Обзор и тестирование SSD-накопителей Kingston SSDNow A400 объемом 120 и 480 Гбайт (страница 4)

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: 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

• Материнская плата: Zotac Z77-ITX WiFi (Z77ITX-A-E);
• Процессор: Intel Celeron G1610 «Ivy Bridge» 2.6 ГГц (штатный режим);
• Система охлаждения: Titan (точное название неизвестно);
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
• Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 2500;
• Оперативная память: один модуль 4 Гбайт DDR3 (инженерный образец) на частоте 1600 МГц с таймингами 9-9-9-24-1T;
• Системный накопитель: SSD KingSpec mSATA.6i 64 Гбайт (mSATA; JMicron JMF606 + 20 нм MLC 64 Гбит SyncNAND Intel, SVN474) установлен в mSATA2;
• Испытуемый накопитель подключается к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате, режим AHCI включен;
• Блок питания: Corsair HX750W, 750 Ватт;
• Корпус: открытый стенд.

Конфигурация №2: тестирование производительности:

• Материнская плата: ASRock Z270M-ITX/ac (BIOS P2.00);
• Процессор: Intel Core i5-7600K «Kaby Lake» работающий на частоте 4500 МГц;
• Система охлаждения: Arctic Freezer 11 LP;
• Термоинтерфейс: Arctic Cooling MX-2;
• Оперативная память: 2 х 4 Гбайт DDR4 (модули - инженерные образцы) на частоте 2533 МГц с таймингами 16-16-16-39;
• Видеокарта: интегрированное в центральный процессор видеоядро Intel HD Graphics 630;
• Блок питания: Corsair HX750W мощностью 750 Ватт (незначительно доработан по элементной базе);
• Системный накопитель: Samsung SM961 128 Гбайт (Samsung Polaris + MLC 3D V-NAND Samsung + CXZ7300Q; обзор);
• Испытуемый накопитель подключается к порту SATA 6 Гбит/с на материнской плате, режим AHCI включен;
• Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

• Windows 10 x64 Creators Update «Домашняя» (сборка 15063.540) со всеми текущими обновлениями с Windows Update.

Глобальные настройки операционной системы:

• Отключены индексация и дефрагментация;
• Отключен антивирус;
• Отключена служба System Restore;
• Отключен спящий режим, профиль электропитания – «высокая производительность», «отключать диски – никогда»;
• Файл подкачки отключен;
• Отключена раздача обновлений Windows 10 на другие ПК в сети;
• Создание файловой системы стандартными средствами ОС Windows одним разделом на весь объем носителя, файловая система NTFS, размер кластера – «стандартный», «сжатие файлов» отключено.

В качестве тестового программного обеспечения используются:

• IOMeter версии 1.1.0;
• Futuremark PCMark 7 (режим «Secondary Storage», стандартные настройки);
• AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088;
• CrystalDiskMark (64bit) версии 3.0.3 (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).

Тестирование производительности

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 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:

• Контроллер;
• Тип памяти, техпроцесс, режим работы, 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 и, иногда, дата.

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 – 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.