Разбор новинок SSD на Computex 2017: приходим в себя после дефицита флеш-памяти

Ежегодно проходят две крупные выставки микроэлектроники, в рамках которых производители стараются показать максимум новинок. Доходит до того, что выход тех или иных моделей специально «придерживают» до ближайшей мероприятия, либо наоборот – делается «бумажный анонс». И уже не первый год мы публикуем материалы, посвященные их разбору. Забегая вперед, отметим большое количество новых SSD.
10 июня 2017, суббота 06:00
I.N. для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

Ежегодно проходят две крупные выставки микроэлектроники, в рамках которых производители различных накопителей стараются показать максимум новинок. Причем доходит до того, что зачастую выход тех или иных моделей специально «придерживают» до ближайшего мероприятия, либо наоборот – делается «бумажный анонс», а реальный продукт оказывается на прилавках магазинов спустя месяц-два. Это CES, которая проходит в первых числах января, и Computex, проводимая в начале июня.



И уже не первый год мы публикуем материалы, посвященные разбору этих новинок. Не детально конечно, ибо для тщательного разбора нужны «живые» образцы, которые добираются до тестовых стендов несколько позже, но в целом этого хватает, чтобы оценить веяния рынка и тенденции ближайшего времени.

Например, прошедшая чуть меньше полугода назад CES 2017 стала наглядной демонстрацией сложившегося в отрасли к концу 2016 года огромного дефицита флеш-памяти из-за сочетания сразу двух факторов – резкого роста спроса со стороны производителей смартфонов и временного вывода из оборота производственных мощностей с целью переоборудования их под выпуск 3D V-NAND.
Обзор и тестирование четырех модулей оперативной памяти DDR4-2400 Samsung M378A1K43CB2-CRC объемом 8 Гбайт: когда AMD выступает лучше Intel

Несколько дней назад мы затронули новую программную платформу AMD AGESA 1.0.0.6, на базе которой строятся BIOS материнских плат для процессоров AMD Ryzen. И улучшение оказалось стоящим. При том, что для экспериментов была взята далеко не лучшая память Samsung E-Die в двухранговом исполнении. На сей раз мы изучим возможности одноранговой DDR4 на микросхемах Samsung C-Die.

За прошедшие месяцы проблемы с производством были решены. При этом не только Micron и SK Hynix значительно нарастили поставки новой памяти (как TLC, так и MLC). Союз Toshiba и WD (SanDisk) наконец решил начать применять свою память с вертикальной компоновкой ячеек (собственное название BiCS FLASH) и для карт памяти вкупе с USB-флешками, и для SSD. Дело осталось за малым – удовлетворить спрос.

Рынок традиционно отреагировал вяло, и мы видим, что розничные цены только приостановились в росте, но не вернулись к прежним значениям. Простое сравнение:

  • Toshiba OCZ Trion 150 объемом 960 Гбайт в ноябре прошлого года стоил ~$220, на момент написания этих строк – около $280;
  • Crucial MX300 объемом 275 Гбайт в ноябре прошлого года стоил $80, сегодня – $100;
  • ADATA Ultimate SU800 объемом 256 Гбайт в декабре предлагался за $73, сегодня – $105.

Прямым признаком того, что дефицит флеш-памяти стал менее острым, на данный момент является лишь большое количество новых твердотельных накопителей, анонсированных за несколько дней или в ходе самой выставки Computex 2017. Их мы и рассмотрим.

Что является ключевым в SSD-накопителях с точки зрения их работы? Разумеется NAND-контроллер. Ведь именно он занимается записью и считыванием данных из флеш-памяти и обработкой этих данных. В том числе и корректировкой ошибок. А ошибки чтения и записи – явление постоянное, возникают они даже у совершенно нового накопителя, просто до системы и конечного пользователя эти ошибки не доходят, будучи исправлены с помощью специальных кодов коррекции. Именно от того, насколько продвинут контроллер и его микропрограмма, прямо зависит ресурс устройства и в целом возможность использования той или иной флеш-памяти.

Собственно новинок (а не только уже известных и продаваемых моделей, например, Maxiotek), которые были представлены в данной области как готовые к серийному производству и применению, на Computex 2017 было пять. С них мы и начнем.

