Тостер выбор msata ssd. Отзывчивость SSD на миниатюрной плате. Чтение при разной длине очереди команд

Бытует мнение, что одним из самых существенных недостатков твердотельных накопителей выступает их конечная и притом относительно невысокая надёжность. И действительно, в силу ограниченности ресурса флеш-памяти, которая обуславливается постепенной деградацией её полупроводниковой структуры, любой SSD рано или поздно теряет свою способность к хранению информации. Вопрос о том, когда это может произойти, для многих пользователей остаётся ключевым, поэтому многие покупатели при выборе накопителей руководствуются не столько их быстродействием, сколько показателями надёжности. Масла в огонь сомнений подливают и сами производители, которые из маркетинговых соображений в условиях гарантии на свои потребительские продукты оговаривают сравнительно невысокие объёмы разрешённой записи.

Тем не менее, на практике массовые твердотельные накопители демонстрируют более чем достаточную надёжность для того, чтобы им можно было доверять хранение пользовательских данных. Эксперимент, показавший отсутствие реальных причин для переживаний за конечность их ресурса, некоторое время тому назад проводил сайт TechReport . Им был выполнен тест, показавший, что, несмотря на все сомнения, выносливость SSD уже выросла настолько, что о ней можно вообще не задумываться. В рамках эксперимента было практически подтверждено, что большинство моделей потребительских накопителей до своего отказа способны перенести запись порядка 1 Пбайт информации, а особенно удачные модели, вроде Samsung 840 Pro, остаются в живых, переварив и 2 Пбайт данных. Такие объёмы записи практически недостижимы в условиях обычного персонального компьютера, поэтому срок жизни твердотельного накопителя попросту не может подойти к концу до того, как он полностью морально устареет и будет заменён новой моделью.

Однако убедить скептиков данное тестирование не смогло. Дело в том, что проводилось оно в 2013-2014 годах, когда в ходу были твердотельные накопители, построенные на базе планарной MLC NAND, которая изготавливается с применением 25-нм техпроцесса. Такая память до своей деградации способна переносить порядка 3000-5000 циклов программирования-стирания, а сейчас в ходу уже совсем другие технологии. Сегодня в массовые модели SSD пришла флеш-память с трёхбитовой ячейкой, а современные планарные техпроцессы используют разрешение 15-16 нм. Параллельно распространение приобретает флеш-память с принципиально новой трёхмерной структурой. Любой из этих факторов способен в корне изменить ситуацию с надёжностью, и в сумме современная флеш-память обещает лишь ресурс в 500-1500 циклов перезаписи. Неужели вместе с памятью ухудшаются и накопители и за их надёжность нужно снова начинать переживать?

Скорее всего - нет. Дело в том, что наряду с изменением полупроводниковых технологий происходит непрерывное совершенствование контроллеров, управляющих флеш-памятью. В них внедряются более совершенные алгоритмы, которые должны компенсировать происходящие в NAND изменения. И, как обещают производители, актуальные модели SSD как минимум не менее надёжны, чем их предшественники. Но объективная почва для сомнений всё-таки остаётся. Действительно, на психологическом уровне накопители на базе старой 25-нм MLC NAND с 3000 циклов перезаписи выглядят куда основательнее современных моделей SSD с 15/16-нм TLC NAND, которая при прочих равных может гарантировать лишь 500 циклов перезаписи. Не слишком обнадёживает и набирающая популярность TLC 3D NAND, которая хоть и производится по более крупным технологическим нормам, но при этом подвержена более сильному взаимному влиянию ячеек.

Учитывая всё это, мы решили провести собственный эксперимент, который позволил бы определить, какую выносливость могут гарантировать актуальные сегодня модели накопителей, основанные на наиболее ходовых в настоящее время типах флеш-памяти.

Контроллеры решают

Конечность жизни накопителей, построенных на флеш-памяти, уже давно ни у кого не вызывает удивления. Все давно привыкли к тому, что одной из характеристик NAND-памяти выступает гарантированное количество циклов перезаписи, после превышения которого ячейки могут начинать искажать информацию или просто отказывать. Объясняется это самим принципом работы такой памяти, который основывается на захвате электронов и хранении заряда внутри плавающего затвора. Изменение состояний ячеек происходит за счёт приложения к плавающему затвору сравнительно высоких напряжений, благодаря чему электроны преодолевают тонкий слой диэлектрика в одну или другую сторону и задерживаются в ячейке.

Полупроводниковая структура ячейки NAND

Однако такое перемещение электронов сродни пробою - оно постепенно изнашивает изолирующий материал, и в конечном итоге это приводит к нарушению всей полупроводниковой структуры. К тому же существует и вторая проблема, влекущая за собой постепенное ухудшение характеристик ячеек, - при возникновении туннелирования электроны могут застревать в слое диэлектрика, препятствуя правильному распознаванию заряда, хранящегося в плавающем затворе. Всё это значит, что момент, когда ячейки флеш-памяти перестают нормально работать, неизбежен. Новые же технологические процессы лишь усугубляют проблему: слой диэлектрика с уменьшением производственных норм становится только тоньше, что снижает его устойчивость к негативным влияниям.

Однако говорить о том, что между ресурсом ячеек флеш-памяти и продолжительностью жизни современных SSD существует прямая зависимость, было бы не совсем верно. Работа твердотельного накопителя - это не прямолинейная запись и чтение в ячейках флеш-памяти. Дело в том, что NAND-память имеет достаточно сложную организацию и для взаимодействия с ней требуются специальные подходы. Ячейки объединены в страницы, а страницы - в блоки. Запись данных возможна лишь в чистые страницы, но для того, чтобы очистить страницу, необходимо сбросить весь блок целиком. Это значит, что запись, а ещё хуже - изменение данных, превращается в непростой многоступенчатый процесс, включающий чтение страницы, её изменение и повторную перезапись в свободное место, которое должно быть предварительно расчищено. Причём подготовка свободного места - это отдельная головная боль, требующая «сборки мусора» - формирования и очистки блоков из уже побывавших в использовании, но ставших неактуальными страниц.

