплуатационные особенности. Можно, конечно, попробовать отредактировать и BIOS, но в итоге мы получим некоего «сферического коня в вакууме» с потенциальным риском наткнуться на специфические несовместимости интегрированного драйвера и каких-то частей микрокода BIOS. Причем они могут проявиться и не сразу, иначе говоря, мы потенциально закладываем возможность неприятных сюрпризов в самый неожиданный и неудобный момент.

Конечно, с таким «тюнингом» мы получим чувство морального удовлетворения от проделанной работы, однако, согласитесь, больше это будет походить на старушку, которая ярко румянится, красит губы, надевает короткие юбки и пытается приставать к молодым. Забавно, но не совсем хорошо. Тем более что энтузиасты, покупающие SSD, стоимость которых из расчета на гигабайт объема, зачастую вдвое-вчетверо выше SATA-решений, явно не будут экономить на остальной системе.

Суммируя все вышесказанное, в планах появился пункт «глобальное обновление тестового стенда для SSD-накопителей». Но исполнение его все откладывалось и откладывалось. Финал подкрался неожиданно, когда в моих руках очутился герой прошлого обзора (Toshiba RD400) и его прямой конкурент Samsung 950 Pro 512 Гбайт. И вот тут, как говорится, деваться оказалось некуда. Было принято решение кардинально обновить тестовый стенд уже сейчас, пусть и по несколько временной схеме.

Для новой временной тестовой конфигурации была взята хорошо знакомая моим постоянным читателям материнская плата ASRock Z170 Extreme6, принявшая участие не в одном десятке обзоров. Компанию ей составит Intel Core i5-6600K, работающий в режиме разгона до 4.65 ГГц.

Все это сдобрено SSD-накопителем Samsung SM951 256 Гбайт и комплектом оперативной памяти 2 х 4 Гбайт Samsung M378A5143EB1-CPBD0 DDR4-2133 (15-15-15-36; 1.20 В), работающим на частоте 3030 МГц с таймингами 17-17-17-44.

Тестируемые накопители либо подключались к разъемам SATA, либо устанавливались в слот PCI-Express 3.0 x16, а также обеспечивались направленным обдувом. Вкупе это позволило получить чистую производительность, не зависящую от каких-либо случайных факторов – именно такие показатели получит пользователь, который позаботится о полноценной сборке системы.

Почему в отношении данной тестовой конфигурации употреблено слово «временная»? В дальнейшем будет произведена сборка отдельного тестового стенда именно под тесты SSD, соответствующие комплектующие уже заказаны и оплачены в одном иностранном магазине и находятся на стадии отправки.

Попутно будет заменена операционная система: вместо Windows 7 x64 будет использоваться Windows 10 x64. Скажу честно: нелюбимая мною за множество различных «особенностей» (в том числе, на мой взгляд, абсолютно бездарного интерфейса и ряда прочих странностей). Но здесь, увы, играют роль совсем другие факторы, основных из которых два:

  • Политика «проталкивания» различными способами (вплоть до добровольно-принудительного обновления) и предустановка на новые ПК довели долю этой ОС на потребительском (не путать с корпоративным, где еще достаточно сильны даже позиции Windows XP) рынке до преобладающей;
  • Политика внедрения всех нововведений только в Windows 10.

Тестовый стенд и ПО

Для тестирования был собран следующий тестовый стенд:

  • Материнская плата: ASRock Z170 Extreme6 (BIOS P2.60; экземпляр из этого обзора);
  • Процессор Intel Core i5-6600K «Skylake-S» 3500 МГц, работающий с разгоном до 4650 МГц при напряжении 1.4 В;
  • Система охлаждения: Thermalright Silver Arrow SB-E с одним вентилятором Thermalright TY-143;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
  • Оперативная память: 2 х 4 Гбайт Samsung M378A5143EB1-CPBD0 DDR4-2133 (15-15-15-36; 1.20 В; отдельно не тестировалась), работающая на частоте 3030 МГц с таймингами 17-17-17-44;
  • Видеокарта: XFX Radeon GTR RX 480 8 Гбайт (AMD Radeon RX 480 8 Гбайт GDDR5) RX-480P8DBA6;
  • Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт (незначительно доработан по элементной базе, отдельно не тестировался);
  • Системный накопитель: Samsung SM951 256 Гбайт (Samsung UBX + 16 нм MLC ToggleNAND Samsung, BXW2500Q; экземпляр из этого обзора);
  • Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

  • Операционная система: Windows 10 x64 «Домашняя» Anniversal Update (сборка 14393.82) со всеми текущими обновлениями с Windows Update.

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 одним разделом на весь объем носителя, файловая система NTFS, размер кластера – «стандартный», «сжатие файлов» отключено.

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 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). Некоторые компании и вовсе не чураются полной замены «начинки» на другую. В итоге одного названия накопителя для полноценного сравнения недостаточно, нужно знать конкретную платформу, на которой построен данный образец.

Разберем графики на примере.

В скобках указывается:

  • Контроллер;
  • Тип памяти, 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 и, иногда, дата.

