Обновляем стенд для тестирования SSD-накопителей: Intel Z77 против Intel Z170, Windows 7 против Windows 10, а также различия между объемами ОЗУ (страница 3)

Методика тестирования

Здесь изменение только одно: как выяснилось при анализе тестов, использовавшееся ранее приложение TeraCopy в среде Windows 10 выдает неадекватные результаты. Обнаружилось это еще в момент тестирования SSD Toshiba OCZ RD400. Результат в 2 минуты 15 секунд на копировании семи крупных файлов суммарным объемом 10.3 Гбайт на накопителе, который на практике способен копировать «внутри себя» файлы со скоростью около полутора гигабайт в секунду, смотрится весьма странно.

Поэтому тесты на копирование групп файлов теперь 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. Вот так он выглядит:

@echo off
echo Create test.txt
echo Start %time%
echo %time%>E:\test.txt
echo D | xcopy E:\file_bench\foto E:\file_bench_end\foto
echo Stop %time%
echo %time%>>E:\test.txt
timeout /t 60
echo Start %time%
echo %time%>>E:\test.txt
echo D | xcopy E:\file_bench\hd_video E:\file_bench_end\hd_video
echo Stop %time%
echo %time%>>E:\test.txt
timeout /t 60
echo Start %time%
echo %time%>>E:\test.txt
echo D| xcopy E:\file_bench\music E:\file_bench_end\music /e
echo Stop %time%
echo %time%>>E:\test.txt
timeout /t 60
echo Start %time%
echo %time%>>E:\test.txt
echo D| xcopy E:\file_bench\word E:\file_bench_end\word /e
echo Stop %time%
echo %time%>>E:\test.txt

Суть его очень проста. Создается файл test.txt. Далее в него пишется время начала операции копирования, с помощью xcopy запускается процесс копирования, по завершении которого время фиксируется в файле test.txt. Нам остается лишь вычислить разницу между двумя указанными временными точками, что и будет результатом.

Обращает на себя внимание наличие команды timeout /t 60. Ею задается пауза между выполнением операций, что дает возможность накопителям с SLC-режимом произвести консолидацию данных и восстановить свою производительность. Мы же все-таки смотрим производительность на операциях с разными типами файлов в реальных условиях.

Список участников

В общей базе Excel на данный момент содержится 375 строк. Некоторая часть из них относится к разным версиям прошивок, пять – это RAID-массивы из одинаковых SSD. Но даже если отбросить данные результаты, в сумме все равно остается не меньше трехсот пятидесяти различных аппаратных конфигураций. Именно даже конфигураций, а не моделей.

Момент этот на самом деле принципиален и отбрасывать его не стоит: случаи, когда под видом одной и той же версии на рынке оказываются решения абсолютно разных разработчиков, не так редки. И разница между ними порой не занудливо научная, интересная лишь очень дотошным пользователям (как, например, в случае перевода в свое время Samsung 840 Pro с 21 на 19 нм память или идентичности первых Plextor M6 Pro предшествовавшим им Plextor M5 Pro), а самая что ни на есть реальная.

Постоянно используемый мною пример – SSD Silicon Power: под видом Silicon Power S55/V55 на рынок поставлялась настоящая выставка решений – от Phison S8 и MLC NAND, через SandForce SF-2281 и Phison S9 (также с MLC NAND) до нынешних Phison S10 в паре с TLC NAND. Причем под «MLC NAND» следует понимать широкий спектр техпроцессов (25 нм, 24 нм, 20 нм, 19 нм, 16 нм) и типов (синхронная, асинхронная, Toggle) практически всех производителей флеш-памяти (IMFT, Micron, SanDisk и Toshiba).

Про разницу между TLC и MLC мы говорить не будем, но приведем простой пример на MLC NAND. Phison S8 в паре с 19 нм MLC ToggleNAND Toshiba на объеме 120 Гбайт способен обеспечить скорость записи до 380 Мбайт/с. Тогда как SandForce SF-2281 вкупе с асинхронной 20 нм MLC NAND IMFT в иных конфигурациях и 140 Мбайт/с уже будет за радость (про способность Phison S8 и SandForce SF-2281 в отношении пустых блоков отчитываться про запись со скоростью 500 Мбайт/с и более говорить глупо из-за во многом искусственности такой нагрузки). При попытке скопировать несколько относительно крупных файлов разница будет заметна невооруженным взглядом. Именно поэтому разные аппаратные конфигурации я считаю за отдельные решения, пусть даже на рынок они шли под одним торговым наименованием.