Схема работы флеш-памяти твердотельного накопителя

В результате реальные объёмы записи в флеш-память могут существенно отличаться от того объёма операций, который инициируется пользователем. Например, изменение даже одного байта может повлечь за собой не только запись целой страницы, но и даже необходимость перезаписи сразу нескольких страниц для предварительного высвобождения чистого блока.

Соотношение между объёмом записи, совершаемой пользователем, и фактической нагрузкой на флеш-память называется коэффициентом усиления записи. Этот коэффициент почти всегда выше единицы, причём в некоторых случаях - намного. Однако современные контроллеры за счёт буферизации операций и других интеллектуальных подходов научились эффективно снижать усиление записи. Распространение получили такие полезные для продления жизни ячеек технологии, как SLC-кеширование и выравнивание износа. С одной стороны, они переводят небольшую часть памяти в щадящий SLC-режим и используют её для консолидации мелких разрозненных операций. С другой - делают нагрузку на массив памяти более равномерной, предотвращая излишние многократные перезаписи одной и той же области. В результате сохранение на два разных накопителя одного и того же количества пользовательских данных с точки зрения массива флеш-памяти может вызывать совершенно различную нагрузку - всё зависит от алгоритмов, применяемых контроллером и микропрограммой в каждом конкретном случае.

Есть и ещё одна сторона: технологии сборки мусора и TRIM, которые в целях повышения производительности предварительно готовят чистые блоки страниц флеш-памяти и потому могут переносить данные с места на место без какого-либо участия пользователя, вносят в износ массива NAND дополнительный и немалый вклад. Но конкретная реализация этих технологий также во многом зависит от контроллера, поэтому различия в том, как SSD распоряжаются ресурсом собственной флеш-памяти, могут быть значительными и здесь.

В итоге всё это означает, что практическая надёжность двух разных накопителей с одинаковой флеш-памятью может очень заметно различаться лишь за счет различных внутренних алгоритмов и оптимизаций. Поэтому, говоря о ресурсе современного SSD, нужно понимать, что этот параметр определяется не только и не столько выносливостью ячеек памяти, сколько тем, насколько бережно с ними обращается контроллер.

Алгоритмы работы контроллеров SSD постоянно совершенствуются. Разработчики не только стараются оптимизировать объём операций записи в флеш-память, но и занимаются внедрением более эффективных методов цифровой обработки сигналов и коррекции ошибок чтения. К тому же некоторые из них прибегают к выделению на SSD обширной резервной области, за счёт чего нагрузка на ячейки NAND дополнительно снижается. Всё это тоже сказывается на ресурсе. Таким образом, в руках у производителей SSD оказывается масса рычагов для влияния на то, какую итоговую выносливость будет демонстрировать их продукт, и ресурс флеш-памяти - лишь один из параметров в этом уравнении. Именно поэтому проведение тестов выносливости современных SSD и вызывает такой интерес: несмотря на повсеместное внедрение NAND-памяти с относительно невысокой выносливостью, актуальные модели совершенно необязательно должны иметь меньшую надёжность по сравнению со своими предшественниками. Прогресс в контроллерах и используемых ими методах работы вполне способен компенсировать хлипкость современной флеш-памяти. И именно этим исследование актуальных потребительских SSD и интересно. По сравнению с SSD прошлых поколений неизменным остаётся лишь только одно: ресурс твердотельных накопителей в любом случае конечен. Но как он поменялся за последние годы - как раз и должно показать наше тестирование.

Методика тестирования

Суть тестирования выносливости SSD очень проста: нужно непрерывно перезаписывать данные в накопителях, пытаясь на практике установить предел их выносливости. Однако простая линейная запись не совсем отвечает целям тестирования. В предыдущем разделе мы говорили о том, что современные накопители имеют целый букет технологий, направленных на снижение коэффициента усиления записи, а кроме того, они по-разному выполняют процедуры сборки мусора и выравнивания износа, а также по-разному реагируют на команду операционной системы TRIM. Именно поэтому наиболее правильным подходом является взаимодействие с SSD через файловую систему с примерным повторением профиля реальных операций. Только в этом случае мы сможем получить результат, который обычные пользователи могут рассматривать в качестве ориентира.

Поэтому в нашем тесте выносливости мы используем отформатированные с файловой системой NTFS накопители, на которых непрерывно и попеременно создаются файлы двух типов: мелкие - со случайным размером от 1 до 128 Кбайт и крупные - со случайным размером от 128 Кбайт до 10 Мбайт. В процессе теста эти файлы со случайным заполнением множатся, пока на накопителе остаётся более 12 Гбайт свободного места, по достижении же этого порога все созданные файлы удаляются, делается небольшая пауза и процесс повторяется вновь. Помимо этого, на испытуемых накопителях одновременно присутствует и третий тип файлов - постоянный. Такие файлы общим объёмом 16 Гбайт в процессе стирания-перезаписи не участвуют, но используются для проверки правильной работоспособности накопителей и стабильной читаемости хранимой информации: каждый цикл заполнения SSD мы проверяем контрольную сумму этих файлов и сверяем её с эталонным, заранее рассчитанным значением.

Описанный тестовый сценарий воспроизводится специальной программой Anvil’s Storage Utilities версии 1.1.0, мониторинг состояния накопителей проводится при помощи утилиты CrystalDiskInfo версии 7.0.2. Тестовая система представляет собой компьютер с материнской платой ASUS B150M Pro Gaming, процессором Core i5-6600 со встроенным графическим ядром Intel HD Graphics 530 и 8 Гбайт DDR4-2133 SDRAM. Приводы с SATA-интерфейсом подключаются к контроллеру SATA 6 Гбит/с, встроенному в чипсет материнской платы, и работают в режиме AHCI. Используется драйвер Intel Rapid Storage Technology (RST) 14.8.0.1042.

