Обзор и тестирование SSD 120 Гбайт: Kingmax SMP35 Client, OCZ ARC 100, SmartBuy Ignition 3 и SmartBuy S9M

Оглавление

• Вступление
• Участники тестирования
• Kingmax SMP35 Client 120 Гбайт (KM120GSMP35)
• OCZ ARC 100 120 Гбайт (ARC100-25SAT3-120G)
• SmartBuy Ignition 3 120 Гбайт (SB120GB-IGNT3-25SAT3) и SmartBuy S9M 120 Гбайт (SB120GB-S9M-25SAT3)
• Технические характеристики
• Тестовый стенд и ПО
• Тестирование производительности
• Futuremark PCMark 7
• AS SSD Benchmark
• CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1
• Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1
• Операции с различными типами файлов внутри накопителя
• Время доступа при операциях случайного чтения и записи
• Проверка скоростных характеристик на заполненном носителе
• Kingmax SMP35 Client 120 Гбайт (KM120GSMP35)
• OCZ ARC 100 120 Гбайт (ARC100-25SAT3-120G)
• SmartBuy Ignition 3 120 Гбайт (SB120GB-IGNT3-25SAT3)
• SmartBuy S9M 120 Гбайт (SB120GB-S9M-25SAT3)
• Уровень энергопотребления накопителей
• Заключение

Вступление

Немного отклонившись с обзором SSD Kingston HyperX Savage от традиционного графика (из-за того, что запрет на обнародование результатов тестов снимался только 27 апреля), мы возвращаемся к нормальному режиму публикаций по субботам. Для очередного материала были отобраны четыре бюджетных модели начального уровня Kingmax, OCZ и SmartBuy.

Компания Kingmax обладает своими производственными мощностями, вплоть до того, что сама собирает микросхемы флеш-памяти из полупроводниковых кристаллов. Ее модельный ряд содержит приличный ассортимент решений, в основном на контроллерах SandForce. Тем не менее, производитель особо не афиширует свое присутствие на розничном рынке, и в подробных обзорах его накопители встречаются крайне редко.

Схожим образом поступила OCZ, поскольку в свое время OCZ ARC 100 появились в продаже без каких-либо предварительных анонсов. Будучи с самого начала одним из самых дешевых предложений, эти накопители в дальнейшем продолжали терять в цене и до сих пор прочно занимают позиции одних из самых экономных вариантов в прайс-листах магазинов. В лаборатории как-то побывал вариант объемом 240 Гбайт, предоставленный самой OCZ, а вот менее емкий – нет.

Что касается SmartBuy Ignition 3 и S9M, то первый – зверь довольно редкий, несмотря на то, что в рознице встречается относительно часто, но небольшими партиями. Мне все никак не удавалось его «выловить», хотя и Ignition 2, и Ignition 4 продаются стабильно, и приобрести их не составляет никакого труда. Второй же – чисто теоретически нацелен на дальнейшее снижение себестоимости производства и, как следствие, конечной цены. Однако, как это ни странно, именно S9M оказался самым дорогим участником данного тестирования.

Итак, благодаря нашему партнеру – компании Регард, перед вами обзор четырех твердотельных накопителей объемом 120 Гбайт: Kingmax SMP35 Client, OCZ ARC 100, SmartBuy Ignition 3 и SmartBuy S9M.

Участники тестирования

Представим наших новых участников:

• Kingmax SMP35 Client 120 Гбайт (KM120GSMP35). Примерная цена в московской рознице – около 3 500 рублей;
• OCZ ARC 100 120 Гбайт (ARC100-25SAT3-120G). Примерная цена в московской рознице – около 3 800 рублей;
• SmartBuy Ignition 3 120 Гбайт (SB120GB-IGNT3-25SAT3). Примерная цена в московской рознице – около 3 200 рублей;
• SmartBuy S9M 120 Гбайт (SB120GB-S9M-25SAT3). Примерная цена в московской рознице – около 3 900 рублей.

Цены указаны на момент написания данного материала.

Kingmax SMP35 Client 120 Гбайт (KM120GSMP35)

Компания Kingmax неплохо известна благодаря производимым ею различным запоминающимся устройствам: оперативной памяти, картам памяти, USB-флешкам.

