Обзор и тестирование SSD-накопителя Samsung 960 Evo объемом 500 Гбайт (MZ-V6E500) (страница 4)
реклама
Температурный режим
Даже после перезаписи всего объема накопитель прогрелся лишь до 56°C. Отличный результат.
Но нужно понимать, что тест проводится в эталонных условиях открытого стенда, тогда как расположение посадочного места M.2 на материнских платах сильно различается: под видеокартой, над видеокартой, без какого-либо теплоотвода, с простой металлической пластиной (MSI Shield), с полноценным радиатором (ASUS Aura). Соответственно, результаты могут сильно отличаться.
Стабильность скоростных характеристик
реклама
Равно как и у классических накопителей на магнитных пластинах (HDD), у накопителей на флеш-памяти имеются свои нюансы, связанные с постоянством показателей быстродействия в различных ситуациях.
Во-первых, далеко не все накопители могут обеспечивать стабильную скорость записи при сколь-либо продолжительной нагрузке, причем здесь может сказываться как быстродействие контроллера, так и наличие специальных алгоритмов «ускоренной записи» («SLC-режим») и их нюансы. Во-вторых, далеко не все накопители сохраняют свои показатели после того, как они будет переписан весь объем массива флеш-памяти, имеющийся в распоряжении контроллера (особенно снижение скорости записи было свойственно контроллерам SandForce SF-1***/SF-2*** в силу особенностей алгоритмов их работы).
В-третьих, бывают ситуации, когда накопитель оказывается без поступления на него команды TRIM (например, старый ПК, подключение через USB 3.0 на старых контроллерах, RAID-массивы, работа с базами данных) и тогда важно его микропрограммы задействовать часть резерва под оперативную запись. В-четвертых, отличается реакция накопителей на поступление команды TRIM: одни приступают к «сборке мусора» немедленно, другие – откладывают это на периоды простоя.
Причем первые тоже делятся на две подгруппы: на выполняющие операции «сборки мусора» монопольно с прерыванием всякой иной работы (просто перестающие откликаться на какие-либо обращения извне) и осуществляющие очистку ячеек памяти от ставших неактуальными данных в фоновом режиме, лишь несколько снижая быстродействие.
Все эти моменты мы и рассмотрим в порядке перечисления.
Случайная мелкоблочная запись по всему объему, «сборка мусора»
Имитируется работа накопителя в условиях нагрузки, близкой к серверной (непрерывная случайная запись блоками 4 Кбайт по всему объему с глубиной очереди запросов 32) 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 нескольких часов до исчерпания свободного места на накопителе, при этом снимаются показатели быстродействия: синие отметки – ежесекундно, черная линия – усредненное значение с интервалом в 30 секунд. Непрерывная мелкоблочная запись с большой глубиной очереди запросов, да еще при отсутствии TRIM – тип нагрузки, нехарактерный для домашних ПК, но он иллюстрирует то, насколько производительна и стабильна в показателях использованная в тестируемых накопителях аппаратная платформа в целом.
реклама
В данном тесте накопитель выдал лишь примерно 135 тысяч IOPS при заявленных 330 тысяч IOPS. С этим еще буду разбираться: в других тестах достигались вдвое более высокие показатели.
Теперь мы посмотрим на то, как работают алгоритмы «сборки мусора» (Garbage Collection). На итоговом графике присутствуют скоростные показатели накопителя в четырех ситуациях: состояние «чистого» массива ячеек, 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.
В условиях отсутствия команды TRIM накопитель при наличии пауз в работе способен принять единовременно порядка 6 Гбайт данных, но делает это на сниженной скорости. При наличии TRIM накопитель сохраняет "заводской" уровень быстродействия.
Линейная запись
На крупноблочной записи поведение накопителей иногда может отличаться от мелкоблочной записи со случайным доступом, а оно тоже может служить критерием выбора. Наглядный пример нагрузки такого рода – копирование крупных файлов силами Проводника Windows. Для большей наглядности инициируем линейную запись на весь объем, доступный пользователю, посредством AIDA64.
Встроенный в Windows диалог копирования файлов (процесс копирования крупных файлов):
В рамках SLC-кэша Samsung 960 Evo 500 Гбайт достигает скорости в 1.9-2.0 Гбайт/с, по его исчерпанию скорость падает до 615 Мбайт/с. В этом отношении накопитель, номинально позиционируемый как «бюджетный PCIe SSD» на голову выше подавляющего большинства даже так называемых «флагманов».
Например, Plextor M9Pe 512 Гбайт обеспечивает ~500 Мбайт/с и SLC-буфер объемом 7 Гбайт. WD Black PCIe SSD - ~380 Мбайт/с и буфер 4.8 Гбайт. А ADATA XPG SX8000 512 Гбайт – после заполнения SLC-буфера (который, кстати, велик и составляет 128 Гбайт) со скоростью около 1100 Мбайт/с происходит падение до 400 Мбайт/с и фактически лишь после записи почти 400 Гбайт происходит ускорение до 900 Мбайт/с.
Задержки при отработке TRIM
Происходит удаление данных. Каков процесс? Операционная система ничего не затирает, она просто помечает в файловой таблице, что данные стали неактуальны. Если с HDD такой прием вполне адекватен, т.к. магнитная поверхность просто перезаписывается, то SSD необходимо «знать» об удалении данных – ячейки флеш-памяти нельзя переписать, их сначала нужно очистить.
реклама
Именно с этой целью в стандарт ATA была включена новая команда, больше известная как TRIM. Подача этой команды сигнализирует микропрограмме накопителя, что размещающиеся по определенным LBA-адресам данные более неактуальны и соответствующие им ячейки памяти можно стереть. Сама по себе команда выполняется монопольно, но различается реакция самих накопителей на подачу этой команды.
Три основных варианта: полный уход накопителя «в себя», снижение быстродействия, отсутствие видимой реакции вообще (накопитель «откладывает» выполнение расчистки «на потом», либо его аппаратное быстродействие настолько велико, что хватает и на фоновую расчистку, и на полноценное обслуживание запросов извне).
Первый из перечисленных вариантов наиболее неприятен: если накопитель является системным, то пользователь не просто случайно увидит резкое падение индикатора процесса копирования до нуля (а если никакого копирования пользователь не запускал, то не заметит и вовсе). Тут могут возникать рывки («фризы») в работе интерфейса операционной системы и приложений.
На накопителе создается несколько крупных файлов (учитывая общий объем тестируемого накопителя, было решено оперировать четырьмя файлами суммарным объемом 32 Гбайт), после паузы в несколько минут запускается линейное чтение с записью лога (показания фиксируются с интервалом 0.5 сек) и осуществляется удаление файлов. Возникающие задержки фиксируется в записываемом логе, из которого затем формируется график.
Как мы можем видеть, Samsung 960 Evo снижает свое быстродействие, но инженерами Samsung в микрокод контроллера заложены такие настройки, что операция очистки производится в фоновом режиме без полной остановки взаимодействия с системой и при наличии нагрузки на накопитель разбивается на несколько «заходов».
реклама
Страницы материала
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