Обзор и тестирование mSATA SSD-накопителей 250-256 Гбайт: ADATA Premier Pro SP310, Crucial MX200 и Plextor M6M (страница 2)
реклама
Стабильность скоростных характеристик
С помощью CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1 в режиме случайных данных проводится замер производительности четыре раза:
- Изначальное состояние нового накопителя («нулевое» состояние);
- После проведения всего цикла тестов происходит заполнение диска пользовательскими данными из тестового раздела статьи (с файлами word, фотоснимками, аудио- и видеозаписями), таким образом, чтобы суммарный объем записанных данных был не менее трехкратного общего объема накопителя;
- Тридцатиминутный простой, в течение которого не производится каких-либо операций с SSD – для работы фоновых функций накопителя по уборке «мусора»;
- Выполнение команды TRIM силами операционной системы.
Затем проводится полная очистка накопителя путем подачи команды Secure Erase, после чего запускается тест Disk Benchmark из состава AIDA64 в режиме «Write» (размер блока установлен равным 1 Мбайт) – данный тест производит линейную запись всего объема носителя, попутно выводя информацию о процессе записи в виде удобного графика. Этот тест позволяет увидеть, насколько в целом накопитель стабилен, не возникает ли перегрева и какие, возможно, алгоритмы реализованы в микропрограмме.
И в заключение (также после выполнения команды Secure Erase) проводится тестирование с помощью Iometer.
- Имитируется работа накопителя в условиях нагрузки, близкой к серверной (непрерывная случайная запись блоками 4 Кбайт по всему объему с глубиной очереди запросов 34) при отсутствии TRIM. Именно так, к примеру, работают базы данных: создается один или энное число больших файлов, внутри которых выполняются операции чтения/записи, генерации команды TRIM при этом не происходит. Тест проводится непрерывно в течение двух часов, при этом ежесекундно снимаются показатели быстродействия. Итоги данного теста позволяют нам увидеть возможности подопытного как в «чистом», так и в «использованном» состояниях (достижение состояния «устоявшейся производительности»).
- По завершении этого теста проделаем еще один, целью которого будет выяснение того, насколько хорошо работают алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection). На итоговом графике присутствуют скоростные показатели накопителя в четырех ситуациях: состояние «чистого» массива ячеек (после команды Secure Erase), после непрерывной нагрузки в течение двух часов в условиях отсутствия команды TRIM, после простоя 30 минут, которых должно хватить накопителю для отработки внутренних алгоритмов «сборки мусора», после выполнения команды TRIM на весь объем накопителя. Несмотря на то, что тест специфический, его результаты важны для тех, кто нацелен на эксплуатацию в условиях работы без TRIM (старые операционные системы, некоторые RAID-массивы, в качестве внешнего накопителя – через адаптер SATA-USB).
ADATA Premier Pro SP310 256 Гбайт (ASP310S3-256GM-C)
реклама
Накопитель не слишком блестяще проходит этот тест: наблюдается утрата части скоростных характеристик на операциях записи. И полностью оные так и не восстанавливает. Обнаружился и еще один малоприятный «бонус»: под нагрузками температура устройства приближается к нежелательным значениям.
А под интенсивными тестами и вовсе становится опасной:
Тем не менее, признаков срабатывания защиты от перегрева («троттлинга») нет.
реклама
Несмотря на нагрев, проблем с быстродействием нет ни на линейной, ни на случайной мелкоблочной записи.
В остальном накопитель демонстрирует хорошие показатели, за исключением одного момента: переход в «устоявшееся состояние» при мелкоблочной случайной записи происходит после примерно 180 Гбайт записанных данных, тогда как типичным значением являются 230-240 Гбайт. Возможно, это будет устранено в дальнейшем. Сам переход сопровождается появлением сильного разброса показателей моментальной производительности – стандартный признак бюджетной модели SSD.
Кроме того, ADATA Premier Pro SP310 не может демонстрировать исходный уровень производительности на операциях записи в условиях отсутствия команды TRIM даже после простоя.
И даже при наличии оной быстродействие не возвращается к исходному уровню – подтверждается то, что мы видели выше на примере теста с заполнением и Crystal Disk Mark.
