| Торговая марка Maxiotek практически неизвестна массовому потребителю. Но ничего удивительного в этом нет: это имя совсем недавно появившейся компании-разработчика контроллеров для устройств хранения данных на базе флеш-памяти, и в массовых продуктах ее решения практически не встречаются. Но именно такие компании часто привлекают производителей – неизвестность вынуждает разработчиков продавать свои идеи по минимальной цене. И в сумме (при условии адекватной работоспособности) у производителя конечного устройства есть возможность минимизировать себестоимость производства и тем самым либо максимизировать прибыль, либо выпустить устройство с более низкой ценой. Небезызвестная ADATA выбрала второе: выпуск новой бюджетной линейки SSD. Именно так на свет появилось семейство твердотельных накопителей ADATA Ultimate SU700. И благодаря нашему постоянному партнеру – компании Регард, мы выясним, что оно собой представляет. |
Обзор и тестирование материнской платы Gigabyte Aorus GA-AX370-Gaming 5 Мы продолжаем тестировать материнские платы Socket AM4, предназначенные для новых ЦП AMD. В этот раз в фокус нашего внимания попала продукция компании Gigabyte. До сего момента ее модели системных плат были редкими гостями тестовой лаборатории, так что пора узнать, что нового предлагают инженеры. И первой ласточкой станет модель, позиционируемая на пару позиций ниже, чем флагман линейки. |
ADATA явно не дают покоя лавры Corsair, в свое время собравшей под своей торговой маркой практически все контроллеры, применявшиеся в розничных SSD: LAMD, Marvell, Phison, SandForce, Silicon Motion, а немногим ранее – JMicron, Indilinx Barefoot и даже Samsung. А потому эта компания, кстати, обладающая гораздо более мощной производственной базой (достаточно сказать, что ADATA даже флеш-память упаковывает сама) и инженерными ресурсами, ныне нарастила ассортимент выпускаемых моделей SSD до впечатляющей численности.
Достаточно сказать, что сейчас официально только в форм-факторе 2.5" числится восемь семейств SSD и у двух из них объемы доходят до отметки в 2 Тбайт.
Вскрыв их все, мы найдем контроллеры Realtek (эти ADATA вообще выпускает в гордом одиночестве, накопителей на данных контроллерах в розницу больше не предлагает никто), Maxiotek, JMicron, Silicon Motion и Marvell. А до недавнего времени имелись SandForce и сейчас ADATA активно экспериментирует с Seagate. Ходили слухи про Phison. Ну а больше вариантов в сути и не осталось – LAMD ныне принадлежит SK Hynix, которая, на пару с Samsung, особым желанием раздавать свои контроллеры сторонним производителям-конкурентам явно не горит.
Естественно, при таком обилии ассортимента крайне сложно четко сегментировать накопители по уровню производительности, пересечения так или иначе все равно будут, но ADATA это, похоже, не слишком смущает. Помнится, в свое время в числе причин банкротства OCZ, некогда бывшей крупным игроком рынка и тоже имевшей свои производственные мощности, среди прочего, назывался как раз слишком большой набор одновременно выпускаемых моделей накопителей. История покажет…
До ADATA Ultimate SU650 мы еще постараемся добраться позднее, пока не сложилось, а вот ADATA Ultimate SU700 протестируем сегодня. Технически это семейство базируется на контроллере Maxiotek MK8115, который хоть и диковинка, но все-таки уже знаком постоянным читателям overclockers.ru по обзору KingSpec P3, опубликованному в феврале. В качестве флеш-памяти, по неофициальной информации, используется флеш-память TLC с вертикальной компоновкой ячеек (3D V-NAND) производства Micron.
Сама ADATA детали о накопителях, по своей давней традиции, не раскрывает, ограничиваясь лишь указанием «Maxiotek» и «3D NAND».
Всего в семействе накопителей ADATA Ultimate SU700 выпускается четыре варианта объема – 120, 240, 480 и 960 Гбайт. Форм-фактор – 2.5" 7 мм, интерфейс – SATA 6 Гбит/с.
Приятная деталь: ресурс накопителей составляет 70, 140, 280 и 560 Тбайт записанных данных. При трехлетней гарантии нетрудно подсчитать, что даже младший накопитель объем 120 Гбайт должен выдержать по примерно 65 Гбайт записи в день. Старшая на 960 Гбайт и вовсе рассчитана на практически заоблачные для домашней эксплуатации более 500 Гбайт записи в день.