Realtek

Да, уважаемый читатель, ты не ослышался: компания, качество работы продукции которой стало притчей во языцех в узких кругах технических специалистов (все же не просто так старшие линейки материнских плат ныне многими производителями переведены с сетевых контроллеров Realtek на Intel и Qualcomm Atheros Killer), окончательно решилась выйти на рынок твердотельных накопителей.

Источник: PC Watch.

Самый старший Realtek RTS5761 являет конфигурируемым: по выбору производителя накопителя контроллер может работать как с PCI Express 3.0 (четыре линии), так и с SATA 6 Гбит/с. Поддерживаются все актуальные типы и техпроцессы флеш-памяти, доступ к которым может осуществляться по восьми каналам.

Из забавного: на стенде компании демонстрировался образец, физически подключенный к обоим интерфейсам сразу.

Источник: PC Watch.

Второе, не менее забавное: при работе с PCI Express демонстрируемая образцом накопителя на данном контроллере скорость чтения составляла 1 200 Мбайт/с, записи – 387 Мбайт/с. PCI Express 3.0 x4, говорите? Впрочем, как мы увидим дальше, это еще быстро: контроллер, как выяснилось на примере реальных продуктов, допускает еще более интересное конфигурирование – число линий PCI Express можно уполовинить, а DRAM-буфер убрать вовсе.

У новичка есть и средний и младший братья. Realtek RTS5760, похоже, будет служить для утилизации части бракованных RTS5761: версия PCI Express снижена до 2.0 (линий по-прежнему четыре), число каналов сокращено вдвое, поддержка SATA 6 Гбит/с отсутствует.

Источник: PC Watch.

Младшим братом является Realtek RTS5730 с поддержкой только SATA 6 Гбит/с (хотя и это, скорее всего, тоже Realtek RTS5761 с отключенным блоком PCI-e).

Источник: PC Watch.

Realtek RTS5760 – это уже готовый продукт: ADATA анонсировала линейку накопителей ADATA XPG SX6000 (о нем мы поговорим позднее).

Silicon Motion

Этот тайваньский разработчик в последние годы ассоциируется с контроллерами для построения SSD бюджетного класса. И два новых контроллера, серийный выпуск которых должен начаться уже в этом месяце, полностью соответствуют уже сложившемуся имиджу.

Silicon Motion SM2262 является развитием уже известного SM2260: при сохранении в качестве аппаратного интерфейса PCI-Express 3.0 x4 версия NVMe выросла с 1.2 до 1.3, а быстродействие – до 3 200 Мбайт/с и 370 тысяч IOPS на чтении и до 1 700 Мбайт/с и 300 тысяч IOPS на записи (как обычно, в многопоточной нагрузке). Попутно усовершенствована поддержка DRAM-буфера: вместо DDR2 теперь устанавливается DDR3 или DDR4.

Сообщается контроллер с массивом флеш-памяти по пятиканальной схеме. В роли последней в первую очередь предполагается использование 3D NAND (MLC и TLC) суммарным объемом до 2 Тбайт.

Источник: The SSD Review.

Номинально устройства на этом контроллере, как и прежде, должны обходиться без какого-либо теплоотвода (на верхнюю поверхность контроллера традиционно наклеена медная теплораспределительная пластинка), однако инженеры ADATA, устанавливавшие на выставочные стенды демонстрационные образцы SSD на данном контроллере, не рискнули испробовать сию затею на себе: конструкция скромно дополнялась небольшим вентилятором.

В целом контроллер уже готов к практическому применению: ADATA IM2P33E8 объемом до 1920 Гбайт будет предлагаться корпоративным заказчикам.

Источник: ssd.zol.com.cn.

Источник: ssd.zol.com.cn.

Также объявлено имя грядущего наследника Silicon Motion SM2262 – SM2264, который выйдет в первом полугодии 2018 года.

Попутно, похоже, Silicon Motion сразу оставила себе «лазейку» для реализации бракованных кристаллов SM2262: упрощенный вариант с отключенными блоками получит название SM2263XT – четыре канала вместо пяти, поддержка внешней DRAM убрана полностью. То, что это, скорее всего, именно Silicon Motion SM2262, говорит использование той же печатной платы – ставшие ненужными для SM2263XT компоненты просто не распаяны.