Crucial MX200 250 Гбайт (CT250MX200SSD3)
Скоростные характеристики накопителя на операциях записи падают сразу после нагрузок очень сильно, но стоит помнить про SLC-режим: если в «чистом» состоянии массива (ячеек памяти) контроллеру хватает места для оного, то в этот момент времени ему не хватает свободного места, что можно было задействовать часть ячеек под кэш.
Впрочем, даже после простоя накопитель не восстанавливается полностью, это дает нам основания полагать, что при небольшом количестве свободного места SLC-буфер несколько меньше.
При линейной записи наблюдается классический трехрежимный накопитель. Сначала данные пишутся в ускоренном режиме, затем происходит переход в стандартный режим, а после идет переключение в медленный режим, когда контроллер устройства вынужден заниматься группировкой данных, освобождая место под поступающие данные.
Непрерывная запись на протяжении двух часов раскрывает картину того, как работает алгоритм «Dynamic Write Acceleration»: для совершенно пустого накопителя объемом 250 Гбайт приблизительно до 128 Гбайт данных пишется на максимальной скорости. Затем происходит переключение в обычный режим и в нем запись доходит примерно до 252 Гбайт. Интересно, что эта картина несколько отличается от той, что демонстрируется накопителем при прошивке версии MU01, которую мы видели при изучении MX200 в форм-факторе 2.5", где DWA работала в трехступенчатом режиме.
Можно отметить явные признаки наличия агрессивной «сборки мусора»: после переключения между режимами фиксируется некоторый рост скоростей. В целом же наблюдается типичная для потребительской модели SSD картина вхождения в «устоявшееся» состояние, которому для MX200 соответствуют примерно 13 000 IOPS на операциях случайной мелкоблочной записи.
реклама
В условиях отсутствия команды TRIM накопитель способен записать на полной скорости до 8 Гбайт данных – это, можно сказать, отличный показатель. А при наличии TRIM накопитель Crucial MX200 всегда соответствует показателям «из коробки», здесь нет никаких неприятных сюрпризов.
Plextor M6M 256 Гбайт (PX-256M6M)
Plextor M6M гораздо лучше справляется с нагрузками: его быстродействие почти не зависит от ситуации, в которой он оказался.
График линейной записи неровный, но колебания находятся в приемлемых пределах, критичных провалов нет.
Никаких режимов «ускоренной» записи здесь нет, поэтому запись линейна вплоть до полного «замусоривания» массива, после чего происходит переход в «использованное» состояние и накопитель стабилизируется на уровне производительности порядка 13 000 IOPS. При этом также наблюдаются признаки агрессивно настроенных алгоритмов «сборки мусора».
В отсутствие TRIM Plextor M6M объемом 256 Гбайт может записать на слегка сниженной скорости относительно «свежего» состояния до 7.7 Гбайт данных. А при наличии TRIM быстродействие всегда находится на уровне, близком к состоянию «из коробки».
Тестовый стенд и ПО
Отнюдь не во всех «десктопных» материнских платах реализована поддержка команды DIPM, переводящей накопитель в режим «глубокого сна», в результате чего его энергопотребление падает до крайне низких значений. В относительных величинах разница может впечатлять: до пяти-семи раз, однако в фактическом отношении речь идет о значениях около одного ватта и менее. Последнее для обычного настольного ПК не играет никакой роли.
Но в то же время твердотельные накопители часто ставят в ноутбуки, и вопрос поддержки этой команды в конкретных моделях интересует пользователей во вполне практическом свете: режим DevSleep, в который переходит SSD с активной поддержкой DIPM, позволяет добавить к автономной работе лишних пять-десять минут, что иногда бывает критичным.
В процессе тестирования используются две материнских платы: Gigabyte GA-Z77-DS3H, не поддерживающая DIPM, и Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E), где необходимая поддержка реализована. Это оказалось несколько проще, чем искать системную плату с нужными характеристиками «в одном»: тестирование только на одной модели Zotac оказалось нецелесообразно из-за того, что она в ряде тестов (например, на время доступа) демонстрирует несколько более низкий уровень производительности SATA-контроллера, нежели обычные платы на Intel Z77.
А во избежание повреждения процессорного сокета материнской платы (как известно, процессорный разъем типа LGA довольно хрупок и рассчитан на достаточно ограниченное число переустановок ЦП) было решено собрать две практически полноценных тестовых конфигурации: материнские платы прямо в сборе с процессором, оперативной памятью и прочим просто переставляются на стенде по мере необходимости. Общим остался только блок питания – Corsair HX750W мощностью 750 Ватт.