Причем это именно производитель: у Kingmax есть собственные производственные линии, на стороне закупаются лишь так называемые «вафли». Это специальные кремниевые пластины, которые она затем сама тестирует, режет и упаковывает в микросхемы. Подобный прием позволяет задавать свои собственные критерии отбора, что позволяет получать меньшую себестоимость: ниже планка требований > меньше списания в брак > больше «годной» продукции из расчета на одну кремниевую пластину.

В принципе, Kingmax иногда удаются неплохие варианты. Но чаще всего это средние по характеристикам решения (причем, как правило, используется память не сборки Kingmax, что как бы намекает…), а иногда выходит и нечто совсем странное.

Kingmax SMP35 Client поставляется в крупной коробке, запаянной в полиэтиленовую пленку. И размеры упаковки оправданы, ибо внутри отнюдь не воздух, как это обычно бывает в бюджетном сегменте.

В комплект производитель вложил буклетик-инструкцию, шлейф SATA, переходник питания Molex >> SATA-Power, два комплекта крепежных винтов и металлический адаптер для установки устройства форм-фактора 2.5" в посадочное место 3.5".

Внешнее оформление устройства тоже не совсем обычное: этикетка с голографическим эффектом.

Под крышкой скрывается контроллер SandForce SF-2281 и восемь микросхем флеш-памяти с маркировкой Kingmax, каждая из которых, по косвенным признакам, содержит по два 20 нм кристалла MLC NAND, причем синхронной.

Однако, судя по тем показателям производительности, что мы увидим далее, активирован асинхронный режим. Понимаете, куда я клоню? Если нет – перечитайте тот абзац, где говорится о критериях отбора.

Фирменного сопровождающего программного обеспечения нет.

OCZ ARC 100 120 Гбайт (ARC100-25SAT3-120G)

OCZ в свое время тоже увлекалась контроллерами SandForce, но в определенный момент обзавелась (путем покупки компании-разработчика Indilinx) собственным контроллером.

Но полностью на нем она так и не сосредоточилась, и в итоге широта ассортимента моделей SSD в каталоге OCZ достигла такого размаха, что это, в конце концов, было признано проблемой. Несмотря на то, что изначально не предполагалось производить капитальные зачистки, к лету 2014 года «в живых» остались только три модели: Vector 150, Vertex 460 и Vertex 450. А потом исчезла и последняя из них.

Одна крайность сменилась другой: дефицитом решений. И уже к осени того же года OCZ начала обратный процесс расширения: выпустив ARC 100 и запустив производство накопителей для AMD под названием Radeon R7. Спустя пару месяцев появился Vertex 460A. А уже весной этого года компания порадовала пользователей выпуском Vector 180.

Тонкость заключается в том, что все перечисленные модели используют одну и ту же платформу, в основе которой лежит контроллер Barefoot 3. Инженеры OCZ лишь варьируют его частоту, а также используемую память. Иначе говоря, ARC 100, занимая самую низшую позицию в иерархии продукции OCZ, являет собой максимально замедленную версию той же платформы, что используется и в старшем Vector.

OCZ ARC 100 поставляется в компактной коробке, внутри которой уложен пластиковый блистер и пара буклетов.

Ни ключа к программе резервного копирования Acronis, ни крепежных винтов, ни адаптера 2.5">>3.5". Бюджетная модель – ноль бонусов.

К сожалению, возможности произвести вскрытие данного образца у меня не было, но начинка его известна и так: контроллер Barefoot 3 и 19 нм MLC ToggleNAND производства Toshiba.

Бюджетность ARC 100 выражается не только в отсутствии комплектации, ограничен и гарантийный лимит: согласно условиям OCZ, на накопитель можно записывать не более 20 Гбайт данных в день в течение трех лет (к примеру, для Vector 150 и Vector 180 – 50 Гбайт в течение пяти лет).

Примечательно, что KitGuru провел тестирование пяти ARC 100 объемом 240 Гбайт, поставив задачу умышленно вывести их из строя и узнать, какой объем данных при этом на них потребуется записать. Результаты оказались таковы:

• Первый ARC 100 продержался 321.6 Тбайт (1286 циклов);
• Второй ARC 100 вышел из строя на значении 352.7 Тбайт (1410 циклов);
• Третий ARC 100 выдержал 383.8 Тбайт (1535 циклов);
• Четвертый ARC 100 отказал на 424.4 Тбайт (1697 циклов);
• Пятый ARC 100 проработал до значения 696.6 Тбайт (2786 циклов).