Список моделей SSD, принимающих участие в нашем эксперименте, к настоящему моменту включает уже более пяти десятков наименований:

1. (AGAMMIXS11-240GT-C, прошивка SVN139B);
2. ADATA XPG SX950 (ASX950SS-240GM-C, прошивка Q0125A);
3. ADATA Ultimate SU700 256 Гбайт (ASU700SS-256GT-C, прошивка B170428a);
4. (ASU800SS-256GT-C, прошивка P0801A);
5. (ASU900SS-512GM-C, прошивка P1026A);
6. Crucial BX500 240 Гбайт (CT240BX500SSD1, прошивка M6CR013);
7. Crucial MX300 275 Гбайт (CT275MX300SSD1, прошивка M0CR021);
8. (CT250MX500SSD1, прошивка M3CR010);
9. GOODRAM CX300 240 Гбайт (SSDPR-CX300-240, прошивка SBFM71.0 );
10. (SSDPR-IRIDPRO-240 , прошивка SAFM22.3);
11. (SSDPED1D280GAX1, прошивка E2010325);
12. (SSDSC2KW256G8, прошивка LHF002C);

Начнем с понятия форм-фактора и интерфейса. «Классика» для SSD - это традиционный корпус 2,5-дюймового жесткого диска с интерфейсом SATA. Такие SSD наиболее универсальны - ими можно и «взбодрить» старый компьютер с портами SATA 2, и добиться высокой производительности от современного десктопного и ноутбучного «железа».

Однако возможности твердотельных накопителей гораздо больше, чем это позволяет SATA. И вот здесь уже начинается путаница, ибо SSD с интерфейсом M.2 - это, по сути, два разных типа накопителей - они могут работать как в SATA-режиме с теми же скоростными ограничениями (такие компактные диски в виде карт расширения использовались изначально для ноутбуков, но могут устанавливаться и в соответствующие разъемы на материнских платах стационарных ПК), а могут и использовать непосредственно шину PCI-E x4 (интерфейс PCI-E NVMe) с гораздо большей пропускной способностью - если вы собираетесь приобрести SSD именно с разъемом M.2, сразу уточните, в каком режиме он работает на вашем компьютере. Например, MacBook Air до 2012 года использовали M.2 SATA, а затем стали работать с M.2 PCI-E NVMe. Внешне их можно различить по числу вырезов на ключе: на M.2 SATA их два, у PCI-E NVMe - один.

Однако на рынке есть и нетипичные SSD M.2, рассчитанные на интерфейс PCI-E x2 и использующие тот же ключ с двумя вырезами, что и M.2 SATA. Они могут спокойно работать на материнских платах с разъемом M.2, имеющим и линии SATA, и линии PCI-E, но на платах, рассчитанных только под SATA-SSD, будут бесполезны, хотя внешне от SSD M.2 SATA ничем не отличаются. Поэтому тип поддерживаемых SSD учитывать нужно обязательно.

И, наконец, есть и SSD, устанавливающиеся в стандартный слот PCI-E на десктопных «материнках» как карты расширения ATX - это вариант для тех, кому нужна высокая скорость, а слота M.2 на «мамке» нет.

Ни один SSD-диск не вечен - таковы особенности работы флэш-памяти, допускающей лишь ограниченное число циклов записи. Поэтому, естественно, лучше всего выбирать накопитель с максимальным паспортным TBW (Total Bytes Written) - но не забывайте, что бледно выглядящие на фоне конкурентов SSD Samsung реально выдерживают значительно большее число циклов записи, чем прописано в паспорте.

Тип памяти определяет и ресурс SSD, и его скорость, и цену. Самые дешевые накопители используют TLC или 3D-TLC, допускающие лишь чуть более тысячи циклов перезаписи. Такой SSD стоит брать с приличным запасом по емкости - она обеспечит достаточный ресурс. MLC-память дороже, но позволяет перезаписывать ячейку уже несколько тысяч раз. Самая «живучая» память - SLC, выдерживающая до 100 тысяч циклов, она же и самая быстрая… и самая дорогая. Компромиссный вариант - это MLC SSD с SLC-кэшированием: незанятое пространство там работает в качестве высокоскоростного кэша, но такие диски чувствительны к свободному пространству, и при его уменьшении ниже критической черты скорость обмена данными у них снижается.

Что же касается производителя, то любой SSD - это комбинация из нескольких вариантов контроллеров и чипов памяти, поэтому некорректно сравнивать бренды: производители, сами не выпускающие память, будут использовать те же чипы, что и SSD ведущих производителей (Samsung, Micron/Intel, Toshiba, Hynix).

Стандарт mSATA — также известный как mini-SATA — был официально представлен в сентябре 2009 года. Предназначался он для ноутбуков и прочих компактных ПК, в которых не хватало места под накопитель формата 2,5 дюйма. Сейчас же в продаже можно найти даже материнские платы, оснащённые этим портом. Внешне этот интерфейс похож на разъём PCI Express Mini-Card, но на электрическом уровне есть разница, которую невозможно заметить со стороны. Для того чтобы можно было установить в разъём PCI-E Mini-Card накопитель mSATA, необходимо вмешательство производителя. А именно — установка чипов-мультиплексоров. Эти микросхемы будут следить за тем, какая именно плата подключена к слоту PCI-E Mini-Card, и в зависимости от этого подключать данный разъём к контроллеру PCI-E или же к SATA. Такой апгрейд всегда делается на заводе, во время сборки той или иной платы, и, как правило, назначение слота Mini PCI-E либо отражено в спецификациях, либо подписано около самого порта.

Что же касается самих накопителей форм-фактора mSATA, то сейчас их можно встретить практически в каждом ультрабуке, ведь они гораздо меньше и тоньше своих 2,5-дюймовых собратьев.

Снизу вверх: обычный жесткий диск 3,5 дюйма; SSD 2,5 дюйма; твердотельный накопитель mSATA

Кроме того, использовать готовый разъём mSATA в ультрабуке дешевле, чем изобретать свой собственный порт, а также производить накопители для него. Хотя в некоторых ультрабуках ASUS или лэптопах Apple используется свой, фирменный разъём и накопители такого же типа.