И в довершение удобства эксплуатации тестовых конфигураций даже системные накопители использованы форм-фактора mSATA и установлены в соответствующие посадочные места на материнских платах, благо они предусмотрены на обеих.
Конфигурация №1: тестирование работоспособности DIPM
- Материнская плата: Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E);
- Процессор: Intel Celeron G1610 «Ivy Bridge» 2.6 ГГц (штатный режим);
- Система охлаждения: Titan;
- Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
- Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 2500;
- Оперативная память: 2 х 2 Гбайт Crucial DDR3-1333 (9-9-9-24), работающая на частоте 1600 МГц с таймингами 9-9-9-24-1T;
- Дисковая подсистема:
- SSD KingSpec mSATA.6i 64 Гбайт (mSATA; JMicron JMF606 + 20 нм MLC 64 Гбит SyncNAND Intel, SVN474) установлен в mSATA2 – для операционной системы и тестовых приложений;
- Испытуемый накопитель подключался к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате посредством специального адаптера M.2>SATA, режим AHCI включен;
- Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
- Корпус: открытый стенд.
Конфигурация №2: тестирование производительности
- Материнская плата: Gigabyte GA-Z77-DS3H rev. 1.1 (BIOS версии F11a);
- Процессор: Intel Core i5-2500K «Sandy Bridge» 3.3 ГГц с разгоном до 4500 МГц при напряжении VCore 1.33 В (Turbo Boost отключен);
- Система охлаждения: Thermalright True Spirit 140 Power?;
- Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
- Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 2500;
- Оперативная память: 2 х 2 Гбайт Corsair Dominator-GT DDR3-2133 ver.7.1 (9-10-9-24; 1.65 В), работающая на частоте 1866 МГц с таймингами 8-8-8-24-1T;
- Дисковая подсистема:
- SSD KingFast F8M 128 Гбайт (mSATA; JMicron JMF667H + 20 нм MLC 128 Гбит SyncNAND Micron; KFJ09001) установлен в разъем mSATA2 материнской платы – для операционной системы и тестовых приложений;
- Испытуемый диск подключался к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате, режим AHCI включен;
- Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
- Корпус: открытый стенд.
Ранее мы использовали на основном стенде Intel BOX, однако с недавних пор в набор замеров входит многочасовое тестирование с помощью iometer, а тут еще наступил летний период, в связи с чем стали возникать явления троттлинга из-за перегрева процессора и приходилось организовывать дополнительный обдув. Было принято перейти на эксплуатацию системы охлаждения Thermalright True Spirit 140 Power?. Но, скорее всего, это временно: есть желание подобрать более компактную систему охлаждения.
Программное обеспечение:
- Microsoft Windows 7 SP1 x64 со всеми текущими обновлениями;
- Драйверы набора контроллера SATA системной логики:
- Штатный драйвер msahci – для тестирования производительности;
- Intel Chipset Device Software 9.3.0.1026 и штатный драйвер msahci – тестирование работоспособности DIPM.
Глобальные настройки операционной системы:
- Отключены индексация и дефрагментация;
- Не установлен антивирус;
- Отключена служба System Restore;
- Отключен спящий режим, профиль электропитания – «высокая производительность», «отключать диски – никогда»;
- Файл подкачки отключен;
- Создание файловой системы стандартными средствами ОС Windows 7 одним разделом на весь объем носителя, файловая система NTFS, размер кластера – «стандартный», «сжатие файлов» отключено.
В качестве тестового программного обеспечения используются:
- Futuremark PCMark 7 (тестирование только носителя, стандартные настройки);
- AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088 (тесты Copy-Benchmark ISO, Program и Game);
- CrystalDiskMark (64bit) версии 3.0.1 (стандартные настройки);
- Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1 (стандартный набор тестов).