Разброс поистине огромен, и говорить о какой-либо постоянной величине просто не приходится. Фактически мы можем предположить примерную величину около 1400-1500 циклов (при том, что память Toshiba способна выдержать примерно 3000 циклов перезаписи), но при этом нам может попасться экземпляр как с заметно меньшим, так и в пару раз большим ресурсом.

Подобное однозначно не характеризует ARC 100 с лучшей стороны. Скорее тут идет речь о том, что в нем действительно используется элементная база с невысоким уровнем ресурса, и именно поэтому OCZ установила гарантию всего на 21 Тбайт. Хотя среднестатистически в лимит «20 Гбайт в день» впишется большинство пользователей. Главное, чтобы ARC 100 не вышел из строя сам по себе – накопители OCZ славятся данной «особенностью» уже не первый год.

Впрочем, есть неофициальная теория, подтверждаемая некоторыми косвенными признаками, что на самом деле коэффициент Write Amplification на контроллерах Barefoot 3 даже в хороших условиях стремится к значению "3" и более. Таким образом, объём записанных системой по интерфейсу SATA данных (иначе называемый Total Host Writes) может быть втрое меньше того объёма реальных операций записи в массив флеш-памяти, что произвёл контроллер накопителя (иначе - Total NAND Writes). Именно это может объяснить факт, казалось бы, преждевременного выхода из строя SSD на этом контроллере. И обусловлено это особенностями алгоритмов работы, в частности - режима записи в режиме эмуляции SLC, о котором мы немного поговорим в разделе о проверке зависимости стабильности скоростных характеристик. Но это - лишь теория.

В этом году OCZ отказалась от старого приложения SSD Toolbox и опубликовала новый программный пакет SSD Guru (SSD Management Tool). На момент написания данного материала на сайте компании находилась версия 1.1.1292.

Самое интересное, что приложение отображает аппаратную конфигурацию накопителя: флеш-память (Toshiba TH58TEG7DDKBA4C), объем буферной памяти контроллера (512 Мбайт) и контроллер (Barefoot 3 M10).

Некоторое время назад OCZ опубликовала обновление микрокода для ARC 100 до версии 1.01, которое получило статус критического. Обновиться можно прямо из вышеупомянутого приложения, которое загружает прошивку с сервера OCZ:

После чего необходимо выключить компьютер и затем включить (а не перезагрузить) – таково требование обновления. Все тесты в данном обзоре проводились именно с версией 1.01.

SmartBuy Ignition 3 120 Гбайт (SB120GB-IGNT3-25SAT3) и SmartBuy S9M 120 Гбайт (SB120GB-S9M-25SAT3)

Несмотря на свою известность в России, торговая марка SmartBuy ничем особо до поры до времени не выделялась. И вдруг однажды потребителям явили Ignition, который был основан на малоизвестном на тот момент контроллере Phison PS3108-S8. Конечно, не SmartBuy его изготовила (у этой компании нет своих производственных мощностей, это лишь торговая марка и не более того), она лишь приобрела готовые накопители у Phison, наклеив на них свои этикетки.

Однако Phison – ни на тот момент, ни сейчас – самостоятельно на розничном рынке не представлена. Серийные поставки под торговой маркой Phison ведутся только для корпоративных заказчиков:

Рознице приходится довольствоваться только SmartBuy Ignition, SmartBuy Ignition 2, SmartBuy Ignition 3, SmartBuy Ignition 4, SmartBuy Firestone, PQI S522, Corsair Force LS и еще целым рядом предложений нескольких компаний.

SmartBuy Ignition 3 и SmartBuy S9M были взяты на тестирование в так называемом OEM-варианте, что, впрочем, не слишком большой минус. Розничный вариант поставки отличается только наличием картонной коробки белого цвета, комплектация отсутствует.

Впрочем, бедная упаковка и отсутствие различных мелочей вполне объяснимы ценовым позиционированием – ценен каждый доллар.

Как уже отмечалось выше, оба рассматриваемых накопителя SmartBuy базируются на инженерных решениях компании Phison. Конкретно здесь используются разные вариации одного контроллера – PS3108-S8 (Ignition 3) и его упрощенный вариант PS3109-S9 (S9M).