Разъёмы mSATA в материнских платах для десктопов встречаются крайне редко. Но если такой порт распаян, то установленный в нём накопитель можно использовать либо как системный диск, либо в качестве SSD-кеша. Intel Smart Response — хороший пример такой технологии, хотя тут можно обойтись обычным 2,5-дюймовым накопителем вместо mSATA.

Если говорить о минусах накопителей mSATA, то, кроме малой распространённости, их всего два: это объём и цена. В силу размеров накопителя на него невозможно припаять больше четырёх микросхем памяти, а значит, часть каналов контроллера не будет задействована, и в теории скорости чтения и записи у таких накопителей могут быть не очень большими. Впрочем, производитель может в какой-то степени компенсировать малое количество задействованных каналов установкой быстрой памяти или одного из контроллеров LSI SandForce, который поддерживает сжатие потока данных на лету.

⇡ Участники тестирования

В этом сравнительном тестировании мы решили немного пойти против правил. На этот раз вместе с накопителями формата mSATA мы протестируем обычные SSD. Это сделано для того, чтобы узнать, есть ли разница в производительности между двумя этими форматами. И если есть, насколько она велика.

Вот список устройств, представляющих лагерь mSATA:

• mSATA Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3)
• mSATA Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)
• mSATA Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)
• mSATA Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Что касается накопителей форм-фактора 2,5 дюйма, то за последнее время мы протестировали очень много таких устройств, но для этого сравнения решили взять всего два из них:

• 2,5-дюймовый SSD Kingston HyperX 3K 120 Гбайт (SH103S3/120G)
• 2,5-дюймовый SSD Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P)

Первый, Kingston HyperX 120 Гбайт (SH100S3/120G), был выбран из-за контроллера LSI SandForce SF-2281 — подобный контроллер, LSI SandForce SF-2241, установлен в одном из mSATA-накопителей. Другой накопитель, Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P), тоже выбран из-за своего контроллера. В нём используется Marvell 88SS9187-BLD2. Точно такой же чип стоит в другом mSATA-накопителе, Plextor M5M. В Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3) тоже используется контроллер Marvell, но предыдущего поколения — Marvell 88SS9174-BLD2. Для SSD Transcend аналога в списке протестированных нами устройств не нашлось. Увы, там используется малораспространенный контроллер фирмы JMicron.

⇡ Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3)

В первом рассматриваемом нами mSATA SSD, Crucial M4 CT256M4SSD3, используется контроллер Marvell 88SS9174. На момент написания этой статьи его можно признать морально устаревшим, ведь на рынке уже есть твердотельные накопители с контроллером Marvell 88SS9187. Впрочем, использование старого контроллера полностью оправдано тем, что этот накопитель был представлен в середине 2012 года.

Мы будет тестировать накопитель Crucial M4 объёмом 256 Гбайт (CT256M4SSD3) но в продаже можно также найти этот SSD объёмом 128, 64 и 32 Гбайт. Последняя модель, на наш взгляд, лучше всего подойдёт для SSD-кеша, а не для установки ОС.

Crucial M4 CT256M4SSD3

Накопитель Crucial M4 CT256M4SSD3 оснащён четырьмя микросхемами памяти производства Micron с интерфейсом ONFi 2.х. Точная версия интерфейса не указана, хотя в этом нет ничего удивительного: в последнее время так делают многие производители SSD . Количество NAND-устройств, находящихся в каждой микросхеме памяти, также не известно. В паре с контроллером работает кеш-память DDR3 объёмом 128 Мбайт.

Что касается памяти, можно сказать, что это MLC-память, сделанная по техпроцессу 25 нм. Ну и скорости: устоявшаяся скорость чтения должна составить 500 Мбайт/с, а записи — всего лишь 260 Мбайт/с. Что же касается скорости произвольного чтения и записи, то, по заявлениям производителя, она достигает 45 000 IOPS при чтении и 50 000 записи.

Если говорить о количестве циклов перезаписи, то напрямую производитель о них не заявляет, хотя на официальном сайте можно найти информацию о том, что накопитель выдержит ежедневную запись 40 Гбайт в течение 5 лет.

Если говорить о стоимости, то средняя цена на Crucial M4 CT256M4SSD3 составлет около 7 100 рублей на момент написания данного обзора. Хотя в московских интернет-магазинах можно купить этот накопитель немного дешевле — за 6 600 рублей.

⇡ Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)

Если производитель хочет сделать SSD на платформе SandForce, то в подавляющем большинстве случаев он выберет контроллер LSI SandForce SF-2281. В случае с Kingston SSDNow mS200 был выбран другой контроллер — LSI SandForce SF-2241. Как и во всех контроллерах SandForce, в SF-2241 используется сжатие всей записываемой информации. Если данные хорошо поддаются сжатию, то скорость накопителя должна быть неплохой, в противном случае она катастрофически упадёт.

Рассматриваемая нами 120-Гбайт модель считается самой объёмной в линейке. Кроме неё, на рынке можно найти mSATA-накопители Kingston SSDNow mS200 объёмом 60 и 30 Гбайт.

Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3/120G)

Различия между LSI SandForce SF-2241 и SF-2281 заключаются в том, что 41-й контроллер поддерживает чипы MLC и SLC ёмкостью до 128 и 64 Гбит соответственно. Что же касается LSI SandForce SF-2281, то у него нет таких жестких ограничений — он умеет работать с микросхемами MLC и SLC ёмкостью до 512 и 128 Гбит. В общем, контроллеры SF-2241 и SF-2281 очень сильно похожи друг на друга.

Контроллер LSI SandForce SF-2241

На плате накопителя распаяно четыре микросхемы Flash-памяти с интерфейсом Toggle-Mode DDR 2.0, что очень необычно для контроллера SandForce — обычно в паре с ним используются микросхемы ONFi. Производитель памяти — Toshiba, все чипы сделаны по 19-нм техпроцессу. Если судить по маркировке корпусов чипов, в каждом из них содержится по два NAND-устройства и, как следствие, задействованы все восемь каналов контроллера (разве что SSD лишился преимуществ чередования NAND-устройств на каналах, которое было бы возможно, будь этих самых устройств в два раза больше). К сожалению, о количестве циклов перезаписи производитель ничего не сообщает. В Kingston заявляют, что устоявшаяся скорость записи должна составить 500 Мбайт/с, а чтения — 520 Мбайт/с. Скорость произвольного чтения и записи блоков по 4 Кбайт достигает 86 000 и 48 000 IOPS соответственно.