Источник: ssd.zol.com.cn.

В качестве некоторой компенсации потерь быстродействия заявлено, что контроллер будет поддерживать технологию Host Memory Buffer – алгоритмы кэширования данных в общей оперативной памяти системы.

Источник: ssd.zol.com.cn.

Суммарно благодаря этому контроллер должен достигать до 2 200 Мбайт/с и 250 тысяч IOPS на чтении и до 1 500 Мбайт/с и 220 тысяч IOPS на записи.

Кроме того, Silicon Motion продемонстрировала модернизацию уже существующего SM2258: новая ревизия оптимизирована специально для использования с флеш-памятью с вертикальной компоновкой ячеек, причем в первую очередь TLC.

Источник: PC Watch.

При этом на стенде присутствовало сразу два образца – не только с широко распространенной памятью Micron, но и пока достаточно редкой 3D TLC V-NAND, выпущенной SK Hynix.

ADATA

Компания ADATA, по всей видимости, просто обожает «зоопарк» – такого богатства аппаратных платформ, как у нее, на данный момент нет ни у одного другого производителя SSD-накопителей. Marvell SATA (Premier Pro SP580/SP910/SP920) и PCIe (XPG SX9000), Seagate-SandForce SATA (XPG SX910), JMicron SATA (Premier SP600/SP930), Silicon Motion SATA (Premier SP550, Ultimate SU800/SU900) и PCIe (XPG SX7000/SX8000), Maxiotek SATA (Ultimate SU700). И компания старательно работает над наращиванием его видового разнообразия.

Во-первых, теперь на контроллерах Marvell будут не только SATA SSD, но и PCIe SSD – представлен ADATA XPG SX9000. Номинально анонс состоялся еще за несколько дней до выставки, но явно приурочен к ней (тем более что в пресс-релизе прямо говорилось, что все скоростные показатели будут озвучены в ходе Computex 2017).

Источник: ADATA.

В основе новинки лежат Marvell 88SS1093 и Micron 3D MLC V-NAND, а ассортимент объемов будет состоять из трех вариантов – 256, 512 Гбайт и 1 Тбайт. Обещано до 2 800 Мбайт/с на чтении и до 1 500 Мбайт/с на записи. Интересен этот накопитель памятью: впервые перед нами контроллер Marvell 88SS1093 в связке не только с флеш-памятью не Toshiba-SanDisk/WD, но еще и с вертикальной компоновкой ячеек (3D V-NAND).

Во-вторых, расширение видового разнообразия теперь и принципиальное: Realtek. Помните упоминание выше о широких возможностях конфигурирования Realtek RTS5761? Вот она, наша прелесть: ADATA XPG SX6000.

Источник: TechPowerUP.

По замыслу разработчиков, этот SSD должен осчастливить тех пользователей, которые сильно хотят обладать SSD с шильдиками «NVMe» и «PCI-E 3.0», но не хотят тратиться финансово.

Урезать уже почти некуда: только две линии PCIe 3.0 и отсутствие DRAM-буфера. Заявлены объемы 128, 256, 512 Гбайт и 1 Тбайт, которые набраны самым дешевым на данный момент вариантом – микросхемами TLC 3D V-NAND. Обещано до 850 Мбайт/с на чтении и записи.

Показала ADATA и образец на новом контроллере Silicon Motion SM2262G.

Источник: hardware.info.

Предполагается, что IM2P33E8 объемом до 1920 Гбайт будет сначала предлагаться корпоративным заказчикам.

Источник: TheSSDReview.

Lite-ON (Plextor)

Lite-ON продолжает использовать приобретенную ею торговую марку Plextor для выпуска SSD-накопителей и в рамках Computex 2017 объявила о запуске двух устройств (хотя, честно говоря, сделала это немного раньше – очередной приуроченный анонс). Оба – PCI Express – следуют давним традициям торговой марки Plextor (сочетание флеш-памяти Toshiba и контроллера Marvell).

Источник: TheSSDReview.

Первая новинка – Plextor M9Pe. Этот накопитель подобно ADATA XPG SX9000 использует Marvell 88SS1093 и 3D V-NAND, но в качестве последней выступает не Micron, а 64-слойная BiCS (TLC) Toshiba.

