Обзор и тест SSD-накопителей Kingston HyperX 3K 480 Гбайт и SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт

Оглавление

• Вступление
• Участники тестирования
• SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G)
• Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G)
• Проверка зависимости скоростных характеристик от «замусоривания» массива ячеек флеш-памяти
• SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G)
• Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G)
• Технические характеристики
• Тестовый стенд
• Тестирование производительности
• Anvil's Storage Utilities
• Futuremark PCMark 7
• AS SSD Benchmark
• CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1
• Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1
• Операции с различными типами файлов внутри накопителя
• Время доступа при операциях случайного чтения и записи
• Уровень энергопотребления накопителей
• Заключение

Вступление

Борьба двух противоположностей – данный обзор можно было назвать и так. Его участниками станут твердотельные накопители – флагманы Kingston и SanDisk, которые иллюстрируют различные подходы компаний к сохранению актуальности своих предложений. Обе линейки были запущены практически одновременно (разве что у HyperX 3K был предшественник под тем же именем, но без приставки «3K» в названии): SanDisk Extreme стартовал 14 февраля 2012 года, а Kingston HyperX 3K – 10 апреля 2012 года.

На тот момент времени оба накопителя являлись представителями платформы SandForce, и в их основе лежал контроллер SF-2281, вышедший в свет за год до их появления – в феврале 2011 года, а в качестве запоминающих устройств использовалась 24 нм память SanDisk и 25 нм память IMFT. С тех пор прошло почти три года. За это время мы можем наблюдать два совершенно разных подхода SanDisk и Kingston к решению проблемы актуальности продукции.

Extreme продержался в ассортименте SanDisk чуть меньше полутора лет и был заменен Extreme II ( 4 июня 2013 года ). Отличия были просто кардинальные – перед потребителями оказалось совершенно иное устройство, основанное на контроллере Marvell 88SS9187 и 19 нм флеш-памяти SanDisk. Но ему был уготован еще меньший срок жизни – через год (SanDisk не выдержала всего один день – 3 июня 2014 года) свет увидели модели серии Extreme Pro. Однако в этот раз обновление менее значительное: контроллер все тот же Marvell 88SS9187 (против ожидаемого 88SS9189), а 19 нм память просто сменила поколение с первого на второе.

Кстати говоря, дебют SanDisk Extreme Pro сопровождался еще одним очень интересным фактом: он был объявлен производителем как «первый в индустрии твердотельный накопитель с десятилетней гарантией», что было подчеркнуто в написанной мною новости. Увы, человеческая память недолговечна. На самом деле, у той же SanDisk уже были решения с десятилетней гарантией – ныне совсем уже позабытые SanDisk G3 SSD, благо пресс-релиз, посвященный их выходу, мне удалось откопать на сайте компании:

Reliable SanDisk G3 SSD Opens Files up to Twice as Fast and is More Rugged Compared to a 7,200 RPM Hard Disk Drive
PR_SSDMilpitas, Calif., February 23, 2010

Rugged durability: SanDisk G3 SSD uses no moving parts, enabling improved durability that helps resist drive damage. Backed by rigorous shock and vibration testing procedures and a 10-year limited warrantyii, the drive offers some of the best-in-class quality assurance that could only come from a trusted leader in flash memory.

Впрочем, на то время они были не слишком известны и особой популярности не получили: в 2010-м у всех на слуху были Intel X25-M (G2 в частности) и, в меньшей степени, Kingston SSD Now M Series. Поэтому никто из читателей не указал мне на мой недосмотр и хитрость маркетологов: Extreme Pro был не «первый», а «единственный выпускаемый» накопитель с такой гарантией. Да и был он таковым меньше месяца – до анонса Samsung 850 Pro.

А что Kingston? Весьма скромно. Формально изменений почти что и не было: как выпускался HyperX 3K, так и выпускается по сей день. Однако без замен не обошлось: первоначально используемая 25 нм память IMFT сменилась на 19 нм память Toshiba. А вот когда именно это произошло – судить сложно, благо множество обозревателей в сети изрядно «постаралось» в этом вопросе: даже материалы, датированные летом этого, 2014 года, содержат информацию об использовании 25 нм памяти IMFT. Хотя это далеко не так: уже осенью 2013 года мы могли лицезреть обновленный HyperX 3K на памяти Toshiba.

Впрочем, войти в положение можно: не всегда устройства можно вскрывать, но даже если такая возможность есть, то желание разбивается о реальность, ведь Kingston оснащает свои накопители не обычными винтами, рассчитанными на крестообразный шлиц, а специальными защитными. И открутить такие винты можно лишь редким ключом Torx Tamper Resistant T6, найти который в продаже затруднительно. Поэтому, увы, временные рамки обновления HyperX 3K установить почти невозможно. Особенно учитывая то, что некоторое время обе версии поставлялись одновременно.

Теперь же мы противопоставим Kingston HyperX 3K и SanDisk Extreme Pro друг другу и узнаем, что было более оправданным с точки зрения производительности: консервативный подход Kingston или новаторская активность SanDisk.