Память Kingston SSDNow mS200

Средняя розничная цена на накопитель Kingston SSDNow mS200 объёмом 120 Гбайт на момент написания данного обзора составляет 4 200 рублей. Но если как следует поискать в московский интернет-магазинах, то можно купить этот накопитель дешевле — примерно за 3 950 рублей.

⇡ Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

В накопителе Plextor M5M PX-256M5M используется контроллер Marvell 88SS9187, он пришёл на смену устаревшему Marvell 88SS9174, который мы уже встречали в накопителе Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3). Новый контроллер отличается поддержкой спецификаций SATA 3.1, а также позволяет ставить команду TRIM в очередь наряду с командами чтения/записи. Кроме того, разработчики Marvell 88SS9187 обещают увеличить производительность и снизить энергопотребление — последнее должно прийтись по нраву владельцам ультрабуков и других мобильных ПК. Также на плате накопителя распаяна кеш-память DDR3L-1333 SDRAM, объёмом 256 Мбайт.

Накопитель Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M) считается самым «большим» в линейке. Кроме модели объёмом 256 Гбайт, в продаже можно найти mSATA SSD объёмом 128 и 64 Гбайт.

Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

Память, используемая в накопителе Plextor M5M PX-256M5M, относится к типу Toggle Mode DDR 2.0. Произведена она компанией Toshiba по 19-нм техпроцессу. В каждом чипе содержится по четыре NAND-устройства, поэтому задействованы все восемь каналов контроллера , да еще и с чередованием. Как и всегда, о количестве циклов перезаписи производитель памяти умалчивает. Что же касается скоростных характеристик, то устоявшаяся скорость чтения должна составить 540 Мбайт/с, а записи — 430 Мбайт/с. Скорости произвольного чтения и записи этого накопителя похожи. Так, заявленная скорость чтения блоков по 4 Кбайт составляет 79 000 IOPS, а записи — 77 000 IOPS.

На момент написания данной статьи средняя цена накопителя составляет 7 300 рублей, хотя в московских интернет-магазинах реально найти этот накопитель примерно на 400 рублей дешевле.

⇡ Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Последний рассматриваемый в этом тесте накопитель — Transcend SSD TS128GMSA740 — оснащён контроллером Jmicron JMF667H, который имеет четыре канала для Flash-памяти, причем на каждый канал можно «повесить» до восьми NAND-устройств. Не забыта функция выравнивания износа и поддержка памяти Toggle Mode DDR 2.0 сделанной по 19-нм техпроцессу. Также этот контроллер может поморгать LED-индикаторами, если таковые распаяны на плате.

128 Гбайт — максимальный объём для этой линейки mSATA-накопителей Transcend. Также в продаже можно встретить SSD из этой же серии объёмом 64 и 32 Гбайт.

Transcend SSD 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Про чипы памяти, распаянные на этом SSD, на момент написания данной статьи найти точную информацию не удалось. Известно лишь, что интерфейс памяти — Toggle Mode DDR, хоть и не понятно, какой он версии и по какому техпроцессу произведена память. Что же касается скоростных характеристик, то устоявшаяся скорость чтения должна составить 530 Мбайт/с, а записи— 270 Мбайт/с, что не очень-то много. Скорость произвольного чтения составляет 68 000 IOPS, а записи: 69 000 IOPS.

На момент написания данной статьи средняя цена на накопитель Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740) составляет примерно 4 800 рублей, но если постараться, то в московских интернет-магазинах можно найти этот накопитель и по более низкой цене: примерно 3 600 рублей.

На этом мы заканчиваем описание накопителей форм-фактора mSATA и переходим к рассказу о других участниках тестирования. Все описанные ниже диски уже участвовали в нашем групповом тестировании 14 SSD объёмом 240-256 Гбайт , поэтому мы просто приведём выдержки из этой статьи.

⇡ Kingston HyperX 3K 120 Гбайт (SH100S3/120G)

Как показывают несложные расчеты, SSD в клиентском компьютере морально устареет задолго до того, как износятся ячейки его памяти. А значит, можно сэкономить часть стоимости накопителя за счет использования чипов с меньшим ресурсом циклов перезаписи. Число в названии Kingston HyperX 3K означает именно это — 3 тыс. циклов перезаписи, в отличие от «простого» HyperX, ресурс которого составляет 5 тыс. циклов. Интерфейс и техпроцесс производства микросхем остался прежним. По производительности между ними также почти нет разницы, а стоит 3K все-таки дешевле.

⇡ Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M3P)

M5 Pro стал первым SSD, в котором взамен заслуженного Marvell 88SS9174 используется контроллер Marvell 88SS9187, призванный увеличить производительность и сократить энергопотребление устройства.

Plextor M5 Pro комплектуется памятью Toshiba стандарта Toggle-Mode DDR 2.0, произведенной по техпроцессу 19 нм. В M5 Pro также устанавливают микросхемы DDR3 совокупным объемом вплоть до 768 Мбайт в 512-Гбайт модели. При таком объеме буфера очевидно, что, помимо служебной информации, контроллер хранит там и пользовательские данные.

Plextor M5 Pro поддерживает полнодисковое шифрование по стандартам AES-128 и AES-256. Для контроля целостности данных наряду с 128-битным механизмом ECC применяется некий алгоритм в прошивке под названием Robust Data Hold-out. По заверению производителя, каждое устройство перед поставкой проходит суровое аппаратное тестирование.

Указанные в таблице данные о производительности справедливы для устройств с прошивкой версии 1.02, которую производитель также называет Xtreme. При более ранних версиях firmware скорость ненамного, но все-таки ниже. Поэтому всем покупателям M5 Pro, как и владельцам OCZ Vertex 4, рекомендуем проверить версию прошивки и обновиться.