Выпускаться накопитель будет в объемах 256, 512 и 1024 Гбайт. Скорость чтения будет находиться в пределах от 2 200 до 3 100 Мбайт/с, а записи – от 600 до 1 800 Мбайт/с. Производительность – до 400 тысяч IOPS на чтении и до 300 тысяч IOPS на записи. Показатели зависят от объема.

Источник: TheSSDReview.

Второй новинкой стал Plextor M8Se, нацеленный на экономных пользователей – в его основе лежит 15 нм TLC NAND Toshiba, причем традиционной планарной компоновки.

Эти модели будут предлагаться в объемах 128, 256, 512 Гбайт и 1 Тбайт. Заявлено до 2 450 Мбайт/с и 210 тысяч IOPS на чтении и до 1 000 Мбайт/с и 175 тысяч IOPS на записи. Рекомендованные цены стартуют с 83 евро за 128 Гбайт до 494 евро за 1 Тбайт.

Ассортимент физического исполнения обоих накопителей насчитывает по три варианта: карта расширения PCI-e, которая представляет собой адаптер PCI-E x4 >> M.2 с установленным накопителем и радиатором с подсветкой, карта расширения M.2 типоразмера 2280 с радиатором, карта расширения M.2 типоразмера 2280 без радиатора.

Источник: TheSSDReview.

Небольшое отступление: образцы Plextor M8Se уже в Москве, так что дожидаться выхода первых обзоров осталось совсем немного.

Показана была и еще одна новинка (однако официального анонса не состоялось) – SATA 6 Гбит/с SSD Plextor M8V. Накопитель будет прямым наследником существующей линейки Plextor S2C, и даже контроллер у них один – Silicon Motion SM2258. Разница только в используемой флеш-памяти – вместо планарной TLC NAND SK Hynix будет применяться 64-слойная TLC 3D V-NAND (BiCS) Toshiba.

Источник: benchmark.pl.

Нас ожидает три модификации Plextor M8V объемом 128, 256 и 512 Гбайт. Скоростные характеристики пока не утверждены, предположительно будет до 550 Мбайт/с на чтении, до 370-500 Мбайт/с на записи, до 60-90 тысяч IOPS на мелкоблочном случайном чтении и до 55-80 тысяч IOPS на случайной мелкоблочной записи (в зависимости от объема).

И… куда же без очередного удешевления? Lite-ON готовит Plextor S3C. Причем этот накопитель будет выпускаться сразу на базе двух платформ.

Источник: techbang.com.

В азиатском сегменте глобальной сети уже можно найти обзор одной из них – на контроллере Silicon Motion SM2258 и планарной 14 нм TLC NAND SK Hynix.

Скорее всего, эта модификация со временем исчезнет из продажи, ведь вторая – несколько более дешевая из-за использования еще более упрощенного контроллера Silicon Motion SM2254G. Соответствующие фотографии распространялись самим подразделением Plextor. К счастью, в обеих версиях DRAM-буфер у контроллера будет сохранен.

Источник: Lite-ON Plextor.

Объемы – 128, 256 и 512 Гбайт. Интерфейс – SATA 6 Гбит/с. Исполнение 2.5" 7 мм и M.2 2280. Заявлены 550 Мбайт/с на чтении и 500/510/520 Мбайт на записи, производительность – до 72/90/92 тысячи IOPS на чтении и до 57/71/79 тысяч IOPS на записи (в зависимости от объема). Судя по заявленным цифрам, налицо реализация алгоритмов SLC-кэширования.

Micron (Crucial)

Компания Micron не только производит флеш-память, но и выпускает твердотельные накопители. Для корпоративного рынка она использует собственную торговую марку, а вот для розницы держит отдельную – Crucial. И именно под последней была приготовлена очередная новинка.

Источник: XFastTest.

На Computex 2017 демонстрировался новый накопитель начального уровня Crucial BX300. Предыдущий Crucial MX300 получился хорошим, но, тем не менее, он базировался на достаточно дешевой TLC 3D V-NAND, а потому для дальнейшего уменьшения себестоимости потребовались более кардинальные меры. И Micron на них пошла: в составе Crucial BX300 используется «безбуферный» Silicon Motion (вероятнее всего, SM2258XT), а флеш-память оставлена прежняя. Похоже, перед нами достойный наследник Crucial BX200.