Участники тестирования

Представим наших новых участников:

• SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G-G25) . Примерная цена в московской рознице – около 17 900 рублей;
• Kingston HyperX 3K 480 Гбайт (SH103S3B/480G). Примерная цена в московской рознице – около 22 300 рублей (базовая комплектация – 20 100 рублей).

Цены указаны на момент написания данного материала.

Обзор SanDisk Extreme Pro 480 Гбайт (SDSSDXPS-480G)

Начнем, против обычая не в алфавитном порядке, а с наиболее интересного и нового Extreme Pro 480 Гбайт. Хотя особо тут рассказывать и нечего – накопители SanDisk не отличаются размерами коробок и богатством комплектации.

И в этом случае производитель не стал делать исключения: небольших размеров картонная коробка, оформленная с преобладанием черного и красного цветов.

Комплект поставки минимален:

Утолщающая рамка, позволяющая установить 7 мм SanDisk Extreme Pro в посадочное место, рассчитанное на модели с толщиной корпуса 9.5 мм, буклет-инструкция, небольшая брошюра, упоминающая о фирменном пакете приложений SanDisk SSD Dashboard (кстати, очень даже достойном внимания, но об этом – ниже) и, собственно, сам накопитель.

Если мы сравним комплектацию с той, что сопровождала Extreme II, то обнаружим, что она «похудела»: были убраны адаптер для установки в отсек для устройств форм-фактора 3.5” и шлейф SATA.

Сам корпус не претерпел никаких изменений: металлическая крышка и пластиковое дно.

А скрепляющие винты привычно скрыты под наклейкой, из которой мы можем почерпнуть некоторую информацию об устройстве. Впрочем, полезной для рядового пользователя будет только малая ее часть – указание объема.

Внутри скрывается полноразмерная печатная плата синего цвета, которая в сравнении с Extreme II претерпела мало изменений. Наиболее заметным будет исчезновение контактных площадок для установки конденсаторов, накапливающих заряд для обеспечения сохранности данных в случае неожиданного отключения питания.

Первое впечатление – по сравнению с Extreme II печатная плата не изменилась, но достаточно присмотреться, чтобы увидеть: была переработана подсистема питания, причем в сторону усиления – вместо двух фаз теперь присутствуют три.

«Сердцем» накопителя стал контроллер Marvell 88SS9187-BLD2, ему сопутствует микросхема DDR3L-1600 Micron D9QNS (она же MT41K512M16TNA-125 ), которая используется им для хранения таблицы адресации страниц флеш-памяти и кэширования пользовательских данных.

Основной массив флеш-памяти набран восемью микросхемами, в каждой из которых упаковано по восемь кристаллов eX2 ABL MLC NAND плотностью 64 Гбит, выпущенных по нормам 19 нм техпроцесса второго поколения (A19) собственного производства SanDisk, разработка которого велась компанией совместно с Toshiba.

Суммарный объем массива флеш-памяти равен 512 Гбайт, однако пользователю доступно заметно меньше: во-первых, пользовательский объем заявлен равным 480 Гбайт, а во-вторых, считается он в десятичной системе (как и всеми другими производителями), когда 1 Гбайт равен 1000 Мбайт.

В конечном итоге пользователю доступно всего 447.13 Гбайт (что является типичным объемом). Остальной объем является резервным пулом и используется микропрограммой устройства для работы технологий выравнивания износа, «подменного фонда» для замены вышедших из строя ячеек, повышения общего быстродействия при больших нагрузках, когда контроллер не успевает производить «расчистку» ячеек, а также для работы алгоритма SanDisk nCache.

Фирменный алгоритм nCache реализован SanDisk в ее прошивках для контроллеров Marvell (принципиальное отличие от SandForce). Суть его в том, что часть ячеек в каждом кристалле NAND-памяти резервируется, и затем они используются в SLC-режиме, когда запись данных происходит по одному биту в ячейку. Данный режим является более щадящим по отношению к флеш-памяти, что позволяет экономить ее ресурс.

Какими размерностями блоков данных оперирует чаще всего операционная система и приложения? Не меньше половины операций у типичного домашнего пользователя (не берем в расчет поклонников торрентов – их не так много, да и держат они обычно свои архивы на классических HDD – и места больше, и оно дешевле) происходит с блоками размером 4 Кбайт.

И вот тут возникает противоречие с возможностями самой флеш-памяти, которой намного удобнее работать с большими блоками. На небольших блоках контроллеру приходится выполнять большее число операций записи («усиление записи», «Write Amplification»), особенно если накопитель находится в уже достаточно заполненном состоянии (просто для примера: классический размер страницы флеш-памяти сейчас составляет 16 Кбайт), что приводит к более активному исчерпанию ресурса.

И от наших заветных 3 000 циклов может остаться много меньше. Точнее, они будут и никуда не денутся, просто контроллер израсходует их быстрее. В итоге вместо расчетных 375 Тбайт мы сможем записать, скажем, 200 Тбайт. Или еще меньше. Оно понятно, что даже такого ресурса хватит надолго (обычный пользователь, по статистике, пишет в среднем около 10-20 Гбайт данных в день), но пустое транжирство – тоже не самый лучший подход.