Заявлены скорость чтения до 560 Мбайт/с и записи – до 320-520 Мбайт/с в зависимости от объема и выбранного тестового приложения. Быстродействие же указано довольно хитро – мелкоблочное, но линейное, а не со случайным доступом, такие цифры и вовсе можно игнорировать.
Впрочем, и с прочими показателями стоит быть осторожными: на операциях записи накопителю будет помогать технология SLC-кэширования, так что слишком обольщаться обещанными 320 Мбайт/с у младшей модификации на 120 Гбайт не стоит. Что, впрочем, логично, учитывая использование TLC NAND: подобные скорости для TLC 3D V-NAND производства Micron на небольших объемах практически недостижимы.
По факту быстро будет записан лишь некоторый объем данных, который вполне может оказаться очень небольшим, а вот дальше скорость сильно упадет.
Попробуем выяснить подробности? Сегодня на операционном столе два накопителя ADATA Ultimate SU700 объемом 120 и 480 Гбайт.
Страница на сайте производителя: ADATA Ultimate SU700 - 3D NAND within reach.
Цены (на момент публикации):
Компания ADATA очень любит яркое, обращающее на себя внимание, оформление упаковки и ADATA Ultimate SU700 не исключение: небольшие по размеру коробки имеют специальное декоративное покрытие с радужным голографическим эффектом.
Внутри коробки размещается форма из прозрачного пластика с зафиксированным в ней накопителем.
В комплекте прилагается специальная утолщающая рамка из пластика для установки накопителя в посадочное место 2.5", рассчитанное на устройства с высотой корпуса 9.5 мм, и информационный буклет.
Накопители ADATA Ultimate SU700 выполнены в корпусе форм-фактора 2.5" 7 мм, состоящем из металлического донышка и пластиковой крышки, и оснащены интерфейсом SATA 6 Гбит/с.
На донышко наклеена этикетка, не несущая какой-либо особенно полезной информации для пользователя – указаны наименование, модельный номер и гарантийный код. Ни версии микрокода, ни даты производства, ни даже объема (хотя его можно понять из модельного номера).
К сожалению, имеется возможность вскрыть только образец на 120 Гбайт, но 480 Гбайт, за исключением количества микросхем памяти, полностью идентичен по внутреннему строению.
В корпусе помещается печатная плата половинного размера с двусторонним монтажом элементов, фиксируемая винтом, проходящим через центр корпуса, головка которого скрывается с лицевой стороны корпуса под этикеткой, одновременно играющей роль своеобразной заводской пломбы. Пломба-голограмма, наклеенная на боковую грань корпуса, в сути является «пустышкой», вскрытию никак не препятствующей.
С одной стороны печатной платы размещено четыре микросхемы флеш-памяти, несущих на себе собственную маркировку ADATA, из-за которой затрудняется идентификация NAND.
Впрочем, ADATA в первую очередь здесь ставит перед собой задачу минимизации себестоимости: память покупается у IMFT/Micron в виде специальных технологических кремниевых пластин ("вафель"), которые затем режутся, упаковываются и тестируются ADATA самостоятельно. С учетом того, что компания в таком случае вольна задавать свои критерии отбора по набору параметров (частоты, рабочие напряжения, процент нерабочих ячеек и т.д.), тем самым варьируя доли брака и годной продукции, получается зачастую весьма неплохая экономия в сравнении с приобретением готовой продукции.
Номинально в основе накопителей ADATA Ultimate SU700 должна лежать довольно дешевая TLC 3D V-NAND на 384-гигабитных кристаллах производства Micron, однако, как мы увидим дальше, это, похоже, далеко не всегда так.
В роли контроллера выступает Maxiotek MK8115, лишенный внешней буферной памяти DRAM ("безбуферный" или иначе DRAM-Less) - вместо внешней буферной памяти в микросхему контроллера встроен собственный буфер небольшого объема.