Из примера с Silicon Power становится ясной еще одна проблема: ассортимент аппаратных конфигураций очень велик сам по себе, и даже если отбросить явно дублирующие друг друга, список будет немаленький. Держать их всех невозможно – для этого нужны немалые ресурсы, в первую очередь финансовые. Тем не менее, некоторый набор моделей SSD у меня есть, на основе результатов его тестирования мы и будем пытаться строить выводы.

Для проведения тестов был отобран своеобразный по своему составу список участников. Причем предпочтение отдано бюджетным моделям с невысоким уровнем быстродействия – изменение показателей будет заметно именно на них.

• SSD GK K3 120 Гбайт. Так называемый «китайский» SSD. Еще год назад накопителями на аппаратных конфигурациях с участием контроллера Silicon Motion SM2244LT буквально были завалены торговые площадки вроде AliExpress. И такие решения пользовались очень хорошим спросом из-за более низких цен. В процентном соотношении экономия не сильно впечатляла, но лишь с точки зрения избалованных столичных покупателей.
  
  Но за дешевизну приходилось расплачиваться более низким быстродействием, зачастую накопитель умудрялся проиграть даже HDD. Наш образец, вопреки скептицизму, благополучно дожил с написания его собственного обзора до сего момента в исправном состоянии. Почему бы и не использовать его? Этакий «входной билет подешевле» для желающих стать участником клуба «обладателей SSD». Не самый лучший «билет», но… Попутно стоит напомнить, что в качестве флеш-памяти используется MLC NAND.


• SSD Intel 540s 120 Гбайт. Intel? Самый низкий в маркетинговом позиционировании контроллер? Максимально дешевая флеш-память TLC NAND, да еще конкурента Intel? Платформа, полностью разработанная другой компанией? Несколько лет назад подобное не могло присниться даже в самом страшном сне. Но это стало реальностью: Intel чудесным образом очутилась в группе третьеразрядных брендов, берущих у сторонних производителей готовые изделия на базе самых бюджетных конфигураций и наклеивающих свои этикетки. Intel 540s использует контроллер Silicon Motion, флеш-память SK Hynix, переработанную эталонную печатную плату и прошивку Silicon Motion, а собирает накопители PTI.
  
  От самой Intel здесь только торговая марка и задранный ценник (но хоть пятилетняя гарантия вместо трехлетней). В качестве бонуса – перегревы под нагрузками и отсутствие «троттлинга» (SSD по достижении критической температуры просто выключается). Забавно, но именно Intel 540s может иллюстрировать изрядную часть нынешних дешевых SSD с AliExpress: Silicon Motion SM2256 и TLC NAND (словосочетание «изрядную часть» использовано не зря: в последнее время разнообразие резко выросло). Технические характеристики специфичны: SLC-режим объемом около 600 Мбайт (что необычно мало для модели SSD на 120 Гбайт), скорость записи вне SLC-режима – около 55-65 Мбайт/с.


• SSD Kingston HyperX 3K 120 Гбайт. Kingston, при всей своей популярности на рынке и больших объемов продаж (по которым она входит в тройку лидеров), никогда не пользовалась любовью среди продвинутых пользователей. Дело в том, что производитель долгое время отдавал предпочтение платформе SandForce, которая обладала изрядно подмоченной репутацией как в силу собственной специфики быстродействия, так и благодаря тому, что по готовым образцам и при поддержке LSI накопители мог изготавливать любой «полуподвальный китаец». В итоге в накопителях с контроллерами SandForce встречалась любая флеш-память, что только можно было раздобыть на рынке, вплоть до самой низкосортной и, соответственно, сопутствовал этому большой процент брака. Зато к «производителям SSD» смогли причислить себя любой желающий, сумевший найти такого «полуподвального китайца» в качестве поставщика и наладивший наклейку собственных этикеток на полученные от него SSD.
  
  Однако Kingston – это именно производитель, действительно во многом самостоятельный: в распоряжении компании есть производственные линии для резки кремниевых пластин и упаковке микросхем, по сборке и тестированию готовых SSD. Вплоть до того, что даже микросхемы контроллеров SandForce компания Kingston использовала с собственной гравировкой.
  