Классическим образцом накопителя на PS3108-S8 является неизменная уже на протяжении нескольких лет полноразмерная печатная плата синего цвета, на которой присутствует контроллер, микросхема буферной памяти DRAM и шестнадцать посадочных мест под микросхемы флеш-памяти, которые задействуются по мере необходимости. Словосочетание «по мере необходимости» выражается в том, что в накопителе объемом 64 Гбайт могут остаться свободными даже двенадцать из шестнадцати посадочных мест. Вот такая вот экономика…

Ассортимент используемой флеш-памяти обширен: это может быть как оригинальная флеш-память полного цикла производства Toshiba, Micron и Intel, так и упакованная уже Phison (причем производителями самих кристаллов NAND являются все те же три компании). Как уже объяснялось выше, самостоятельная сборка микросхем позволяет немного сэкономить. При этом уровень быстродействия SSD на такой памяти ниже, но и себестоимость тоже – они, судя по некоторым признакам, идут отдельной позицией в ассортименте Phison.

Сама по себе память тоже разная . Она вся относится к типу MLC NAND, но на этом сходство заканчивается: до недавних пор использовались 64-гигабитные кристаллы MLC ToggleNAND Toshiba, выполненные по нормам 24 и 19 нм техпроцессов. Их отличные скоростные характеристики позволили быстро завоевать любовь и признание пользователей в отношении накопителей Phison.

Но затем Micron и Intel, наконец, смогли отладить производство памяти по 20 нм техпроцессу. При этом кристаллы были с увеличенной вдвое (до 128 Гбит) плотностью размещения данных, с которыми у контроллеров Phison были проблемы: уровень быстродействия накопителей изменился и – не в лучшую сторону. Некоторое утешение принесла память Micron, изготовленная по еще более «тонкому» 16 нм техпроцессу: быстродействие чуть-чуть подросло.

PS3109-S9 (Phison S9) является упрощенной версией PS3108-S8: количество каналов уменьшено с восьми до четырех, максимально поддерживаемый объем уменьшен до 256 Гбайт, а также убран внешний буфер – в микросхему интегрирован собственный буфер DRAM объемом до 32 Мбайт. В итоге в максимальной конфигурации скорость даже линейной записи заявлена равной всего 200 Мбайт/с.

Но Phison S9 изначально ориентировался на те сферы применения, где первостепенными были компактность, мизерное энергопотребление и отсутствие движущихся механических частей. И тут сыграл свою роль рынок, а точнее – постоянное снижение цен. В итоге использование S8 в решениях объемом до 128 Гбайт включительно оказалось менее оправданным с экономической точки зрения.

SmartBuy S9M 120 Гбайт. Как внимательный читатель мог уже заметить по расположению крепежных отверстий, в корпусе этого накопителя скрывается укороченная печатная плата:

Флеш-память Micron NW702 – Micron MT29F128G08CBECBH6-12M:C (она же Micron L95B) – в каждую из этих восьми микросхем упаковано по одному кристаллу MLC NAND с плотностью 128 Гбит на кристалл. Управляет массивом памяти контроллер Phison PS3109-S9. Микросхемы буферной памяти на плате нет.

Я уже говорил про то, что Phison не стесняется использовать полноразмерную печатную плату, задействуя лишь малую часть ее потенциала. Вот он, очередной наглядный пример:

Контролер Phison S8 и микросхема буферной памяти DDR3 объемом 256 Мбайт Nanya NT5CB128M16FP-CG, двенадцать пустых посадочных площадок и всего четыре микросхемы флеш-памяти, причем с незнакомой маркировкой IP58G5SAPH.

Приведу небольшой список маркировок, которые доводилось наблюдать в разное время:

• DT16G2LALC (1 и 2) – 24 нм MLC ToggleNAND Toshiba;
• TT57G2LAKA, TT56G2LAKA, TT57G2GAHC (1 и 2), TT16G2GAHC, TT57G2UAPA – 19 нм MLC ToggleNAND Toshiba;
• IG52G2SANA, IG58G2SANA – 20 нм MLC NAND IMFT/Micron.