Такой вариант позволяет сэкономить на микросхеме DRAM, но зачастую катастрофически сказывается на быстродействии накопителя: даже в рабочем режиме микропрограмма вынуждена держать в буферной памяти лишь часть таблицы транслятора, храня остальное в NAND. В итоге при активной работе под мелкоблочной нагрузкой, требующей постоянной модификации этой таблицы, особенно когда осуществляется адресация по всему массиву памяти, микропрограмма вынуждена постоянно тасовать фрагменты таблицы между небольшим буфером и кэшем в NAND, считывая и записывая их туда-сюда, что приводит к росту объема выполняемых контроллером операций и падению быстродействия.
Хотя, как мы видим, само место на печатной плате под DRAM-буфер имеется. Тут ADATA, скорее всего, просто взяла эталонный дизайн, рассчитанный на старший Maxiotek MK8113 (оба контроллера совместимы по выводам). Осталось лишь упомянуть, что, по слухам, под торговой маркой Maxiotek скрывается JMicron.
Традиционно отметим, что объем накопителя, доступный для пользователя, указывается в десятичной системе (используется 1 Гбайт равный 1 000 000 000, а не 1 073 741 824 байт), в итоге пользователю доступно 111.79 и 447.13 Гбайт соответственно. Разница между реальным объемом фактически доступным пользователю пространством составляет служебную область и используется микропрограммой контроллера для работы алгоритмов выравнивания износа, в качестве резервного пула для замены вышедших из строя ячеек памяти, хранения контрольных сумм и прочего.
Накопители имеют достаточно информативный SMART, в котором доступно 15 параметров.
Разобраться удалось лишь с некоторыми из параметров:
С официального сайта ADATA можно загрузить фирменный программный пакет ADATA SSD Toolbox.
Здесь можно увидеть общее состояние накопителя, оставшийся ресурс в процентах (помним, что параметр E7 не меняется, так что, возможно, это показатель в ADATA SSD Toolbox также нерабочий), температуру, SMART, выполнить диагностическое сканирование, инициировать TRIM силами операционной системы, включить мониторинг нагрузки на накопитель, осуществить полную очистку накопителя, обновить микропрограмму накопителя, настроить программу как фоновый сервис, сигнализирующий при возникновении проблем с накопителем.
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: ASRock Z270M-ITX/ac, 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». 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. |
Обновляем стенд для тестирования SSD-накопителей: Intel Z77 против Intel Z170, Windows 7 против Windows 10, а также различия между объемами ОЗУ Лаборатория уже долгое время тестирует SSD. Накоплена огромная база результатов, и любое изменение конфигурации может сыграть злую шутку в плане сопоставления разных моделей. Но время идет, и прогресс не стоит на месте. С учетом выхода новых платформ и ОС необходимо полное обновление стенда. Но насколько сильно изменятся результаты производительности твердотельных накопителей? |
Конфигурация №1: тестирование работоспособности энергосберегающего режима DevSleep
Конфигурация №2: тестирование производительности:
Программное обеспечение:
Глобальные настройки операционной системы:
В качестве тестового программного обеспечения используются:
Операции с реальными файлами (все операции – в пределах тестируемого носителя):
Температурный режим у ADATA Ultimate SU700 достойный: даже старшая модификация на 480 Гбайт после перезаписи всего объема достигла отметки лишь 53°C, и это с учетом наполовину пластикового корпуса и отсутствия термоинтерфейса.
Равно как и у классических накопителей на магнитных пластинах (HDD), у накопителей на флеш-памяти имеются свои нюансы, связанные с постоянством показателей быстродействия в различных ситуациях.
Во-первых, далеко не все накопители могут обеспечивать стабильную скорость записи при сколь-либо продолжительной нагрузке, причем здесь может сказываться как быстродействие контроллера, так и наличие специальных алгоритмов «ускоренной записи» («SLC-режим») и их нюансы. Во-вторых, далеко не все накопители сохраняют свои показатели после того, как они будет переписан весь объем массива флеш-памяти, имеющийся в распоряжении контроллера (особенно снижение скорости записи было свойственно контроллерам SandForce SF-1***/SF-2*** в силу особенностей алгоритмов их работы).
В-третьих, бывают ситуации, когда накопитель оказывается без поступления на него команды TRIM (например, старый ПК, подключение через USB 3.0 на старых контроллерах, RAID-массивы, работа с базами данных) и тогда важно его микропрограммы задействовать часть резерва под оперативную запись. В-пятых, отличается реакция накопителей на поступление команды TRIM: одни приступают к «сборке мусора» немедленно, другие – откладывают это на периоды простоя. Причем первые тоже длятся на две подгруппы, где одна часть осуществляет операции монопольно, прерывая всякую иную работу и просто переставая откликаться на какие-либо обращения извне, другая осуществляет очистку ячеек памяти от ставших неактуальными данных в фоновом режиме, лишь несколько снижая быстродействие.