  Конкретно Kingston HyperX 3K интересен тем, что это – один из лучших SSD, когда-либо созданных на платформе SandForce. В его основе сначала использовалась быстрая синхронная 25-нм MLC NAND производства Intel, затем накопитель был переведен на не менее быструю 19-нм MLC ToggleNAND производства Toshiba. Даже название этой модели говорит само за себя: «3K» расшифровывается как «3000 циклов перезаписи». И в самом деле, для используемой в тесте модификации объемом 120 Гбайт заявлен ресурс 290 Тбайт записанных данных – не много, ни мало порядка двух с половиной тысяч циклов перезаписи. Используемый образец остался после одного из давних обзоров и регулярно использовался в различных системах, относится он ко второму поколению HyperX 3K на основе памяти Toshiba.


• SSD SmartBuy Ignition 64 Гбайт. Долгое время рынок твердотельных накопителей находился фактически во власти Intel и LSI. Некоторую долю отвоевала себе JMicron. О Phison слышали только избранные – ремонтники, имевшие дело с USB-флешками. Но именно с контроллера Phison PS3108-S8 начался успех этого тайваньского разработчика в сегменте SSD. Данный образец основывается на контроллере Phison PS3108-S8 в сочетании с 24 нм памятью Toshiba и верой и правдой служит с апреля 2013 года. Именно с SmartBuy Ignition начался полноценный интерес к контроллерам Phison на отечественном рынке.


• SSD KingFast F8M 256 Гбайт. Еще один «китайский» SSD. Но, в отличие от GK K3, произведенного практически непонятно кем и где, этот продукт выпущен одним из ведущих производителей. Компания KingFast обладает не только собственными производственными мощностями, но и инженерными разработками, она самостоятельно дорабатывает эталонные дизайны и микропрограммы разработчиков NAND-контроллеров.
  
  В основе этой модели лежит нечасто встречающаяся аппаратная платформа JMicron на базе контроллера JMF667H и 20 нм MLC NAND Micron. Примечательны две вещи: объем 256 Гбайт (а не 240) и флеш-память на кристаллах NAND объемом 64 Гбит против традиционных и более распространенных кристаллов объемом 128 Гбит. Этот образец больше двух лет использовался в составе тестового стенда и до сих пор пребывает в прекрасном состоянии, ни разу не доставив каких-либо проблем. В связи с тем, что F8M является mSATA-решением, для подключения его к SATA 6 Гбит/с использовался специальный адаптер (в сам интерфейс данный адаптер не вмешивается).

Тестовый стенд и ПО

Для тестирования была собрана следующая конфигурация:

• Материнская плата: Gigabyte GA-Z170N-WiFi (BIOS F7);
• Процессор: Intel Core i3-6100 «Skylake-S» 3700 МГц;
• Система охлаждения: Arctic Freezer 11 LP;
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
• Оперативная память: 2 х 4 Гбайт Crucial Ballistix Sport LT DDR4-2400 (BLS2C4G4D240FSE), работающая на частоте 2400 МГц с таймингами 16-16-16-39;
• Видеокарта: встроенное графическое ядро процессора;
• Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт (незначительно доработан по элементной базе, отдельно не тестировался);
• Системный накопитель: Samsung SM951 256 Гбайт (Samsung UBX + 16 нм MLC ToggleNAND Samsung, BXW2500Q; экземпляр из этого обзора);
• Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

• Windows 10 x64 «Домашняя» Anniversal Update (сборка 14393.82) со всеми текущими обновлениями с Windows Update.

Глобальные настройки операционной системы:

• Отключена служба System Restore;
• Отключен спящий режим, профиль электропитания – «высокая производительность», «отключать диски – никогда»;
• Файл подкачки отключен;
• Создание файловой системы стандартными средствами ОС Windows одним разделом на весь объем носителя, файловая система NTFS, размер кластера – «стандартный», «сжатие файлов» и индексирование отключены.

В качестве тестового программного обеспечения используются:

• Futuremark PCMark 7 (тестирование только накопителя, стандартные настройки);
• AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088;
• CrystalDiskMark (64bit) версии 3.0.1 (стандартные настройки, тестирование случайными данными).

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 9.4.2 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 16.04 x64, тип архива – 7z, без сжатия).

реклама