Был еще целый ряд маркировок, которые мне встречались, но не фиксировались в обзорах – все они только подтверждают схему, которая прослеживается по первым буквам DT***, TT***, IG***.

Сейчас все большее распространение получает 16 нм MLC NAND производства Intel и Micron в силу своей дешевизны, судя по всему, именно она скрывается под маркировкой IP*** (в данном случае IP58G5SAPH). В пользу этого говорит то, что оригинальную 16 нм память Micron в паре с контроллером Phison мы впервые увидели почти год назад.

Рассматриваемые накопители не сопровождаются фирменным программным обеспечением, однако существует приложение самой Phison (версия 1.05 выложена в нашем файловом архиве):

Доступен просмотр общей информации об устройстве (состояние, SMART), обновление микрокода (файлы с микрокодами интегрированы в само приложение, данная функция может работать некорректно), выполнение команды Secure Erase, отправка команды TRIM по всем LBA-адресам, которые свободны согласно данным файловой системы.

Технические характеристики

Сводная таблица спецификаций всех участников данного тестирования.

Параметр	Kingmax SMP35 Client	OCZ ARC 100	SmartBuy Ignition 3	SmartBuy S9M
Объем, Гбайт	120	120	120	120
Технический код модели	KM120GSMP35	ARC100-25SAT3-120G	SB120GB-IGNT3-25SAT3	SB120GB-S9M-25SAT3
Объем, фактически доступный пользователю после создания файловой системы, Гбайт, MBR, NTFS	111.79	111.79	111.79	111.79
Информация, сообщаемая диагностической программой CrystalDiskInfo
Форм-фактор, дюймы / высота корпуса, мм	2.5" / 7	2.5" / 7	2.5" / 7	2.5" / 7
Интерфейс подключения	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с	SATA 6 Гбит/с
Тип памяти, интерфейс памяти	20 нм 64 Гбит MLC NAND IMFT, синхронный/ONFi 2.0	19 нм 64 Гбит MLC NAND A19 Toshiba, Toggle Mode 2.0	16 нм 128 Гбит MLC NAND Micron, синхронный/ ONFi 3.0	16 нм 128 Гбит MLC NAND Micron, синхронный/ ONFi 3.0
Контроллер	SandForce SF-2281 (ID: 269-2-28188)	OCZ Indilinx Barefoot 3-M10	Phison PS3108-S8	Phison PS3109-S9
Версия микропрограммы	N0911	1.01	S8FM07.9	S9FM01.8
Заявленная производителем максимальная скорость чтения, Мбайт/с	550	475	480	400
Заявленная производителем максимальная скорость записи, Мбайт/с	520	395	200	140
Заявленная производителем максимальная скорость записи, IOPS	75 000	80 000	60 000	40 000
Гарантия производителя, лет	3	3 Не более 20 Гбайт записи в день	Не указывается	Не указывается

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-Z77X-D3H, 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 ротации тестовых конфигураций даже системные накопители использованы форм-фактора mSATA и установлены в соответствующие посадочные места на материнских платах, благо они предусмотрены на обеих. Также было решено отказаться от громоздких систем охлаждения в пользу компактных, типа Intel BOX. Собственно, на основной тестовой конфигурации (материнская плата Gigabyte) эта система охлаждения и установлена, а вторичной конфигурации (на материнской плате Zotac) достался нашедшийся в моих запасах некий Titan, модель которого благополучно забылась. С учетом минимальной эксплуатации (стенд запускается на считанные минуты) и экономичного процессора проблем с ним не возникает.

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, 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 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: Intel BOX;
• 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.

Многие наверняка обратили внимание на то, что в качестве системы охлаждения процессора используется обычная штатная СО. Возможно, это прозвучит неожиданно для некоторых читателей, однако ее вполне хватает для корректного проведения тестов, в ходе которых температура ЦП остается довольно далеко от пороговых значений, при которых срабатывает защита от перегрева («троттлинг»).

Ведь задачей является тестирование накопителей, а не процессора, поэтому нагрузка на него далека от максимальной (пиковые всплески нагрузки крайне непродолжительны) и проблем с перегревом, которые дали бы о себе знать при запуске Prime или LinX, попросту не возникает.

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 одном из обзоров.

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.