Все эти моменты мы и рассмотрим в порядке перечисления.
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 нескольких часов до исчерпания свободного места на накопителе, при этом снимаются показатели быстродействия: синие отметки – ежесекундно, черная линия – усредненное значение с интервалом в 30 секунд. Непрерывная мелкоблочная запись с большой глубиной очереди запросов, да еще при отсутствии TRIM – тип нагрузки, нехарактерный для домашних ПК, но он иллюстрирует то, насколько производительна и стабильна в показателях использованная в тестируемых накопителях аппаратная платформа в целом.
Обычно безбуферный контроллер в такого рода нагрузке просто «захлебывается», для таких решений случайная мелкоблочная запись по всему массиву, да еще с большой глубиной очереди запросов – это самое худшее, что только можно придумать, однако с Maxiotek MK8115 это, похоже, совсем не так. Пусть даже в целом быстродействие невелико, присутствует характерный разброс показателей мгновенной производительности, но при этом отсутствуют провалы быстродействия до нуля. Картина для DRAM-less довольно нетипичная.
Кстати говоря, возвращаясь к слухам про JMicron: в бюджетном классе именно ее решения обеспечивали идеальное поведение на такого рода нагрузке, обходясь при этом стандартным объемом буфера DRAM (можно вспомнить, например, ADATA Premier SP600).
В целом оба накопителя обеспечивают в среднем порядка 15 и 17 тысяч IOPS. SLC-кэширование наблюдается и в случае SU700 на 120 Гбайт под него выделяется примерно 18% емкости массива NAND выделенного под пользовательское пространство, что на практике составляет примерно 6.7 Гбайт данных. С SU700 480 Гбайт, в силу иной настройки SLC-режима ситуация обстоит иначе и об этом мы поговорим ниже.
Теперь мы посмотрим на то, как работают алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection). На итоговом графике присутствуют скоростные показатели накопителя в четырех ситуациях: состояние «чистого» массива ячеек, 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.
К сожалению, даже сегодня, спустя более чем год после дебюта, контроллеры Maxiotek MK8115 не обзавелись реализацией алгоритмов «сборки мусора» (Garbage Collection), позволяющей накопителям на их основе принимать определенный объем данных даже в условиях отсутствия команды TRIM. Некоторый объем тестируемыми накопителями принимается, но полноценной реализацией назвать это крайне сложно, скорее всего, это побочный эффект от дорасчистки SLC-буфера.
На крупноблочной записи поведение накопителей иногда может отличаться от мелкоблочной записи со случайным доступом, а оно тоже может служить критерием выбора. Наглядный пример нагрузки такого рода – копирование крупных файлов силами Проводника Windows.
И вот тут мы видим гораздо более интересную картину. Сам по себе тот факт, что SLC-режим даже внутри одного семейства накопителей может быть настроен по-разному, открытием не является. У ADATA Ultimate SU700 младшая модификация на 120 Гбайт настроена так, что под нее выделяется примерно 18% емкости массива NAND выделенного под пользовательское пространство (это примерно 6.7 Гбайт данных). Модификации на 240 Гбайт и более настроены иначе – в них под SLC-режим выделяется все свободное место (подобным же образом, например, настраиваются накопители на Marvell 88NV1120).
И вот возникает вопрос: а точно ли перед нами TLC NAND? Мне недавно для заказчика довелось тестировать ADATA Ultimate SU700 объемом 240 Гбайт (приобретался в Москве) и в «пустом» состоянии у него была четко видна граница между режимами (TLC – ячейки памяти программируются в трехбитном режиме, а SLC – в однобитном режиме, соответственно, в SLC-режиме накопитель примет втрое меньший объем):
В случае же с тестируемыми сегодня образцами мы видим скорости записи в ~170 Мбайт/с и ~460 Мбайт/с, которые никак не согласуются ни с указанным образцом на 240 Гбайт, ни просто с логикой. Нет, в 480 Гбайт SLC-режим явно работает, но скорость массива столь высока, что даже при переходе из SLC-режима в режим прямой записи скорость практически не падает, это происходит лишь под конец, когда включается консолидация записанных в SLC-режиме данных. Похоже, не будь включен SLC-режим, падения скорости в конце не было бы вовсе – по факту контроллер занят исходно бесполезной нагрузкой. Но даже в режиме консолидации падение лишь до 300-380 Мбайт/с. Это слишком высокая скорость для 384 Gbit TLC 3D V-NAND Micron.