И вот тут в дело вступает nCache, которая в SanDisk Extreme Pro была обновлена до версии Pro. К сожалению, особые подробности алгоритма не раскрываются, и нам известны лишь общие черты. Главная цель nCache Pro – консолидирование и упорядочивание потока данных к такому виду, чтобы обмен с основным массивом флеш-памяти происходил выровненными 16-килобайтными страницами. Таким образом, в значительной мере нивелируется проблема роста WA. А вторым «полезным» фактором является то, что попутно повышается быстродействие SSD в операциях с мелкими блоками и случайным доступом. Единственное ограничение – размер этого кэша невелик, впрочем, особенно критичным данный фактор не является.

Стоит отметить и еще один момент: несмотря на наличие этой технологии, а также заявленной десятилетней гарантии, ресурс всех накопителей семейства SanDisk Extreme Pro независимо от объема установлен равным 80 Тбайтам записанных данных (помним, что учет идет в десятичной системе: 1 Тбайт = 1000 Гбайт, и так далее.). И чтобы не произошло преждевременного снятия с гарантии, пользователь должен записывать в среднем не более ~21 Гбайта в день.

Просто для примера: на днях я устанавливал на своем ноутбуке операционную систему Windows 7 Home Premium x64 SP1, после чего запустил обновление через Windows Update. Суммарный объем записанных данных, согласно счетчикам используемого в ноутбуке SSD, составил примерно 46 Гбайт. Это при том, что сразу после установки системы был отключен файл подкачки (объем оперативной памяти составляет 8 Гбайт). Все это чисто операционная система и обновления, а ведь еще затем устанавливались драйверы и прочее программное обеспечение…

Дебют SanDisk Extreme Pro сопровождался знаковым событием: был опубликован значительно обновленный программный пакет для обслуживания накопителей SanDisk, который также получил и новое имя – SanDisk SSD Dashboard. Его функциональность по сравнению со старым пакетом SSD Toolkit заметно расширилась. Впрочем, как и объем загружаемого файла, который увеличился в пять с лишним раз, и теперь составляет 100 Мбайт.

Приводится общая информация о накопителе, мониторинг нагрузки (но в моем случае он почему-то не запустился), управление включением и отключением команды TRIM (если сама операционная система ее поддерживает), обновление микропрограммы, полная очистка устройства. Помимо этого, можно установить и запустить три дополнительных приложения:

• Антивирус TrendMicro;
• Программу клонирования накопителей Apricorn;
• Приложение Absolute LoJack, которое встраивается в систему и позволяет удаленно заблокировать доступ к компьютеру/ноутбуку и произвести удаление данных с накопителя в случае кражи (кстати, рекомендую поискать в сети дополнительную информацию, особенно на форумах – довольно примечательная технология), ограничений только два: злоумышленник должен выйти в сеть с краденой системы и, судя по всему, BIOS материнской платы должен поддерживать возможность интеграции дополнительных модулей-закладок.

Компания SanDisk не стала искусственно ограничивать SSD Dashboard в поддержке своих накопителей, поэтому приложение определяет даже так называемые «OEM-ные» модели, предназначенные для производителей готовых ПК:

В общем списке отобразились не только рассматриваемый Extreme Pro и Extreme II, но и X210. К примеру, Samsung в своем приложении Magician реализовала поддержку лишь 840, 840 Evo, 840 Pro, 850 Evo и 850 Pro. Остальные модели не признаются за устройства Samsung.

Обратите внимание, как «дружит» с SanDisk Extreme Pro очень популярное приложение Crystal Disk Info старых версий на примере старой 6.1.2 и новой 6.2.1:

Параметры F1 и F2 из SMART, хранящие количество записанного и прочитанного с накопителя, отображаются нормально, однако в соответствующие графы в главном окне программы они выводятся только в новой версии.

Но самый большой сюрприз меня ожидал при самом первом включении, эти моменты отмечены на скриншоте:

И это при том, что накопитель прибыл ко мне в состоянии «б/у», побывав у других обозревателей – образцов Extreme Pro мало, и они «путешествуют» через множество рук. Таковым был и этот: картонная коробка измята (для чего пришлось даже поиграться с ретушью при обработке фотографий для обзора), внутренний пакет, в который вкладывается сам накопитель – грубо разодран (кому-то было лень аккуратно отклеить кусочек фабричного скотча или просто отрезать его).

Но счетчики – абсолютно нулевые! Таким образом, «твердотельник» распаковывали только для фотографий (по всей видимости, не удалось найти оные «в интернетах» без логотипов и водяных знаков) и минутного запуска (который не отобразится в SMART, пока общее время работы не превысит 1 час), чтобы сделать один-два скриншота фирменного приложения SanDisk Dashboard. Вот так вот у нас в России иногда пишут обзоры .

Откуда при этом были взяты и как посчитаны показатели производительности, остается лишь догадываться.

реклама