Проверка скоростных характеристик на заполненном носителе

С помощью CrystalDiskMark (64bit) 3.0.1 в режиме случайных данных производится замер производительности четыре раза:

• Изначальное состояние нового накопителя («нулевое» состояние);
• После проведения всего цикла тестов происходит заполнение диска пользовательскими данными из предыдущего 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.

В заключение запускается Disk Benchmark из состава AIDA64 (режим «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.

Kingmax SMP35 Client 120 Гбайт (KM120GSMP35)

Для контроллеров SandForce является типичным понятие «устоявшаяся производительность»: уровень производительности в «свежем» состоянии заметно отличается от «использованного».

Линейный график не преподносит каких-либо сюрпризов.

OCZ ARC 100 120 Гбайт (ARC100-25SAT3-120G)

Падение скоростных характеристик в заполненном состоянии? Да. Но причины его несколько интереснее, чем может показаться на первый взгляд.

Попутно наблюдается эффект роста характеристик быстродействия на одиночных операциях случайного чтения мелкими блоками – это «фирменный» признак накопителей OCZ.

Инженеры OCZ реализовали алгоритм так называемой «ускоренной» записи, когда флеш-память программируется в простом и более быстром режиме, в результате которого в каждой ячейке хранится по одному биту, а не по два. Помимо роста производительности на операциях записи, это также несколько экономит ресурс памяти (поскольку требуется меньшее напряжение).

Но дело в том, что раз в каждой ячейке хранится только один бит данных вместо двух, то памяти требуется вдвое больше, и при необходимости хранить большой объем информации, приходится производить «уплотнение». Данные пишутся с увеличенной скоростью до того момента, пока не будет исчерпана половина свободного объема, после чего контроллер резко переключается в обычный режим, при этом он, если данные продолжают поступать на накопитель, начинает приводить в порядок те ячейки флеш-памяти, куда была записана информация в «ускоренном» режиме.

Поскольку с помощью AIDA64 запись происходит на полностью «пустой» SSD на весь доступный объем, переключение идет на половине этого объема. Соответственно, в обычной ситуации, когда накопитель обычно уже хранит некоторый объем данных, ускоренный режим будет действовать для меньшего объема.

Например, если на накопителе объемом 120 Гбайт (реальный объем MBR NTFS – 111.79 Гбайт) уже хранится 50 Гбайт данных, то соответственно около 30 Гбайт будет записано в «ускоренном» режиме. В реальной жизни, как показывает практика, очень редко возникает необходимость записать на накопитель больше 20-40 Гбайт данных разом. Но даже в этом случае скорость выполнения задачи будет заметно выше в сравнении с идентичной аппаратной конфигурацией флеш-памяти и контроллера, но без подобного «ускоренного» режима.

SmartBuy Ignition 3 120 Гбайт (SB120GB-IGNT3-25SAT3)

Слабость контроллера Phison PS3108-S8, ставшая традиционной: с кристаллами NAND повышенной плотности он работает хуже – ему требуется большее время для отработки алгоритмов сборки «мусора».

Тем не менее, на линейной записи нет никаких проблем.

SmartBuy S9M 120 Гбайт (SB120GB-S9M-25SAT3)

Здесь наблюдается примерно та же картина, но в целом быстродействие ниже. Выше про S9 уже было достаточно, чтобы не повторяться.

«Зубцы» – это типичный признак контроллеров Phison S8 и S9, в этом ничего удивительного нет. Но весьма интересно, что на графике записи присутствуют сразу две явные «ступеньки». Ничего подобного раньше на накопителях Phison наблюдать не доводилось: после первых примерно 4 Гбайт записанных данных скорость меняется ровно вдвое, потом (но уже в значительно меньшей степени) изменяется еще раз примерно на 25 Гбайт.

С чем это связано – не совсем понятно. Это оказывает влияние на производительность, но в целом незначительно: где-то наш подопытный обгоняет, а где-то и отстает от Patriot Blaze 120 Гбайт, который базируется на идентичной элементной базе, отличаясь лишь более новой версией микрокода – 1.9.

Уровень энергопотребления накопителей

Процесс тестирования происходит в четырех ситуациях:

• В «нулевом» состоянии;
• Запущен тест диска в AIDA64 в режиме линейного чтения всего накопителя;
• Запущен тест диска в AIDA64 в режиме линейной записи всего накопителя;
• Первая минута после завершения теста AIDA64 на линейную запись (как показывает практика, некоторые накопители после завершения теста в течение небольшого промежутка времени продолжают фоновые операции по «сборке мусора»).