Сейчас кажется, что SSD были вообще всегда. Мол, куда ж без них? На самом деле, хотя первые модели появились еще в начале девяностых, более-менее массовыми SSD стали с 2009 года. Поначалу они представляли собой флэшку с SATA-интерфейсом, но постепенно поумнели и обрели массу полезных функций, позволяющих скрыть ущербность флэш-памяти по сравнению с магнитными пластинами в нормальных жестких дисках (да-да, именно так!). Подчеркну, в этом тексте мы говорим исключительно о 2.5-дюймовых потребительских SSD с интерфейсом SATA. О корпоративных моделях с PCI-Express я вообще смысла писать не вижу, а про модели с M.2 для ультрабуков и продвинутых материнских плат лучше поговорить отдельно.

Часто приходится слышать – мол, хочу перейти на SSD, но знаю, что они не надежные, сколько-то там циклов записи и кирдык. Поэтому не перехожу. Это, конечно, правильное решение. В метро вот поезда иногда резко останавливаются. Можно упасть и набить шишку. Поэтому в метро ездить не надо. Машины врезаются. Вычеркиваем. А велосипед в детстве – вообще шайтан-машина. Если хочет ребенок покататься – пусть в лифте это делает. C бабушкой. И водичку с собой возьмите.

Если судить только по одному показателю, числу циклов записи, тогда SSD – это тихий ужас. На обычный хард можно писать до морковкиного заговенья, а тут какая-то три тысячи раз – и все, хана. Любознательный паренек может за пару суток уложиться. Ужас-ужас, не будем брать.

Я вам сейчас совсем страшную вещь скажу. Три тысячи – это в идеале. На практике флэш-память может “протереться” уже после пары тысяч циклов. И это в случае, если внутри SSD стоит память типа MLC. А у новомодной TLC даже официальный порог 1000 циклов. И кирдык-бабай может подкрасться после 700-800. Есть, правда, памяти типа SLC, где число циклов записи достигает 100 000, но она стоит примерно 10 баксов за гигабайт. Можно прикинуть – в какую сумму обойдутся даже демократичные 128 Гбайт.

Но вот какое дело. Есть у меня SSD производства Intel. Он работает у меня в разных компьютерах с 2009 года. Сначала в домашней системе в качестве основного года три. Потом в NAS в круглосуточном режиме вплоть до конца 2014-го. И до сих пор по всем тестам флэш-память в нем как новенькая. Контроллер, правда, из первых, ничего толком не умеющий, поэтому скорость записи упала до смешных 26 Мбайт/с. Но если отформатировать, опять будет больше ста. А чтение держится на уровне 250 Мбайт/с, что даже по нынешним временам вполне приемлемо.

Как такое возможно? А вот как. В Политбюро, знаете ли, не дураки сидят. И контроллер SSD никогда не позволит записать данные тысячу раз подряд в одну и ту же ячейку. Он будет старательно отбирать самые новые, и сначала писать в них. Чтобы все старели равномерно. Если накопитель заполнен не до упора, и на нем есть достаточно свободного места (скажем, гигабайт 60), уработать SSD до износа в обозримом будущем вряд ли получится. Есть и еще одна хитрость. У многих пользовательских SSD заявленный объем составляет 120, 240 или 480 Гбайт. Так вот на самом деле памяти там 128, 256 или 512 Гбайт, просто скрытый объем используется для подстраховки. И если вы таки протрете флэш в рамках заявленного объема, он будет подменен запасным. И вы долго еще ничего не заметите.

Поэтому на практике даже SSD с ненадежной флэш-памятью типа TLC проживет дольше, чем наступит срок, когда вам захочется его поменять из-за недостаточного объема. Если, конечно, не помрет по причине брака, скачка электричества, вздутия конденсатора или отказа контроллера. Но от этого не застрахованы и обычные HDD.

Есть, пожалуй, только один способ надежно ухайдакать SSD в течение короткого срока. Его освоил один мой знакомый видеооператор. По несколько раз в день он записывал на SSD по сотне-другой гигабайт данных с камеры. Отправлял их в эфир, стирал, и на следующий день записывал заново. SSD при этом забивался почти до упора. В таком режиме первые два SSD сдохли за полгода. Перед покупкой третьего он спросил меня – что за дела, не вернуться ли обратно на HDD. Я объяснил ему некоторые принципы работы SSD и посоветовал впредь брать не совсем уж пользовательские SSD, для которых рекомендованный объем записи составляет 20 Гбайт в сутки, а что-то класса Enterprise с лимитом в 80-100 Гбайт. Плюс посоветовал взять объем не 256 Гбайт, а 480. И оставлять немного свободного места. Наподобие того, как часть сельскохозяйственных земель ежегодно оставляют под “пар”, не используя по прямому назначению. Судя по всему, совет пришелся впору. Уже полтора года никаких горестных стенаний не слышал.

Наверное, подобного эффекта можно добиться, если каждый день качать огромные объемы торрентов, стирать, и качать снова. Не знаю, не пробовал. По моему скромному мнению, SSD предназначен для записи операционной системы, наиболее важных приложений (например, графического или видеоредактора), а также игр. Да-да, игр. Они подгружают в память такие нечеловеческие объемы данных, что лучше это делать с SSD. Для всего остального есть традиционные HDD, стоящие по соседству. Если SSD устанавливается в ноутбук, и места под HDD там попросту нет, рекомендую обзавестись внешним. При нынешней скорости USB разница с внутренним расположением будет незначительной. И, в любом случае, крайне полезно организовать автоматическое резервное копирование SSD на HDD. Раза в неделю будет вполне достаточно.

SSD, в отличие от HDD, не беспокоят удары ногой по корпусу в случае неудачного боя в World of Tanks, он довольно равнодушен к температуре вокруг. Ноутбук с SSD даже после падения в работающем состоянии не потеряет данные, что лично меня всегда волнует больше разбитого экрана. И его можно крутить-вертеть, как угодно. Ну и еще он конкретно БЫСТРЕЕ. И не столько по абсолютным показателям (хотя и это тоже), сколько по времени доступа к данным. Так что, если подходить к делу с пониманием, от SSD толку очень даже много. Главное – не гробить его умышленно, как мужики из анекдота японскую бензопилу.