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.

Установка игр

Пиратство. Чисто с точки зрения моральных ценностей это явление не очень хорошее. Но это реалии сегодняшнего дня: значительный процент пользователей не хочет или не готов приобретать лицензионные копии компьютерных игр. И данный спрос покрывают отдельные энтузиасты (или группы энтузиастов) и создаваемые ими дистрибутивы «рипов» – пиратских версий. Суть таких дистрибутивов в том, что они являются фактически архивом установленной и соответствующим образом модифицированной игры.

Но что делать с законной частью? Overclockers.ru – легальный ресурс и нелицензионным ПО мы не занимаемся. После некоторых размышлений принято «соломоново решение»: тестирование проведено, но названия игр, как и ссылки на исходники, приводиться не будут. Для поклонников «лицензионной чистоты» отметим: образы загружались только для тестов и не использовались «по прямому назначению».

Дистрибутив №1

Исходный пакет 3.2 Гбайт, после установки – 6.59 Гбайт
Секунды, меньше – лучше

Дистрибутив №2

Исходный пакет 21.1 Гбайт, после установки – 21.5 Гбайт
Секунды, меньше – лучше

Дистрибутив №3

Исходный пакет 31.1 Гбайт, после установки – 65.6 Гбайт
Секунды, меньше – лучше

Запуск игр

Здесь использовались только лицензионные копии из игрового клиента Steam. Были отобраны три крупных игры, которые в виде отдельной папки с клиентом перемещались и запускались по всем тестируемым накопителям.

Алгоритм тестирования простой: запускается игра и затем из её главного меню запускается заранее записанное сохранение («сейв»). Учитывается временной промежуток от момента нажатия кнопки «загрузить» в главном меню до появления экрана с игровым персонажем и процессом. Каждый тест проделывается три раза, между которыми игра перезапускается полностью (а не перезагружается сохранение), итоговое время усредняется и выражается в секундах.

Fallout 4

Запуск, секунды
Меньше – лучше

Train Simulator 2017

Запуск, секунды
Меньше – лучше

The Witcher 3: Wild Hunt

Запуск, секунды
Меньше – лучше

Операции копирования с различными типами файлов внутри накопителя

Состоялся переезд не только на новую конфигурацию тестового стенда, но и новую операционную систему. И с этим переездом возникла проблема в данном наборе тестов: используемая ранее программа TeraCopy в среде Windows 10 показывала неадекватные результаты. Поэтому было решено отказаться от нее.

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;

Тесты выполняются силами самой операционной системы посредством выполнения командного файла, которым в автоматическом режиме копируются файлы и фиксируется затраченное на выполнение операции время.

Копирование фотографий

Время, секунды
Меньше – лучше

Копирование HD-видео

Время, секунды
Меньше – лучше

Копирование аудиозаписей

Время, секунды
Меньше – лучше

А вот с копированием файлов в случае документов вышло забавно.

Копирование документов в формате Word 97-2003

Время, секунды
Меньше – лучше

RAID-массив оказался в семь раз быстрее одиночного накопителя. Причем результат этот полностью повторяем: даже если вручную, а не с помощью командного файла, запустить копирование, то соответствующее окно-диалог операции копирования, отображаемое Windows, и в самом деле появляется всего на секунду и исчезает. На самом деле тут, очевидно, вмешивается агрессивное кэширование дисковых операций, реализованное в Windows 10.

Микширование

Обработка контейнера mkv проводилась при помощи программы MKVToolnix 9.4.2 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.

Микширование 5.11 Гбайт

Время, секунды
Меньше – лучше

Микширование 38 Гбайт

Время, секунды
Меньше – лучше

Антивирусная проверка

Если в прошлый раз тестирование проводилось с помощью специального загрузочного USB-накопителя, то в этот раз антивирус пришлось устанавливать и запускать в среде операционной системы. И «виноваты» в этом твердотельные накопители Samsung и Toshiba, принимающие участие в нашем тестировании.

Дело в том, что оба этих накопителя являются NVMe-устройствами и попросту не обнаруживаются тем же Kaspersky Rescue Disk текущей версии: разработчики попросту не позаботились о добавлении соответствующего драйвера в состав мини-ОС на базе Linux, которая является основой для подобных загрузочных образов. К примеру, использующийся в качестве системного на тестовом стенде Samsung SM951-AHCI прекрасно обнаруживается и сканируется.

Поэтому в этот раз тест выполнялся посредством бесплатной Windows-версии антивируса Avast. Выбор на него пал из-за множества положительных отзывов и его популярности (как заявляют сами разработчики – не меньше 400 миллионов пользователей во всем мире).

В качестве тестового набора служила папка, в которую было полностью скопировано содержимое одного из рабочих накопителей – с операционной системой Windows, установленными приложениями и пользовательскими файлами. Суммарно 122 801 файл общим объемом 32.6 Гбайт.