Накопитель выйдет в розницу в ближайшие пару месяцев, покупателям будут предложены, по одной информации, объемы 120, 240 и 480 Гбайт, по другой - 240, 480 и 960 Гбайт. С учётом того, что в модификацию объёмом 120 Гбайт верится мало (в силу технических нюансов памяти 3D TLC V-NAND Micron это будет слишком медленная конфигурация), больше похож на правду второй вариант.

Geil

«Золотой император» (а именно так расшифровывается название GeIL – Golden Emperor Int’l Ltd.) представил на суд публики свой первый NVMe PCIe SSD. Новинка хоть и выполнена в форм-факторе M.2, совсем уж компактной назвать ее сложно.

Источник: TechPowerUP.

Geil Shuttle будет поставляться, будучи оснащенным крупным алюминиевым радиатором с одной стороны и металлической теплораспределительной пластиной с другой. Geil заявляет, что благодаря этой конструкции нагрев накопителя не будет превышать 38°C.

Источник: TechPowerUP.

Конструкция неординарная, а вот начинка – типичный «референс», разработанный Silicon Motion: контроллер SM2260G в паре с 3D V-NAND производства Micron. Вариантов Geil Shuttle будет два: G1 на MLC и G2 на TLC.

Причем конфигурации не самые быстрые: заявленные скорости чтения до 2 000 Мбайт/с и записи до 1 000 Мбайт не предельные для такой флеш-памяти. А вот про то, какие объемы будут предложены потребителям, сообщить забыли.

По слухам, чуть позже компания Geil порадует своих поклонников специальной версией Shuttle, оснащенной красочной подсветкой.

Team

Компания Team анонсировала линейку T-Force Cardea. Новинка будет поставляться в двух вариантах – с алюминиевым радиатором и без него (эта версия получила приставку «Zero» в названии). Заявлены объемы 240 и 480 Гбайт. Скорости чтения – 2 600 – 2 650 Мбайт, записи – 1 400 и 1 450 Мбайт/с. Производительность на мелкоблочных операциях записи со случайным доступом – до 220 тысяч IOPS. Контроллер и память не озвучены. Указывается только тип последней – MLC NAND.

Попробуем погадать? Marvell 88SS1093 не годится из-за того, что он поддерживает NVMe только версии 1.1b. Из общедоступных конфигураций больше подходят Silicon Motion SM2260 и Phison E8, но те фрагменты используемой печатной платы, что видны из-под этикетки, больше похожи на референс-дизайн… Phison E7.

Источник: TechPowerUP.

Заинтересованные могут сравнить с Patriot Hellfire, MyDigital SSD BPX и Corsair Force MP500. Одна проблема: этот контроллер тоже NVMe 1.1b. Смущает еще нюанс, все видимые контактные площадки пусты – элементы не распаяны. Вполне возможно, что на стенде демонстрировались попросту муляжи, да еще и какие попало.

Toshiba

Еще один приуроченный к Computex 2017 анонс: представлен Toshiba XG5. В основе накопителя лежит контроллер Marvell 88SS1093 и 3D TLC 3D V-NAND (Toshiba использует собственное название BiCS FLASH). Этакий Plextor M9Se. Хотя, возможно, что это он и есть – данную аппаратную конфигурацию потом просто возьмет на вооружение Lite-ON. Производителем указывается на реализацию алгоритмов SLC-кэширования на операциях записи.

Источник: Toshiba.

Накопитель выполнен в форм-факторе M.2 типоразмера 2280, сообщается с системой по интерфейсу PCI-Express 3.0 x4 и протоколу NVMe. Корпоративным заказчикам (а накопитель официально не будет поставляться в розницу, что, впрочем, совсем не мешает Toshiba XG3 спокойно продаваться в оной) будут предлагаться объемы 256, 512 и 1024 Гбайт.