Прошу обратить внимание: тестируются линейные чтение и запись. В реальности на практике операции чтения и записи весьма редко бывают линейными, поэтому потребление будет «скакать» в промежутках «чтение – поиск данных – запись». Но в целом соотношение между накопителями по уровню энергопотребления останется практически неизменным. Поэтому на показатели, приведенные в таблице, вполне можно ориентироваться.

Но не следует забывать про скоростные характеристики: накопитель A с скоростью 40 Мбайт/с на записи одного мегабайта данных при энергопотреблении 1 Ватт является более экономичным, чем накопитель Б при скорости 30 Мбайт/с и 0.9 Ватт.

С поддержкой режима DevSleep у каждого из накопителей свои особенности.
OCZ Arc 100 не реагирует на DIPM вовсе, что неудивительно, т.к. инженерами OCZ она отключена уровне микрокода контроллера.
Kingmax SMP35 Client базируется на контроллере SandForce SF-2281, у которого с уходом в DevSleep всегда были проблемы и даже на последних версиях микрокодов энергопотребление не сокращается до того уровня, которого могло бы. Так и сейчас: при подаче команд DIPM энергопотребление сокращается вдвое, в сравнении с обычным простоем, но всё равно выше, чем у аналогов - 0.07A.
SmartBuy Ignition 3 базируется на контроллере Phison PS3108-S8, который отлично совместим с DIPM. Итог - 0.02A.
В SmartBuy S9M используется Phison PS3109-S9, который, как мы уже отметили выше, является значительно упрощённой версией PS3108-S8, лишён внешней буферной памяти и дополнительно оптимизирован для сокращения энергопотребления. Итог - 0.01A (либо меньше - оборудование не может отображать меньшее значение).

Заключение

Пусть Kingmax SMP35 Client и пускает пыль в глаза своей комплектацией, но по сути попавший к нам на тесты экземпляр не представляет ничего интересного: типичный SandForce, да еще и оснащенный не самой лучшей памятью. Хотя для бытового компьютера вполне сойдет, благо традиционный HDD обходит. Если отстраниться от его ценника.

SmartBuy Ignition 3 не без труда справляется с более-менее приличными нагрузками, под интенсивными же и вовсе сдает позиции. Тем не менее, алгоритмы саморасчистки действуют, и микропрограмма освобождает некоторый массив ячеек для записи на полной скорости даже в условиях отсутствия команды TRIM. И высвобождаемый объем неплох – около 5 Гбайт. Но лишь до тех пор, пока мы не сравним его с самым первым поколением Ignition (с которого, собственно, и началась популярность этой линейки): мой образец Ignition вдвое меньшего объема (60 Гбайт) записывает на полной скорости даже больше – 6.5 Гбайт. В остальном – как бюджетный вариант, не хватающий звезд с неба, вполне годен.

Что касается SmartBuy S9M, то, по предположениям, изначально этот накопитель был полным аналогом серии S9B, но сейчас он также использует память Micron и является «копией» Patriot Blaze. За исключением иной версии микрокода и (скорее всего, по этой причине) несколько иного характера поведения. Один вывод можно сделать точно: контроллер Phison PS3109-S9 однозначно малоперспективен, хотя его слабые места заметно подправили в новых версиях прошивок. Суть одна: все та же «затычка» для разъема SATA, что и Kingmax SMP35 Client. Правда, хотя бы на оригинальной памяти Micron.

А что же OCZ Arc 100? В нашем тесте он оказался самым быстрым, но не в последнюю очередь – за счет своеобразного алгоритма, реализованного в микропрограмме. Однако какое дело до этого типичному пользователю, который пишет по 10-15 Гбайт в день? На самом деле – никакого. Смущает лишь вопрос надежности. И здесь уже необходимо самостоятельно решать, насколько надежен магазин, в котором совершается покупка, или же в качестве альтернативы – насколько интересно будет заниматься пересылкой по гарантии.

Выражаем благодарность:

• Компании Регард за предоставленные на тестирование накопители Kingmax SMP35, OCZ ARC 100, SmartBuy Ignition 3 и SmartBuy S9M.