Операции с реальными файлами (все операции – в пределах тестируемого носителя):
- Копирование папки с фотографиями в формате jpeg, размер 1.52 Гбайт (1 634 455 894 байт), 423 файла;
- Копирование папки с HD-видео (AVC), размер папки 10.3 Гбайт (11 085 980 739 байт), 7 файлов;
- Копирование папки с музыкальными аудиозаписями в формате mp3, размер папки 1.51 Гбайт (1 631 352 647 байт), 479 файлов;
- Копирование папки с документами в формате doc, размер папки 1.50 Гбайт (1 614 504 324 байт), 555 файлов;
- Обработка контейнера mkv при помощи программы MKVToolnix 6.1.0 с удалением всех звуковых дорожек и субтитров (в качестве файла использовался доступный в сети короткометражный анимационный фильм Sintel, в виде файла размером 5.11 Гбайт);
- Архивация папки с фотографиями и папки с документами в один архив (архиватор 7Zip версии 9.20 x64, тип архива – 7z, без сжатия).
Для удобства замеров первые четыре операции осуществлялись с помощью утилиты TeraCopy версии 2.27, выдающей статистические данные по окончании процесса операции с файлами. Кроме того, программа не использует системный файловый кэш, отчего скорость копирования не зависит от внутренних настроек операционной системы и более агрессивного кэширования файлов, когда «проводник» Windows отчитался о завершении операции копирования, но на самом деле процесс еще не завершился.
Тестирование производительности
Тяжка судьба обозревателя, занятого серийным тестированием моделей SSD. Но не менее тяжела она у того, кто интересуется твердотельными накопителями на серьезной основе, а не по принципу «Ага, бренд! Заверните два!». Проблема заключается в том, что производители, пользуясь невысоким уровнем знаний некоторых пользователей, а также тем, что корпуса накопителей непрозрачные и опломбированы, могут под крышку своего продукта помещать что угодно. Да, сначала идет самое лучшее, затем же, когда пройдет волна обзоров и наберется некоторая масса положительных отзывов, в ход начинает идти что-то более дешевое. А иногда одна и та же модель изначально идет в различных вариациях. Кому-то из пользователей это без разницы, а кого-то – интересует вопрос, за что же он уплатил деньги?
Кто-то начинает тестировать свежекупленное устройство и затем сравнивать полученные результаты с теми, что он видит в обзорах. И могут возникать вполне закономерные вопросы: «А почему мой SSD показывает меньший/больший уровень производительности, чем в обзоре?» Да, причина разницы может крыться и в некорректно настроенном ПК (например, в фоне работают приложения вроде антивируса), не совсем удачном микрокоде BIOS материнской платы (пример выше – тестовая плата Zotac) и изначально невысоком уровне производительности системы. Например, контроллер SATA 6 Гбит/с в наборах системной логики AMD даже в самых новых A88X и A78 ненамного, но слабее, чем в уже не самом «свежем» Intel Z77.
А тут еще и игры производителей с начинкой твердотельных накопителей. Особенно вопрос разности устройства касается платформы SandForce: особенность ее такова, что в ней нет одной-двух-трех (и так далее, то есть ограниченного числа) конфигураций контроллера и флеш-памяти. Общее число конфигураций у этой платформы на сегодняшний день таково, что их нумерация уже преодолела значение в 33 000 (не опечатка, именно тридцать три тысячи). Как правило, бренды стараются внутри одной модели использовать наиболее близкие по производительности конфигурации, однако так бывает не всегда. Иногда случаются и казусы, как в прошлом обзоре.
Разберем обновленные графики на примере. На данном графике присутствуют два Silicon Power S60 и два Silicon Power S70, а также формально они же, но в более толстом 9 мм корпусе V60 и V70. Вот здесь уже можно видеть наглядную разницу в их производительности.
В скобках указывается:
- Контроллер;
- Техпроцесс, режим работы памяти и ее производитель (в том случае, если производитель один, а упаковщик другой, то указывается «упаковщик/производитель», например, «Spectek/Micron»);
- Идентификатор конфигурации памяти и контроллера (актуально для SandForce);
- Версия микропрограммы, с которой проводилось тестирование.
В случае если какие-то данные отсутствуют или есть сомнения в достоверности (например, непонятен упаковщик микросхем памяти), стоит знак вопроса («?»). Это значит, что они мною не были зафиксированы или же были утеряны. В основном это касается идентификаторов SandForce – даже не предполагалось, что накопленная статистика постепенно разрастется до масштабов нескольких сотен моделей. И данные эти мы уже никогда не узнаем, ибо выловить ту же конфигурацию сложно, а спустя год-полтора – и вовсе невозможно.
реклама
Страницы материала
Теги
Лента материалов раздела
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Комментарии Правила