Да, от чтения данных SSD не изнашивается. Только от записи. Многие этого почему-то не знают.

И вот теперь мы подходим к самому главному – как выбрать SSD, чтобы радовал? Скучные железные парни начнут вам загибать всякое про контроллеры, последовательную запись, кучу бенчмарков и тому подобную мутотень. Но я уважаю ваше время, и объясню все просто и быстро.

1) Определитесь с объемом. Даже если денег немеряно, и они уже не раз прожигали карман – не надо брать что-то конское, вроде терабайтника. SSD плохо предназначен для хранения и обработки больших объемов данных. Нужна файлопомойка – бери HDD, будет в разы дешевле и надежнее. Нормальному человеку вполне достаточен объем 240-256 Гбайт. Если надо таскать с собой большие видеофайлы и базу фотографий (с оговорками, сделанными выше) – можно взять 480-512. Можно и больше, я ж по рукам не бью и чужие доходы не считаю. Но терабайт с большой долей вероятности будет базироваться на TLC, которая – вот парадокс – для записи больших объемов данных предназначена очень средне. А вот модели на 128 Гбайт я бы советовал брать с осторожностью, потому что у них зачастую скорость записи вдвое ниже, чем у 256-гигабайтных моделей. Да и что такое по нынешним временам 128 Гбайт? Смех один. Вот “Танки” уже на тридцатку тянут.

2) Не парьтесь насчет контроллера. Не, я серьезно. Скучные парни про них целые повести пишут, но надо понимать, что даже не самые удачные из современных моделей обеспечивают больше 400 Мбайт/с при чтении и 200 Мбайт/с при записи. Ну, если уж прямо вот совсем не повезет – 150 Мбайт/с. Но, скорее всего, повезет. Есть ли разница между чтением 400 Мбайт/с и, скажем, 500 Мбайт/с? В бенчмарках есть, в реальной жизни нет. С записью еще интереснее. Есть ли какой-то источник, с которого вы будете писать потоком большие файлы со скоростью хотя бы 150 Мбайт/с? Что-то не мог такого представить. Все реальные ситуации гораздо медленнее. Плюс у SSD есть буфер объемом 128-512 Мбайт, куда сваливаются все относительно небольшие файлы, и это происходит мгновенно. Так что, как ни крути, упереться в скорость записи очень проблематично, и поэтому переживать из-за нее не стоит категорически. Да, конечно, оно дико приятно, когда по бенчмаркам все огого как круто, но нормальному человеку будет хорошо и удобно при любом раскладе. Лично мне (лично мне) нравятся контроллеры Intel, Marvell, Jmicron и Toshiba. Но при покупке SSD даже я обычно больше интересуюсь надежностью и ценой, а не контроллерами.

3) Надежность – штука относительная. В том плане, что много зависит от внешних факторов, и даже самые проверенные железки могут пасть смертью храбрых, если их хозяин балбес. Например, накопители традиционно нервно относятся к качеству электропитания, и если БП в компьютере кривой, возможно всякое. Но вы уже читали и не промахнетесь. Плюс сетевой фильтр. Настоящий, а не розетка с лампочкой.

SSD каких марок можно смело брать?

Intel
Intel (очень хорошие, поэтому два раза)
ADATA
Crucial
Kingston
OCZ
Sandisk
Seagate
Samsung
Silicon Power
Transcend

Есть еще несколько производителей калибром поменьше. В принципе, и на них можно обратить внимание, если продавец надежный, и точно не будет проблем с возвратом/заменой. Но я бы не стал. Благо у перечисленных марок есть модели из очень разных ценовых категорий.

4) Важный момент – срок гарантии. В среднем он составляет 3 года, но некоторые особенно ответственные производители (Intel! Intel!) дают пять лет. Время наработки на отказ у SSD огромное, от 1 до 2 миллиона часов, так что в этот параметр вы упретесь вряд ли (ну, 114 лет-то еще может не хватить, а 228 хватит наверняка). Если будете постоянно делать бэкап, даже безвременная кончина SSD во время гарантийного срока вряд ли огорчит. А бэкап SSD, повторюсь, делать необходимо. Потому мрут они не частями, как HDD, а обычно – сразу целиком. И данные оттуда вынуть крайне дорого. Хотя бэкапить надо и то, и другое.

Так что определяемся с объемом, не паримся с контроллером, выбираем хорошую марку и смотрим – какой гарантийный срок у конкретной модели. И всё! Будете довольны.

По традиции, вот 10 моделей SSD, которые можно смело брать.

1. Intel SSDSC2BP240G401 710-Series 240 Гбайт (2 миллиона часов наработки на отказ, 5 лет гарантии)
2. ADATA Premier Pro SP920 256 Гбайт (хорошо сбалансированная модель, скорость чтения до 560 Мбайт/с)
3. Samsung 850 Pro 512 Гбайт (для тех, кому надо много быстрого места, запись до 520 Мбайт/с, чтение еще быстрее. 512 Мбайт буфер. Но недешево).
4. SanDisk X300s 256 Гбайт (корпоративная модель с повышенным дневным ресурсом записи, до 80 Гбайт)
5. Silicon Power Slim S55 240 Гбайт (не самый быстрый, запись “всего” 440 Мбайт/с, но и цена симпатичная).
6. OCZ Saber 1000 240 Гбайт (еще одна быстрая корпоративная модель. Можно перезаписывать каждый день до 100 Гбайт на скорости 500 Мбайт/с, и при этом три года проработает гарантированно).
7. Kingston SSDNow V300 480 Гбайт (многие морщатся из-за контроллера SandForce внутри, но скорости достаточно. Плюс это один из самых доступных вариантов SSD такой емкости).
8. Transcend SSD370 (Premium) 256 Гбайт (не выдающаяся по скорости, но надежная и недорогая модель)
9. Intel DC S3710 Series 800 Гбайт (запредельно надежная модель, способная вынести перезапись почти 17 Петабайт. Петабайт, это не опечатка. И если у вас есть свободные 90 000 рублей, лучшего варианта просто не найти).
10. Samsung 850 Pro 128 Гбайт (стоит дороже многих моделей на 256 Гбайт, но зато и уделывает многие из них по скорости – 550/470 Мбайт/с. Любители маленьких, но шустрых оценят).