Зато доводилось мне тестировать накопители на MLC 3D V-NAND Micron 256 Гбит – образцы объемом 240 Гбайт как раз и демонстрировали 220-240 Мбайт/с за пределами SLC-режима. Вдвое больший по объему массив будет построен и на вдвое большем количестве кристаллов NAND. Как итог (при отсутствии ограничений со стороны контроллера) – 440-480 Мбайт/с.
Вот как раз эти цифры вполне согласуются с результатом SU700 объемом 480 Гбайт. А полученных в SU700 120 Гбайт 170 Мбайт/с можно добиться, просто произведя дополнительный отбор более быстрых кристаллов NAND. Кстати, косвенным признаком того, что что-то действительно пошло не так, может служить еще и тот факт, что сама ADATA для модификации объемом 120 Гбайт указывает даже для SLC-режима предельную скорость записи на уровне 300 Мбайт/с. Тогда как тестируемый образец SU700 120 Гбайт в SLC-режиме записывается со скоростью чуть ниже 390 Мбайт/с – аж на треть быстрее заявленного. Обращает на себя внимания и разница в версиях прошивки: тестируемые сегодня SU700 со столь странными результатами оснащены микрокодом версии B170203b, тогда как SU700 240 Гбайт с ожидаемыми результатами имеет микрокод версии B170206b.
На самом деле это действительно так: тестируемые образцы ADATA Ultimate SU700 на 120 и 480 Гбайт построены на 32-слойной MLC 3D V-NAND производства Micron - этот факт подтверждается не только скоростями записи, но и результатами диагностики обоих образцов специальным программным обеспечением (закрытое дорогостоящее служебное ПО, позволяющее перехватывать специальные пакеты данных, отдаваемые накопителем в качестве отклика на специальные команды), осуществлённой уже после публикации данного обзора.
Происходит удаление данных. Каков процесс? Операционная система ничего не затирает, она просто помечает в файловой таблице, что данные стали неактуальны. Если с HDD такой прием вполне адекватен, т.к. магнитная поверхность просто перезаписывается, то SSD необходимо «знать» об удалении данных – ячейки флеш-памяти нельзя переписать, их сначала нужно очистить. Именно с этой целью в стандарт ATA была включена новая команда, больше известная как TRIM. Подача этой команды сигнализирует микропрограмме накопителя, что размещающиеся по определенным LBA-адресам данные более неактуальны и соответствующие им ячейки памяти можно стереть.
Сама по себе команда выполняется монопольно, но различается реакция самих накопителей на подачу этой команды. Три основных варианта: полный уход накопителя «в себя», снижение быстродействия, отсутствие видимой реакции вообще (накопитель «откладывает» выполнение расчистки «на потом», либо его аппаратное быстродействие настолько велико, что хватает и на фоновую расчистку, и на полноценное обслуживание запросов извне).
Первый из перечисленных вариантов наиболее неприятен: если накопитель является системным, то пользователь не просто случайно увидит резкое падение индикатора процесса копирования до нуля (а если никакого копирования пользователь не запускал, то не заметит и вовсе). Тут могут возникать рывки («фризы») в работе интерфейса операционной системы и приложений.
Тест выполняется на тестируемом накопителе следующим образом: на накопителе записываются два файла по 8 Гбайт каждый, после паузы в несколько минут запускается линейное чтение с записью лога (показания фиксируются с интервалом 0.5 с) и осуществляется удаление файлов. Возникающие задержки фиксируется в записываемом логе, из которого затем формируется график.
При удалении файлов накопители реагируют снижением скорости, происходит и полная остановка обмена данными с системой, но это происходит на протяжении всего 0.5 секунды, а потому, скорее всего, в реальной работе не будет обнаруживаться вообще.
