Обзор и тестирование SSD-накопителя Samsung SM951 объемом 256 Гбайт: неоднозначный флагман (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 следующего 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 проводит линейную запись всего объема носителя, попутно выводя информацию о процессе записи в виде удобного графика. Этот тест позволяет нам 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 четырех 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»).
реклама
Накопитель прекрасно справляется с нагрузками, и в бытовых условиях с ним не возникнет никаких проблем (обратите внимание, что скриншоты сняты на PCI-Express 2.0, но на PCI-E 3.0 картина, за исключением более высоких скоростей на линейных операциях, точно такая же).
Теперь посмотрим на то, как именно происходит процесс записи.
Помните, выше говорилось об использовании кристаллов NAND емкостью 64 Гбит? Сделано это не зря: чем их больше, тем выше быстродействие массива в целом (если, конечно, сам контроллер обладает достаточным уровнем производительности). Но даже 32 кристалла не могут обеспечить достаточно высокие скорости для PCI-Express 3.0. Поэтому инженеры Samsung реализовали в SM951 алгоритм ускоренной записи TurboWrite, уже знакомый нам по накопителям 840 EVO и 850 EVO.
Но за одним отличием: TurboWrite работает не в пределах небольшого буфера, а задействует до половины свободного места. А поскольку мы тестируем изначально чистый накопитель, переключение из ускоренного в обычный режим происходит приблизительно на 110 Гбайт – это чуть меньше половины. И в момент переключения появляется разброс показателей моментальной производительности – не очень хороший признак для приложений, требующих постоянные показатели (например, потоковая запись).
В дальнейшем накопитель стабилизируется на уровне всего 10 тысяч IOPS, но затем появляются дополнительные провалы производительности до 5 тысяч IOPS.
Для работы в условиях отсутствия команды TRIM Samsung SM951 не приспособлен вовсе, зато при ее наличии работа алгоритмов «сборки мусора» работает отлично. В этом плане SM951 полностью соответствует другим современным моделям Samsung.
реклама
Выбор соперников
На данный момент в нашей базе, набираемой уже несколько лет, собраны результаты трех с половиной сотен различных моделей и модификаций SSD-накопителей. Но выбрать из них подходящих конкурентов не так просто: большинство из них являются 2.5"-решениями с интерфейсом SATA 6 Гбит/с и соответствующими скоростными характеристиками. О причинах этого уже рассказывалось выше, но, с другой стороны, полезно будет сравнить и с такими решениями тоже: каков прирост быстродействия в сравнении с «классикой»?
Бюджетный класс форм-фактора 2.5" будут представлять:
- ADATA Premier Pro SP920 256 Гбайт – контроллер Marvell 88SS9189 и память Micron;
- Crucial BX100 250 Гбайт – контроллер Silicon Motion SM2246EN.
Флагманский класс форм-фактора 2.5" будут представлять:
- Crucial MX200 250 Гбайт – контроллер Marvell 88SS9189;
- OCZ Vector 180 240 Гбайт – контроллер OCZ Indilinx Barefoot 3;
- Plextor M6 Pro 256 Гбайт – контроллер Marvell 88SS9187;
- Samsung 850 Pro 256 Гбайт – контроллер Samsung MEX.
Отдельно – RAID-массив нулевого уровня:
- Два Toshiba HG5d 128 Гбайт – контроллер TC58NC5HA9GST.
Решения форм-фактора M.2 NGFF, оснащенные интерфейсом SATA:
- Kingston SM2280 M.2 SATA 120 Гбайт (PS3108-S8, 19 нм 64 Гбит Toggle Kingston/Toshiba, S8FM06.A);
- Transcend MTS600 M.2 SATA 256 Гбайт (TS6500/SM2246EN, 20 нм 128 Гбит Sync Micron, N0815B).
PCI-E SSD:
- Kingston HyperX Predator PCI-E 480 Гбайт (88SS9293, 19 нм 128 Гбит Toggle Toshiba, OC34L5TA);
- OCZ RevoDrive 350 PCI-E 480 Гбайт (SF-2281, 19 нм 64 Гбит Toggle Toshiba, 2.50);
- Plextor M6e Black Edition PCI-E 256 Гбайт (88SS9183, 19 нм 64 Гбит Toggle Toshiba, 1.05);
- Plextor M6e PCI-E 256 Гбайт (88SS9183, 19 нм 64 Гбит Toggle Toshiba, 1.02);
- Plextor M6e PCI-E 512 Гбайт (88SS9183, 19 нм 64 Гбит Toggle Toshiba, 1.04).
Тестовый стенд и ПО
С подбором конфигурации тестового стенда все не так просто, как может показаться на первый взгляд: третья версия интерфейса PCI-Express уже давно используется в розничных компьютерах, но значительный процент конфигураций работает по принципу «PCI-E 3.0 – только для видеокарты, PCI-E 2.0 – для остального». Поэтому было принято решение для тестов производительности использовать два стенда. Первый – привычный на базе Intel Core i5-2500K и Intel Z77 (PCI-Express 2.0). Второй – новейшая платформа на базе Intel Core i7-6700K и Intel Z170 (PCI-Express 3.0).
Для установки в материнскую плату Gigabyte GA-Z77-DS3H использовался переходник PCI-E x4 > M.2 производства Addonics, в случае ASRock Fatal1ty Z170 Gaming K4 накопитель устанавливался в штатное посадочное место M.2.
Конфигурация №1
- Материнская плата: Gigabyte GA-Z77-DS3H rev. 1.1 (BIOS версии F9);
- 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;
- 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 отопительный 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 СО.
Конфигурация №2
- Материнская плата: ASRock Fatal1ty Z170 Gaming K4 (BIOS версии P1.08);
- Процессор: Intel Core i7-6700K «Skylake» 4.0 ГГц с разгоном до 4.4 ГГц при напряжении VCore 1.32 В (Turbo Boost отключен);
- Система охлаждения: Noctua NH-D14;
- Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
- Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel Graphics 530;
- Оперативная память: 4 х 4 Гбайт Kinston HyperX Fury DDR4-2400 с таймингами 15-15-15-35-1T;
- Дисковая подсистема:
- SSD OCZ Trion 100 240 Гбайт (обзор; Phison PS3110-S10 + 19 нм TLC 128 Гбит ToggleNAND Toshiba; SAFM11.1) подключен к порту SATA 6 Гбит/с материнской платы – для операционной системы и тестовых приложений;
- Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
- Корпус: открытый стенд.
реклама
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