Теперь вы знаете об SSD все. Больше ничего читать не надо..

Скоро еще напишу о памяти и HDD.

Просмотры: 56 503

Тест 10 SSD mSATA | Отзывчивость SSD на миниатюрной плате

Идея установки SSD с интерфейсом mSATA в материнскую плату компьютера довольно хороша, но только если накопитель так же быстр, как более распространённые модели формата 2,5". И его стоимость за гигабайт должна быть на том же уровне. Доплачивать за более медленный диск просто не имеет смысла, даже если это небольшой SSD, используемый исключительно для кэширования. Все больше и больше SSD появляются в продаже по цене дешевле $ 1/Гбайт, поэтому сейчас для персонального компьютера довольно легко найти диск объёмом хотя бы 128 Гбайт.

Dell XPS 13, Ultrabook

Но в условиях, когда дополнительное физическое пространство является роскошью (а в некоторых случаях и вовсе отсутствует), mSATA может быть единственным способом установить твердотельный накопитель. Ультрабуки являются ярким тому примером. При очень ограниченном пространстве можно рассматривать установку одного 2,5 накопителя, диска на базе mSATA , или некую комбинацию из двух. В таком компактном форм-факторе отлично уживётся комбинация быстрого загрузочного диска и более медленного диска для хранения пользовательских данных, но за это придётся доплатить.

Разъём mSATA мы впервые рассматривали в статье "Intel SSD 310 80 GB: Little Notebooks Get Big Storage Flexibility (англ.)" почти два года назад. Этот физический интерфейс очень похож на mini-PCIe. Тем не менее, mSATA использует типичную для SATA разводку. К счастью, некоторые из плат в настоящее время имеют переходники, необходимые для установки полноразмерных карт mini-PCIe или накопителей mSATA в один и тот же слот. В связи с этим многие сталкиваются с проблемой производительности: некоторые материнские платы, например, DH61AG Intel, поддерживают mSATA со скоростью передачи данных 3 Гбит/с, что замедляет работу накопителей, предназначенных для соединений 6 Гбит/с.

Узнав, что выбор SSD, предназначенных для использования в слотах mSATA , довольно маленький, мы решили рассмотреть все возможные варианты, предоставленные нам компаниями ADATA, Crucial, Mushkin и OCZ.

Тест 10 SSD mSATA | Конфигурация и тесты

Хотя наибольшую выгоду от компактных SSD mSATA получают ультрабуки (и другие тонкие и лёгкие форм-факторы), в качестве тестового стенда они не очень подходят, поскольку накопители в процессе тестирования нужно постоянно устанавливать и снимать. Поэтому на нашей тестовой настольной системе мы используем адаптер mSATA-to-SATA. Потерь производительности, связанной с такой конфигурацией, нет, поскольку адаптер просто меняет физический интерфейс, а не соединение. В добавок эта установка позволяет нам корректно сравнить диски на базе mSATA с более габаритными 2,5" SSD.

Тест 10 SSD mSATA | Adata XPG SX300 mSATA SSD

Семейство Adata XPG SX300 – это родственники линейки накопителей 2,5" SX90, только с разъёмом mSATA , которую мы рассматривали в статье "Тест 10 SSD ёмкостью 240 - 256 Гбайт" . Обе линейки работают на контроллере SandForce второго поколения, поэтому вполне можно ожидать, что более компактная версия обеспечит уровень производительности обычных моделей, которые мы используем уже более двух лет.

На деле, XPG SX300 немного отличается от большинства стандартных SSD с чипами SandForce. Как и в случае с SX900, Adata воспользовалась возможностью полного отключения резервной области данных через обновление прошивки контроллера от производителя. В нашем обзоре SX900 мы видели, как резервирование помогает восстановить скорость накопителя, когда все ячейки заняты. Отказ от этой функции при некоторых условиях может негативно повлиять на производительность.

Вы заметите, что XPG SX300 (все три SSD объёмом 64, 128 и 256 Гбайт) используют четыре BGA-чипа памяти, каждый из которых связан с контроллером через два канала. Таким образом, все три SSD mSATA используют восемь доступных на контроллере каналов. По данным Adata, компания использует 25-нанометровую синхронную флеш-память от IMFT, которая должна обеспечить высокую производительность.

Почему в тесте случайного чтения блоками 4 Кбайт между тремя SSD такая большая разница? При низкой глубине очереди, которые наиболее характерны для ультрабуков или настольных систем среднего уровня, показатели этих накопителей довольно близки. Модель ёмкостью 256 Гбайт выходит вперёд лишь при восьми и более командах. При высокой глубине очереди, более ёмкие SSD лучше используют интерфейс между контроллером SandForce и флеш-памятью.

Запись сжимаемой информации на XPG SX300 (на графике ниже сплошными линиями) не оставляет места для чередования, улучшающего производительность. Технология SandForce DuraWrite обеспечивает всем трём SSD похожие результаты.

Однако нам известно, что архитектура SandForce не очень хорошо справляется со сжатыми данными. Поэтому модели на 128 и 256 Гбайт демонстрируют заметно более высокую скорость, чем SSD ёмкостью 64 Гбайт, содержащего меньше блоков NAND-памяти. Более того, тестовые показатели этой тройки заметно ниже, когда накопителям приходится работать с несжимаемыми данными (на графике изображены пунктиром).

Скорость последовательного чтения заметно выше. Все три накопителя обеспечивают впечатляющую пропускную способность, достигающую 500 Мбайт/с при глубине очереди в две команды.

Скорость при последовательной записи сжимаемых данных блоками по 128 Кбайт тоже очень высока.