Western Digital

Toshiba и SanDisk давно сформировали альянс, в рамках которого вместе разрабатывали флеш-память. Но потом SanDisk пришлось продаться Western Digital. Первоначально Toshiba вроде смирилась с «модернизацией» альянса, но позже разгорелась война, вплоть до готовности саботировать работу предприятий. Это при том, что Toshiba сама продает свои активы…

Впрочем, старые связи разорвать сложно, а потому компании все равно продолжают выступать в связке. Логично ожидать, что BiCS NAND тоже будет поставляться не только Toshiba, но и Western Digital. Последняя это подтвердила, приурочив к Computex 2017 анонс SSD-накопителей WD Blue 3D и SanDisk Ultra 3D.

Источник: Toshiba.

На самом деле это обновление ранее существовавших линеек WD Blue SSD и SanDisk Ultra II, оные просто переводятся на новую флеш-память. Контроллер, судя по всему, останется прежним, благо Marvell 88SS1074 поддерживает и 3D V-NAND.

Несколько увеличатся скорости чтения (до 560 Мбайт/с против 545-550) и записи (до 530 Мбайт/с против 500-525). В обеих линейках появятся модификации объемом 2 Тбайт. Ассортимент объемов SanDisk Ultra II будет приведен к стилю WD Blue (250, 500 и 1000 Гбайт против 120, 240, 480 и 960 Гбайт).

Как мы видим, Western Digital не собирается уничтожать торговую марку SanDisk: оба накопителя, являясь идентичными аппаратно, будут поставляться на розничный рынок параллельно.

Lycom

Это совсем не SSD. Но напрямую связано с ними и позволяет строить сверхскоростные массивы из них. Компания Lycom Technology Incorporated демонстрировала ранний прототип карты расширения, позволяющей собирать PCIe SSD в массив.

Источник: TheSSDReview.

Демонстрационный образец, вобрав в себя четыре накопителя Samsung и Plextor, выдавал в тестах до 8 Гбайт/с на чтении и до 2.6 Гбайт/с на записи. Интересна техническая реализация: на печатной плате не наблюдается каких-либо контроллеров, а на скриншоте системных настроек Windows видно, что в системе отображаются все четыре накопителя, причем как «динамические».

Источник: TheSSDReview.

Судя по всему, перед нами относительно простой адаптер без каких-либо «объединяющих» контроллеров, а массив собирается программно, используя штатные средства операционной системы (в данном случае – Windows).

Сотрудники компании указывают, что данный продукт находится на ранней стадии тестирования и не отличается стабильностью работы. Честно говоря, поэкспериментировав в своё время с программными Windows-массивами на PCIe SSD, я этим фактом не удивлен (подобное доступно каждому, достаточно лишь обладать хотя бы двумя такими SSD и адаптерами, коими завалены Ali и eBay, для подключения их к материнской плате): такие массивы зачастую действительно нестабильны и могут «развалиться» на отдельные накопители даже в таком привычном простому пользователю тесте, как AS SSD Benchmark.

Заключение

Одна старая тенденция, сформировавшаяся во второй половине 2016 года, сохраняется: расширение доли, занимаемой безбуферными («DRAM-Less») контроллерами. Причем с оными теперь работает и такой реально серьезный игрок на рынке, как Micron. Crucial BX200 разочаровал, но он был и определенное влияние на рынок все равно оказал. Скорее всего, выход Crucial BX300 станет своеобразной отмашкой рынку, после которой контроллеры DRAM-Less будут встречаться везде и всюду.

Вторая тенденция, которая явно просматривается в представленных твердотельных новинках – переход на флеш-память с вертикальной компоновкой ячеек (3D V-NAND). Основные проблемы с отладкой техпроцесса решены. А значит, компания Samsung окончательно утратила свою уникальность и теперь производством такой памяти могут похвастать все крупные игроки рынка.

Третье – скорее не тенденция, а наблюдение: обилие новых моделей SSD (в данном материале не затрагиваются корпоративные SSD тех же ADATA, Intel и Kingston, а также SSD для сборщиков ПК и новые модели азиатских брендов, которые за пределы Китая не поставляются) подтверждает тот факт, что дефицит флеш-памяти начинает исчезать. Зарождается надежда, что скоро накопители снова начнут дешеветь.

Появился и новый игрок – Realtek. Честно говоря, твердотельные накопители на контроллерах этого разработчика ожидаются с некоторой (и немаленькой) долей скептицизма.

I.N.