Рынок твердотельных накопителей на флеш-памяти (SSD), как и практически любой другой – это постоянная гонка за ценой. Даже если какой-то конкретный производитель не стремится в этом участвовать, его заставят это сделать или он просто будет терять в продажах и в итоге уйдет с рынка. Постоянное снижение цен – это непрерывный поиск способов снижения себестоимости конечных устройств. И речь тут идет не об уменьшении техпроцессов, по которым изготавливаются флеш-память и контроллеры – с этим, как правило, большинство участников рынка находятся в примерно равном положении (тут в плюсе больше первый эшелон компаний, о котором мы поговорим ниже). Подразумеваются здесь иные «технические приемы».
Весь рынок накопителей на флеш-памяти можно условно поделить на четыре эшелона. Производители высшего эшелона, обладающие собственным полупроводниковым производством (Micron, Samsung, Toshiba, WD (SanDisk)) стоят в самом начале цепочки, а потому они не подвержены проблемам с ростом цен на флеш-память в результате ее дефицита (ибо и сами ее изготавливают) и попутно получают возможность проводить отбор, оставляя себе наиболее качественную память.
В несколько худшем положении находятся компании, имеющие эксклюзивные контракты и партнерство (ADATA, Kingston, PTI, Transcend и ряд других), благодаря чему получают некоторые льготы и скидки, которыми отчасти гасят колебания рынка. Они зачастую приобретают не готовые микросхемы, а «вафли» (промышленные кремниевые пластины) для последующей их резки и сборки в микросхемы собственными силами.
Третий эшелон – компании, у которых есть собственное производство, но ограниченное рамками простой сборки: готовые микросхемы напаиваются на печатные платы, помещаются в корпус и выпускаются в оптовую или розничную (например, GoodRAM) продажу. Четвертый эшелон – никакого производства нет, готовые изделия закупаются у более высоких эшелонов (ODM/OEM-производство) и просто перепродаются под собственными торговыми маркам (Patriot, PQI, PNY, Silicon Power, SmartBuy и другие).
Но нужно понимать, что четкого разделения между эшелонами нет, пересечения наблюдаются самые разнообразные. Например, ADATA первое время свои Premier SP920 по факту закупала у Micron (эти накопители даже определялись Crucial Storage Executive как собственные решения Micron). LiteON при наличии собственного производства часть накопителей приобретает у PTI (LiteON MU3). Список примеров можно продолжать.
В соответствии со своим положением на рынке компании и участвуют в ценовой гонке. Самые верхи – простая смена техпроцессов и регулярное обновление модельного ряда. Самый низ – зачастую тотальный хаос, иной раз образцы (даже с близкой датой сборки на упаковке) в реальности могут быть на разных контроллерах и памяти. А учитывая то, что компании, условно выделенные выше в четвертый эшелон, закупают готовую продукцию, которая доступна всем, а не им конкретно, возникает проблема не только идентификации накопителя как определенной конфигурации на конкретном контроллере и конкретной флеш-памяти, но и как одного из «клонов». Например, GoodRAM CL100, Silicon Power S55, SmartBuy Leap определенных партий технически могут быть одним и тем же SSD.
Суммируя с тем, насколько обширная база результатов накоплена нами за последние годы (на данный момент это более четырех сотен записей), приоритет при формировании графиков для конкретной статьи зачастую отдается не моделям как таковым, а аппаратным конфигурациям, результаты которых будут повторимы и для других «клонов». Поэтому каждая строка в графиках содержит не просто наименование устройства, но и краткое описание аппаратной конфигурации.
Разберем графики на примере.
В скобках указывается:
В случае если какие-то данные отсутствуют или есть сомнения в достоверности (например, неясен упаковщик микросхем памяти), стоит знак вопроса («?»). Это значит, что они мною не были зафиксированы или же были утеряны. В основном это касается идентификаторов SandForce – на тот момент, когда начинался проект, никем даже не предполагалось, что объем накопленных результатов будет столь масштабен, и их учет просто не велся. Да на тот момент вопрос подмены аппаратных «начинок» не стоял столь остро, как сегодня.
Данный тест был включен в нашу методику тестирования совсем недавно и его подробное описание приводится в соответствующем материале «Обзор и тестирование SSD-накопителей: обновляем методику». К сожалению, у нас нет возможности провести комплекс тестов для всех исследованных ранее SSD-накопителей, поэтому ассортимент решений на диаграммах будет отличаться от остальных графиков. Тут приходится выбирать из того, что есть.