Антивирусная проверка

Время, секунды
Меньше – лучше

Заключение

Выбирать твердотельный накопитель нужно по принципу «здесь и сейчас». И проблема выбора кроется уже не в параметрах быстродействия как таковых, а в поведении модели SSD в целом, совокупности её показателей и характеристик, в том, как последнее соответствует нашим нуждам и вписывается в наш бюджет. Нужно правильно оценивать свои потребности: необходим простой компьютер, на котором требуется запустить пару программ и затем лишь подгружать мелкие файлы поштучно (в качестве типичного примера можно привести офисные машины), или же речь идет о мощном ПК, где будут обрабатываться крупные файлы в больших объемах?

После нахождения ответа на поставленный вопрос возникает следующая проблема: нужно четко знать аппаратную конфигурацию тех моделей твердотельных накопителей, которые мы выбираем. Реалии современного рынка таковы, что производители SSD (а также приобретатели готовых изделий, продающие их потом под своими «этикетками») вынуждены конкурировать друг с другом и на первый план выходит такое явление, как подмена аппаратной платформы.

Мой излюбленный пример – компания Silicon Power. Линейка Silicon Power 55 (S55 и V55) существует на рынке больше трех лет, и за это время чего только не обнаруживалось пользователями под ее видом: Phison S8 с 24 нм, потом 19 нм MLC NAND Toshiba, встречалась 20 нм MLC NAND IMFT, пошел в ход безбуферный контроллер Phison S9, далее появился Silicon Motion SM2246XT. Когда в лаборатории в мае этого года тестировали Silicon Power S55, в нем обнаружились уже Phison S10 и 15 нм память Toshiba, на секундочку – TLC NAND. А ведь в обзорах, которые можно найти в сети (если не считать наш сайт, где я стараюсь отмечать подобные «сюрпризы» и брать для теста новые версии), как правило, фигурируют только самые первые версии на MLC NAND.

Но это самый яркий пример, другие бренды обычно поступают скромнее, хотя совсем безгрешных нет. Тут можно вспомнить и Kingston (линейка SSDNow V300), и Samsung (линейка 840 Pro и 850 Evo), и Plextor (линейка M6 Pro), и Corsair (линейка Force LS). Различаются лишь качество этих изменений и их последствия. Например, для Samsung 840 Pro переход с 21 нм памяти на 19 нм практически никак не сказался на показателях, а вот с Kingston SSDNow V300 случился скандал, ибо разницу в быстродействии пользователи никак не могли не заметить, обнаружив с какой скоростью копируются файлы. На данный момент с начинкой своих SSD370S активно экспериментирует Transcend, перебирая продукцию Micron, SanDisk и Toshiba различных техпроцессов (к счастью, пока лишь MLC NAND).

Теперь от фактов перейдем к связанной с ними лирике. Господа, на дворе 2016-й год. С момента прошлого теста прошло полтора года. Я иду на торрент-трекер и загружаю для тестов несколько различных дистрибутивов-«рипов» игр, наиболее популярных по количеству загрузок. Что можно видеть? Новые игры, представленные буквально только что; уже иные, нежели в прошлый раз, релиз-группы. Но картина по-прежнему печальна: время распаковки объемного «рипа» в 30 Гбайт от качественных характеристик накопителя зависит, скажем так, довольно призрачно. А все потому, что операции распаковки все также выполняются в одно-двухпоточном режиме, нагружая процессор лишь на 30-40%.

Или другой пример. Популярный антивирус с множеством наград и лестных отзывов критиков и обзорщиков. И при всем этом – не умеющий (по крайней мере, с настройками по умолчанию) использовать весь потенциал системы.

Сканирование системы можно провести, затратив в несколько раз меньше времени, но вместо этого проверка идет фактически в один поток. Нужно ли говорить очевидное? И по сей день разработчики не знают, что такое «многопоточность».

Если кратко резюмировать все вышесказанное, то при наличии в ПК сверхскоростного SSD мы с трудом сможем заметить разницу в значительной части «бытовых» операций. Факт этот давно уже известен, но периодически все же подвергается сомнению рядом новичков. Увы, ситуация действительно не поменялась: топовым скоростным SSD делать в бытовых задачах нечего. Поэтому наиболее разумным капиталовложением и сегодня будет решение с интерфейсом SATA (неважно, 2.5" это или M.2). А вот PCI-E SSD (и уж тем более RAID-массивы из них) рассчитаны на слишком узкий круг применения.

I.N.


Выражаем благодарность:

  • Компании Регард за предоставленный на тестирование накопитель Intel 540s 120 Гбайт (SSDSC2KW120H6);
  • Компании Toshiba OCZ за предоставленный на тестирование накопитель Toshiba OCZ RD400 512 Гбайт (RVD400-M22280-512G-A);
  • Компании Toshiba за предоставленный для проведения тестов жесткий диск Toshiba X300 6 Тбайт(HDWE160EZSTA);
  • Компании Kingston за предоставленный на тестирование накопитель Kingston UV400 480 Гбайт (SUV400S37/480G);
  • Компании SanDisk за предоставленный на тестирование SSD-накопитель SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт;
  • Компании ASRock за предоставленную на тестирование материнскую плату ASRock Z170 Extreme6.