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.
ScoreДанный бенчмарк позволяет увидеть скорость операций с файлами внутри одного носителя. Версия 1.7.4739.38088. Данный тест может проявлять зависимость от количества оперативной памяти в системе.
ISOЭто 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/сНа 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/сНа 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/сНа 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/сНа 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/сНа 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/сНа 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/сНа 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/сСостоялся 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.
Отныне тесты на копирование групп файлов будут выполняться силами самой операционной системы. Для этого был написан командный файл, который в автоматическом режиме копирует файлы и фиксирует время, затраченное на выполнение операции, делая минутную паузу между заданиями (для того, чтобы накопители с реализацией SLC-режима могли произвести консолидацию данных и подготовить чистые страницы флеш-памяти – так, как это происходит в реальной эксплуатации). Перед выполнением теста производится дополнительная операция копирования с целью заполнения дискового кэша и минимизации его влияния на результаты тестов.
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, мсПроцесс тестирования происходит в четырех ситуациях:
Прошу обратить внимание: тестируются линейные чтение и запись. В реальности на практике операции чтения и записи весьма редко бывают линейными, поэтому потребление будет «скакать» в промежутках «чтение – поиск данных – запись». Но в целом соотношение между накопителями по уровню энергопотребления останется практически неизменным. Поэтому на показатели, приведенные в таблице, вполне можно ориентироваться.
Но не следует забывать про скоростные характеристики: накопитель A с скоростью 40 Мбайт/с на записи одного мегабайта данных при энергопотреблении 1 Ватт является более экономичным, чем накопитель Б при скорости 30 Мбайт/с и 0.9 Ватт.
Энергопотребление в простое, ВтПри окончании нагрузки накопители продолжают проявлять внутреннюю активность, явно осуществляя консолидацию данных, записанных в SLC-режиме. Процесс этот непродолжительный и занимает всего примерно 40 секунд у обоих образцов.
Отметим, что при наличии в системе поддержки DIPM/HIPM оба устройства не уходят в режим «глубокого сна» (DevSleep); судя по всему, поддержка данного режима отсутствует. Впрочем, учитывая изначально невысокий уровень энергопотребления в простое (зафиксированные 0.25-0.26 Вт являются одним из самых низких показателей, полученных за все время тестов), это простительно.
Вот как оценивать быстродействие накопителей, если производитель, судя по полученным скоростям, пошел на нарушение собственных спецификаций в лучшую сторону? Рассмотренные модели быстрее даже заявленных ADATA характеристик.
Причем тестируемые образцы ADATA Ultimate SU700 были взяты в разных источниках (Германия и Россия) и в разное время (сентябрь и ноябрь), иначе говоря, это не просто случайный разовый «вброс», а по-настоящему массовый выпуск. Насколько долго продлится такой «праздник жизни», судить сложно, и, как мы можем видеть, нарваться на медленную конфигурацию тоже реально – поставляются они явно вперемешку. Видимо, через некоторое время потребуется провести повторное тестирование, постаравшись отобрать образцы именно на TLC NAND.
Сам по себе контроллер Maxiotek MK8115 обладает хорошим для DRAM-less-решения уровнем производительности, потому даже вкупе с TLC NAND он будет выступать неплохо (главное, чтобы в пару к нему попала не совсем уж медленная память). Модели на нем будут выглядеть зачастую привлекательней, нежели на Marvell 88NV1120 (GoodRAM CL100, SmartBuy Splash 2), безбуферных версиях Silicon Motion SM2256/SM2258 (например, SanDisk Plus, WD Green PC SSD) и Phison S11 (например, Apacer AS350, Kingston A400). Судя по результатам тестов ADATA Ultimate SU700 на 240 Гбайт («правильной», на TLC NAND), конкуренцию ему могут составлять лишь конфигурации на Phison S11 и MLC NAND и то только за счет последней, но таковых практически нет в продаже (мне, например, известен лишь SmartBuy Ignition Plus).
В некоторой степени может настораживать лишь контроллер: новое решение с потенциальными рисками обнаружения «багов». Годовалый возраст – значение приличное, но слишком мала распространенность, а значит, и база пользователей, и отзывы.
Выражаем благодарность:
