Маленькі і корисні. Зведене тестування mSATA SSD

Жарознижуючі засоби для дітей призначаються педіатром. Але бувають ситуації невідкладної допомоги при лихоманці, коли дитині потрібно дати ліки негайно. Тоді батьки беруть на себе відповідальність і застосовують жарознижуючі препарати. Що дозволено давати дітям грудного віку? Чим можна збити температуру у дітей старшого віку? Які ліки найбезпечніші?

Почнемо з поняття форм-фактора і інтерфейсу. «Класика» для SSD - це традиційний корпус 2,5-дюймового жорсткого диска з інтерфейсом SATA. Такі SSD найбільш універсальні - ними можна і «підбадьорити» старий комп'ютер з портами SATA 2, і домогтися високої продуктивності від сучасного десктопного та ноутбучного «заліза».

Однак можливості твердотільних накопичувачівнабагато більше, ніж це дозволяє SATA. І ось тут вже починається плутанина, бо SSD з інтерфейсом M.2 - це, по суті, два різних типинакопичувачів - вони можуть працювати як в SATA-режимі з тими ж швидкісними обмеженнями (такі компактні диски у вигляді карт розширення використовувалися спочатку для ноутбуків, але можуть встановлюватися і в відповідні роз'єми на материнських платах стаціонарних ПК), а можуть і використовувати безпосередньо шину PCI- E x4 (інтерфейс PCI-E NVMe) з набагато більшою пропускною спроможністю - якщо ви збираєтеся придбати SSD саме з роз'ємом M.2, відразу уточніть, в якому режимі він працює на вашому комп'ютері. наприклад, MacBook Airдо 2012 року використовували M.2 SATA, а потім стали працювати з M.2 PCI-E NVMe. Зовні їх можна розрізнити за кількістю вирізів на ключі: на M.2 SATA їх два, у PCI-E NVMe - один.

Однак на ринку є і нетипові SSD M.2, розраховані на інтерфейс PCI-E x2 і використовують той же ключ з двома вирізами, що і M.2 SATA. Вони можуть спокійно працювати на материнських платах з роз'ємом M.2, які мають і лінії SATA, і лінії PCI-E, але на платах, розрахованих тільки під SATA-SSD, будуть марні, хоча зовні від SSD M.2 SATA нічим не відрізняються. Тому тип підтримуваних SSD враховувати потрібно обов'язково.

І, нарешті, є і SSD, що встановлюються в стандартний слот PCI-E на десктопних «материнках» як карти розширення ATX - це варіант для тих, кому потрібна висока швидкість, а слота M.2 на «мамці» немає.

Жоден SSD-диск не вічний - такі особливості роботи флеш-пам'яті, яка дозволяє лише обмежене число циклів запису. Тому, природно, краще всього вибирати накопичувач з максимальним паспортним TBW (Total Bytes Written) - але не забувайте, що блідо виглядають на тлі конкурентів SSD Samsungреально витримують значно більше числоциклів запису, ніж прописано в паспорті.

Тип пам'яті визначає і ресурс SSD, і його швидкість, і ціну. Найдешевші накопичувачі використовують TLC або 3D-TLC, що допускають лише трохи більше тисячі циклів перезапису. Такий SSD варто брати з пристойним запасом по ємності - вона забезпечить достатній ресурс. MLC-пам'ять дорожче, але дозволяє перезаписувати осередок вже кілька тисяч разів. Сама «живуча» пам'ять - SLC, що витримує до 100 тисяч циклів, вона ж і найшвидша ... і найдорожча. Компромісний варіант - це MLC SSD з SLC-кешуванням: незайняте простір там працює як високошвидкісний кеша, але такі диски чутливі до вільного простору, і при його зменшенні нижче критичної межі швидкість обміну даними у них знижується.

Що ж стосується виробника, то будь-який SSD - це комбінація з декількох варіантів контролерів і чіпів пам'яті, тому некоректно порівнювати бренди: виробники, самі не випускають пам'ять, будуть використовувати ті ж чіпи, що і SSD провідних виробників (Samsung, Micron / Intel, Toshiba , Hynix).

SSD накопичувачі: огляд кращих моделей жорстких дисківі рейтинг їх особливостей буде цікавий всім, хто цікавиться питаннями тривалого зберігання своїх даних, і з якихось причин не особливо довіряє онлайн-сховищ.

Технології виробництва накопичувачів інформації не стоять на місці, і зараз, щоб купити жорсткий диск для свого комп'ютера або ноутбука необхідно зрозуміти, як не промахнутися з вибором; до того ж SSD-диски все ще коштують недешево.

Ми розповімо, якими технологіями користуються виробники сучасних твердотільних дисків, популярність яких, в порівнянні з HDD росте з кожним днем. Перед тим, як вибирати конкретні варіанти моделей, варто дізнатися, які переваги є у SSD, і чим керуватися при їх виборі.

Плюси і мінуси обладнання

Головні переваги SSD:

  • висока швидкість читання і запису даних, в 2-3 рази перевищує навіть останні моделі HDD;
  • стійка передача інформації. У HDD швидкість переміщення даних змінюється в залежності від її обсягу і розташування на диску;
  • швидкий доступ до даних, на рівні 0,1 мс;
  • висока надійність використання за рахунок відсутності рухомих частин і мінімального нагріву;
  • невелике споживання енергії (в 10 разів менше, ніж у звичайних дисків);
  • невелика вага, завдяки якому SSD є оптимальним варіантом для нетбуків і ноутбуків.

Серед недоліків обладнання можна відзначити високу вартість і порівняно невелику ємність, хоча в даний час розміри SSD (і фізичні параметри і обсяг інформації, що зберігається) вже практично можна порівняти зі стандартними жорсткими дисками.

Мінусом можна назвати і встановлену на твердотільних накопичувачах файлову систему: вона вимагає турботи і оптимізації, а вилучені з SDD дані вкрай складно відновити, практично неможливо.

Ще один мінус полягає в тому, що перепади напруги в електромережі можуть привести до згорання не тільки контролера диска, але і до виходу з ладу всього диска. HDD теж схильні до цього, але в меншому ступені. У будь-якому випадку, для запобігання такого роду неприємностей варто користуватися ІБП і стабілізаторами напруги.

особливості вибору

Перед покупкою накопичувача варто звертати увагу на такі особливості.

Найважливішою характеристикою є обсяг SSD -він залежить від потреб і фінансових можливостей користувача.

Ціна 1 ГБ SSD-пам'яті варіюється від 100-200 руб. для невеликих розмірів накопичувача до 20-30 руб. для варіантів середнього рівня.

Порада:фахівці рекомендують заповнювати розділи диска не більше ніж на 75%. Так, якщо диск призначений тільки для системної інформаціїі операційної системи, Досить заповнювання 60 ГБ. Для зберігання часто перезаписуваних даних підійдуть моделі на 256-512 ГБ - вони порівняно недорогі.

Ще один важливий фактор при виборі - частота шини, Від якої буде залежати і швидкість читання і запису даних.

Найпоширеніший варіант - формат SATA2, Передає до 3000 Мбіт інформації в секунду. SATA3вдвічі продуктивніше, однак, може не підтримуватися комп'ютерами, випущеними вже 3-4 роки тому.

Інші нюанси, які повинні враховуватися покупцем:

  • форм-фактор. Для ноутбуків зазвичай вибирають варіанти розміром 2,5 дюйма, для комп'ютерів - 3,5 дюйма;
  • показник IOPS (кількість операцій введення і виведення в секунду). Для застарілих моделей його значення не перевищує 50-100 тисяч, для нових дисків - досягає 200000;
  • тип контролера. Кращі і найбільш надійні варіанти - Marvell, Indilinx і Intel.

10 кращих накопичувачів SSD

Серед найвідоміших виробників твердотільних накопичувачів - бренди ADATA, AMD, Crucial, Intel, Plextor і Western Digital.

Давно відомі компанії-виробники HDD, флеш-карт іUSB-носіїв Kingston, Samsung, SanDisk, Toshiba і Transcend відзначилися і в виробництві SSD-дисків.

розглядаючи різні моделі SSD, слід врахувати, що оптимальним співвідношеннямціни, обсягу і якості на сьогоднішній день мають накопичувачі на 500 ГБ (512, якщо говорити точніше).

Їх розміру достатньо для зберігання тих же обсягів, що і на звичайних жорстких дисках, а ціна всього в 2-4 рази більше. Диска меншого обсягу може і не вистачити, а купувати більш дорогі варіанти на кілька терабайт (з питомою ціною гігабайти вище 30 руб.) Поки немає сенсу.

  1. високий ресурс

Завдяки використанню надійного контролера накопичувач ADATA Premier SP550 служить в 2-3 рази довше в порівнянні з більшістю аналогів за ту ж ціну. При цьому він не відрізняється високою швидкістю, зате дозволяє перезаписувати до 1/3 всіх даних щодня. Швидкість при переповненні кеша (4,5 ГБ) може падати до 70-90 Мбайт / с, хоча для виконання більшості завдань переміщення такого обсягу даних і не потрібно.

Технічні характеристики:

  • обсяг 480 ГБ;
  • максимальна швидкість читання - 560 Мбайт / с;
  • технологія 16-нм;
  • контролер: чотириканальний Silicon Motion SM2256.
  1. Найвигідніший при покупці

Компанія AMD не є безпосереднім виробником твердотільних накопичувачів, однак пропонує кілька цікавих варіантів. Одним з них є AMD Radeon R3 480, купити який можна приблизно за 8500 рублів. При обсязі в 480 ГБ це робить питому вартість 1 ГБ меншою 18 рублів - подібних пропозицій на ринку практично не знайти.

Основні характеристики:

  • обсяг 480 ГБ;
  • тип контролера: SM2256;
  • швидкість читання / запису: 520/470 Мбайт / с.
  1. Оптимальне рішення для ігрового комп'ютера

Модельний ряд компанії Crucial досить великий, щоб знайти в ньому варіанти різного об'єму і продуктивності. Одна з найостанніших моделей об'ємом близько половини терабайта - Crucial MX300 525. Вона може стати найкращим рішеннямдля комп'ютера, використовуваного в робочих цілях. В першу чергу завдяки хорошій швидкості і доступною ціною (близько 10 тис. Руб.), По-друге, за рахунок використання значного запасу обсягу - 576 ГБ замість заявлених 525.

Параметри пристрою:

  • ємність: 525 (576) ГБ;
  • швидкість (читання / запис): 530/510 ГБ;
  • контролер: Marvell 88SS1074.
  1. найнадійніший

Швидкість запису і читання, пропонована більшістю сучасних накопичувачів, що не менше 500 Мбайт / с. Максимальне значення для флагманської моделі Intel 730 Series 480 становить 550 Мбайт / с. Пристрій відрізняється високою надійністю і комплектується надійним захистом від перебоїв з електроживленням. Такий накопичувач витримає велике навантаження в порівнянні з іншими 500-гігабайтними варіантами.

Основні характеристики:

  • максимальна швидкість: 550 Мбайт / с;
  • контролер: серверний PC29AS21CA0;
  • ємність: 480 (544) ГБ.
  1. Високі можливості перезапису

Особливість пристрою Kingston SSDNow UV400 - контролер Marvell 88SS1074 і пристойний розмір кешу, при переповненні якого теж зберігається непогана швидкість (більше 110 Мбайт / с). Для створення диска використовувалася 15-нм технологія TLC NAND.

Термін служби SSD продовжується можливістю щоденної перезапису більш ніж 1/3 інформації, а ціна не перевищує 15000 крб.

Параметри накопичувача:

  • швидкість: до 550 Мбайт / с;
  • контролер: чотириканальний Marvell 88SS1074;
  • кеш: 8 ГБ.
  1. тривала гарантія

Для моделі Plextor M6 Pro 512, створеної з використанням порівняно застарілого контролера Marvell 88SS9187, одна з переваг - близько 100 тисяч IOPS. Друге - технологія TrueSpeed, що збільшує ресурс і швидкість роботи диска.

У минулому році цей накопичувач був в числі найдорожчих, а зараз, при ціні від 17000 руб., Являє собою цілком доступне для багатьох споживачів пристрій. Виробник пропонує 5 років гарантії на пристрій - при стандартних 2-3.

Характеристики SSD:

  • швидкість: до 557 Мбайт / с;
  • контролер: Marvell 88SS9187;
  • технологія: 19 нм.
  1. Найшвидший і легкий

При ціні накопичувача Samsung 950 Pro PCIe SSD більше 20 тисяч рублів його швидкість читання в 600-2500 Мбайт / с цілком виправдовує витрати завдяки високій швидкостіі легкості.

Пам'ять має 48-шарову структуру і високу надійність. Виробник гарантує 5 років роботи SSD при щоденній перезапису на рівні 80-100 ГБ.

Параметри накопичувача:

  • контролер: Samsung UBX;
  • обсяг: 512 ГБ;
  • маса: 10 г;
  • максимальна швидкість: для інтерфейсу SATA III - до 600 Мбайт, для PCIe - до 2500 Мбайт / с.
  1. найміцніший

Пристрій SanDisk SDSSDEX2-480G-G25 має досить високу вартість, на рівні 25000 руб. При цьому швидкість його читання / запису складає 850 Мбайт / с, а стійкість до ударів досягає 800G. Висока міцність забезпечується спеціальним корпусом із серії Extreme 900 Portable, завдяки якому цей зовнішній SSD-диск легко транспортувати і, на відміну від більшості інших моделей, можна упускати. Важить він, правда, цілих 210 г, а в довжину перевищує 13 см.

Технічні характеристики:

  • обсяг: 512 ГБ;
  • швидкість читання / запису: 850/850 Мбайт / с;
  • інтерфейс: USB 3.1.
  1. збереження інформації

Розглядаючи модель Toshiba OCZ VT180 480, можна зупинитися на такому її переваги як можливість коректного завершення роботи навіть при непередбаченому відключенні харчування.

В результаті дані зберігаються надійніше, ніж при використанні багатьох інших варіантів. А додатковим плюсом при покупці накопичувача є його ціна - від 10 тис. Руб.

Параметри пристрою:

Рис.11. Компактний і доступний Transcend SSD370 512

профілактика несправностей

Для того щоб твердотільний диск прослужив досить довго, варто періодично перевіряти його на наявність помилок.

Існують додатки, які допомагають визначити, яка частина ресурсу SSD вже витрачена - у таких дисків є певна кількість циклів запису і перезапису, після перевищення якого вони можуть виходити з ладу.

CrystalDiskInfo

Програма CrystalDiskInfo, скачати яку можна і в ідеї portable-версії, дозволяє провести діагностику обладнання та виявити помилки. Для роботи з нею досить запуску самого додатку, який саме перевірить диск на помилки.

Жовтий колір під написом Health Status говорить про проблеми з диском - швидше за все, накопичувач доведеться скоро міняти. Синій - про те, що SSD працює нормально.

SSD life

Додаток SSD Life з російськомовним інтерфейсом покаже конкретну інформацію про те, скільки годин роботи залишилося вашому диску.

Робить це програма, звертаючись до контролера, що зберігає всю інформацію в пам'яті. Втім, навіть після того як SSD Life показало, що ресурс накопичувача вичерпаний майже на третину, не варто турбуватися. По-перше, не обов'язково, що після 3000 записів диск обов'язково вийде з ладу. По-друге, в середньому одним «циклом» вважаються добу роботи. А за період більше 8 років (при 100% ресурсі, який додаток покаже для нового SSD) користувач зазвичай і сам змінює накопичувач, незалежно від їх типу.

Методика тестування

Iometer 1.1.0 RC1

  1. Послідовне читання / запис даних блоками від 512 байт до 2 Мбайт і глибиною черги запитів 4 (типова глибина для десктопних завдань). Проба тесту з блоками кожного розміру триває протягом 30 с. В результаті виходить графік залежності швидкості передачі даних від розміру блоку.
  2. Довільний читання / запис даних у всьому обсязі диска блоками від 512 байт до 2 Мбайт і глибиною черги запитів 4. Проба тесту з блоками кожного розміру триває протягом 30 секунд. Межі блоків вирівнюються щодо лінійки з кроком 4 Кбайт. Так як SSD-накопичувачі зчитують і записують інформацію у вигляді так званих сторінок по 4 Кбайт або кратного розміру, вирівнювання навантаження виключає ситуації, коли логічний блок займає непарне число сторінок, і швидкість запису знижується.
  3. Час відгуку. Виконується довільне читання / запис даних у всьому обсязі диска блоками по 512 байт і глибиною черги запитів 4. Так як тест йде протягом 10 хвилин, дисковий буфер заповнюється, що дає можливість оцінити усталену час відгуку накопичувача. Блоки даних також вирівняні щодо 4-кілобайтні розмітки.
  4. Швидкість послідовного доступу в залежності від довжини черги запитів. Вимірюється швидкість читання і запису блоків по 64 Кбайт при довжині черги від 1 до 8 з кроком 2 і від 8 до 32 з кроком 4.
  5. Багатопотокова навантаження. З диском одночасно працюють від однієї до чотирьох копій утиліти, що генерує навантаження (workers, в термінології Iometer). Кожен worker виконує послідовне читання / запис блоків по 64 Кбайт з глибиною черги запитів 1. Worker'и мають доступ до непересічних адресним просторам об'ємом по 16 Гбайт, які розташовані в обсязі диска впритул один до одного, починаючи з нульового сектора. Вимірюється сукупна продуктивність всіх worker'ов.

Після кожного тесту, що включає запис значного обсягу даних, диск очищається за допомогою Secure Erase. Тривалі тести на запис розділені на кілька частин, що перемежовуються очищенням, щоб перші проби тесту, що заповнюють диск, не впливали на швидкість наступних.

⇡ PCMark 7

Синтетичний тест, що емулює навантаження реальних додатків і різні патерни використання ресурсів ПК. Бенчмарк встановлений на основному накопичувачі стенду. На тестованому накопичувачі створюється єдиний розділв файлової системі NTFS на весь доступний обсяг, і в PCMark 7 проводиться тест Secondary Storage. Як результатів тесту враховується як підсумковий бал, так і швидкість виконання окремих субтестів.

⇡ Залежність продуктивності від вільного об'єму

Щоб перевірити, наскільки падає швидкість запису на SSD в міру заповнення, ми поетапно забиваємо його випадковими даними на блочному рівні і проводимо з допомогою Iometer тести довільного запису блоків по 4 Кбайт з глибиною черги запитів 4. Потім на диск посилається команда TRIM (за допомогою утиліти Diskpart створюється і форматується розділ на весь обсяг диска) і ще раз вимірюється швидкість запису.

Для SSD, що виконують компресію записуваних даних, тести швидкості запису проводяться як на повторюваних даних, так і на рандомізованих.

⇡ Тестовий стенд

В якості тестової платформи використовується комп'ютер з материнською платою MSI 890GXM-G65, процесором AMD Phenom II X2 560 Black Edition і 4 Гбайт RAM DDR3 1600 МГц. Диск підключається до контролера, вбудованого в чіпсет материнської плати, І працює в режимі AHCI. Операційна система - Windows 7 Ultimate X64.

Для підключення дисків формату mSATA використовувався адаптер Minerva AD963FD9.

Обсяг і швидкість передачі даних в бенчмарках вказуються в бінарних одиницях (1 Кбайт = 1024 байт).

⇡ Продуктивність, Iometer

послідовне читання

У цьому тесті продуктивність всіх наших піддослідних знаходиться практично на одному рівні.

послідовна запис

У наступному тесті лише одному mSATA-накопичувача вдалося залишитися в лідерах - Kingston SSDNow mS200. Разом з ним хороші результати показав тільки Kingston HyperX 3K. Однак слід врахувати, що під час запису даних, погано піддаються стисненню, цей тест був би не настільки прихильний до накопичувачів на платформі SandForce, якими є обидва цих пристрої.

Решта mSATA SSD показали далеко не найкращі результати. Так, у Crucial M4 швидкість послідовного запису практично не росте після збільшення розміру блоку до 16 Кбайт. Майже те ж саме можна сказати і про SSD Transcend. Втім, нічого страшного тут немає - заявлена ​​швидкість послідовного запису збігається з тією, яку ми отримали. Набагато цікавіше показав себе Plextor M5M - у цього твердотільного накопичувача швидкість зростає майже так само повільно, як і у Plextor M5 Pro. Ймовірно, тут справа в однакових контролерах Marvell 88SS9187-BLD2. Втім, добре вже те, що накопичувач форм-фактора mSATA не так вже сильно відрізняється від свого повноформатного родича.

Усталена час відгуку

У цьому тесті практично всі накопичувачі показали нормальні результати. Виняток становить тільки mSATA-накопичувач Crucial M4, усталене час відгуку якого при записі склало майже половину секунди. Втім, не факт, що така дивна особливість якось проявить себе в реальних додатках або навіть в наступних бенчмарках iometer.

Довільний читання

У цьому тесті всі протестовані нами накопичувачі показують схожі результати. Ніхто не вибився із загальної юрби, а розкид швидкості не був занадто великим.

довільний запис

А ось тут стає ясно, чому у накопичувача Crucial M4 було отримано такий великий час відгуку при записі. Справа в тому, що цей накопичувач погано справляється із записом маленьких блоків - тобто блоків менше 4 Кбайт. Нагадаємо, що в тесті на усталену час відгуку ми використовували блоки по 512 байт.

До речі, якщо говорити про сектори розміром в 4 Кбайт, то при записі таких секторів швидкості у всіх наших накопичувачів були практично однаковими, хіба що Kingston HyperX 3K показав найкращі результати, випередивши, таким чином, свій аналог формату mSATA.

Читання при різній довжині черги команд

Тут ми знову бачимо практично однакові результати. Хіба що швидкість читання у Plextor M5 Pro росте трохи повільніше, ніж у інших, тому при читанні з чергою в чотири команди, що характерно для споживчої навантаження, потенціал його продуктивності розкривається в повному обсязі.

Запис при різній довжині черги команд

А ось із записом все не так гладко. Так, у Crucial M4 ми знову бачимо найгірші результати за максимальної продуктивності, зате для роботи на повній швидкості йому досить черзі довжиною навіть в дві команди.

Інший mSATA, Plextor M5M показує поступове зростання швидкості довільного запису при збільшенні черги. Приблизно так само поводиться Plextor M5 Pro. Для досягнення граничної продуктивності обох пристроїв потрібно не менше 20-24 команд! При характерних для робочого столу чотирьох командах швидкість читання виявляється приблизно на 50 Мбайт / с менше пікової.

У решти накопичувачів все добре. Обидва накопичувача Kingston показали практично однакові результати, досягнувши піку на чотирьох командах, а Transcend TS128GMSA740 від них не відставав.

багатопотокове читання

Знову тест на читання і знову нічого цікавого. Результати більшості наших піддослідних практично ідентичні: при читанні в два потоки відбувається ривок швидкості, а потім вона незначно зростає при додаванні третього і четвертого потоків.

багатопотокова запис

Знову тест на запис і знову у Crucial M4 найгірший результат в абсолютних показниках, причому він мляво реагує на додаткові потоки. Втім, у нього є два товариша по нещастю - це Transcend TS128GMSA740 і Plextor M5M. Але якщо швидкість запису у Transcend навіть падає при багатопотоковому зверненні, то у Plextor вона хоча б росте.

Що ж стосується останнього mSATA SSD, Kingston SSDNow mS200, то його результати виявилися на тому ж рівні, що і у Kingston HyperX 3K.

⇡ PCMark 7

Тести PCMark 7 ніколи не відрізнялися складністю, і практично всі твердотільні накопичувачі показують тут схожі результати. Наш випадок - не виняток.

Якщо судити по фінському бенчмарку, mSATA-накопичувачі не сильно відстали від своїх «старших братів», а диску Plextor M5M навіть вдалося перегнати Kingston HyperX 3K.

Якщо подивитися на кожен субтест PCMark 7 окремо, то стає ясно, що в субтестах на «додавання музики», Windows Defender і Windows Media Center все накопичувачі показали практично однакові результати.

А ось в тестах на імпорт картинок і запуск додатків розриви між нашими піддослідними особливо помітні.

Залежність продуктивності від вільного об'єму

В останньому тесті ми отримали дуже цікаві результати. Так, у Kingston SSDNow mS200 зафіксовано найменше падіння швидкості при зменшенні вільного обсягу - скажемо спасибі компресії даних, яку здійснює на льоту контролер SandForce. Продуктивність SSD при записі погано стискаються даних, без сумніву, більш чутливо реагує на кількість вільного місця.

Що ж стосується аутсайдерів, то в цей список потрапив всього один SSD - це Transcend TS128GMSA740. Судячи з отриманих нами результатів, його швидкість не тільки падає швидше, ніж у інших, але і не відновлюється після команди TRIM. Приблизно такий результат можна було зустріти у деяких твердотільних накопичувачів в той час, коли підтримка цієї команди ще не була повсюдною.

Решта учасників тестування передбачувано обрушуються вниз при досягненні позначки 8 Гбайт вільного місця, але слухняно повертаються до вихідного рівня продуктивності після отримання команди TRIM.

⇡ Висновки

Якщо сучасні повнорозмірні SSD можна вибирати за принципом «сподобався дизайн», то c mSATA таке поки що не проходить. При виборі накопичувача краще детально ознайомитися з його технічними характеристиками. Особливу увагу варто приділяти параметрам послідовного запису, і якщо немає фінансових обмежень, то краще підібрати той mSATA SSD, у якого швидкості довільного читання і записі не будуть дуже сильно відрізнятися.

Якщо зробити вибірку по тим накопичувачів, які ми протестували, то рекомендувати до покупки варто тільки Kingston SSDNow mS200, якщо, звичайно, 120 Гбайт вам буде досить. На жаль, 120 Гбайт - це межа для SSDNow mS200.

Друге місце отримує накопичувач mSATA Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M). На жаль, в деяких тестах цей диск показав далеко не кращі результати, але якщо необхідно вибрати mSATA SSD, обсяг якого перевищує 120 Гбайт, то до нього варто придивитися.

Що ж стосується інших двох учасників, Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3) і Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740), то перший диск показав, мабуть, найгірші результати (які, до речі, співпали з заявленими характеристиками) а у другого диска знайшлися проблеми з використанням команди TRIM. Втім, це порівняльне тестування, а значить, хтось обов'язково повинен програти.

В цілому, якщо судити за отриманими нами результатами, продуктивність у накопичувачів mSATA може виявитися на рівні звичайних, 2,5-дюймових SSD. Ось тільки на ринку таких накопичувачів поки ще досить мало, а материнських плат з відповідними роз'ємами - і того менше. Тому, на жаль, за апгрейд ультрабука у вигляді накопичувача mSATA зараз доведеться викласти від чотирьох до восьми неоподатковуваних мінімумів доходів громадян. Залежно від обсягу накопичувача, зрозуміло.

Стандарт mSATA - також відомий як mini-SATA - був офіційно представлений у вересні 2009 року. Призначався він для ноутбуків і інших компактних ПК, в яких не вистачало місця під накопичувач формату 2,5 дюйма. Зараз же в продажу можна знайти навіть материнські плати, оснащені цим портом. Зовні цей інтерфейс схожий на роз'єм PCI Express Mini-Card, але на електричному рівні є різниця, яку неможливо помітити з боку. Для того щоб можна було встановити в роз'єм PCI-E Mini-Card накопичувач mSATA, необхідне втручання виробника. А саме - установка чіпів-мультиплексорів. Ці мікросхеми стежитимуть за тим, яка саме плата підключена до слоту PCI-E Mini-Card, і в залежності від цього підключати даний роз'єм до контролера PCI-E або ж до SATA. Такий апгрейд завжди робиться на заводі, під час складання тієї чи іншої плати, і, як правило, призначення слота Mini PCI-E або відображено в специфікаціях, або підписано близько самого порту.

Що ж стосується самих накопичувачів форм-фактора mSATA, то зараз їх можна зустріти практично в кожному ультрабуке, адже вони набагато менше і тонше своїх 2,5-дюймових побратимів.

Знизу вгору: звичайний жорсткий диск 3,5 дюйма; SSD 2,5 дюйма; твердотільний накопичувач mSATA

Крім того, використовувати готовий роз'єм mSATA в ультрабуке дешевше, ніж винаходити свій власний порт, а також виробляти накопичувачі для нього. Хоча в деяких ультрабуки ASUS або лептопах Apple використовується свій, фірмовий роз'єм і накопичувачі такого ж типу.

Роз'єми mSATA в материнських платах для десктопів зустрічаються вкрай рідко. Але якщо такий порт розпаяний, то встановлений в ньому накопичувач можна використовувати або як системний диск, Або в якості SSD-кеша. Intel Smart Response - хороший приклад такої технології, хоча тут можна обійтися звичайним 2,5-дюймовим накопичувачем замість mSATA.

Якщо говорити про мінуси накопичувачів mSATA, то, крім малої поширеності, їх всього два: це обсяг і ціна. В силу розмірів накопичувача на нього неможливо припаяти більше чотирьох мікросхем пам'яті, а значить, частина каналів контролера не буде задіяно, і в теорії швидкості читання і запису у таких накопичувачів можуть бути не дуже великими. Втім, виробник може в якійсь мірі компенсувати малу кількість задіяних каналів установкою швидкої пам'яті або одного з контролерів LSI SandForce, який підтримує стиснення потоку даних на льоту.

⇡ Учасники тестування

У цьому порівняльному тестуванні ми вирішили трохи піти проти правил. На цей раз разом з накопичувачами формату mSATA ми протестуємо звичайні SSD. Це зроблено для того, щоб дізнатися, чи є різниця в продуктивності між двома цими форматами. І якщо є, наскільки вона велика.

Ось список пристроїв, що представляють табір 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)

Що стосується накопичувачів форм-фактора 2,5 дюйма, то за останній час ми протестували дуже багато таких пристроїв, але для цього порівняння вирішили взяти лише два з них:

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

Перший, Kingston HyperX 120 Гбайт (SH100S3 / 120G), був обраний через контролера LSI SandForce SF-2281 - подібний контролер, LSI SandForce SF-2241, встановлений в одному з mSATA-накопичувачів. Інший накопичувач, Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P), теж обраний через свого контролера. У ньому використовується Marvell 88SS9187-BLD2. Точно такий же чіп коштує в іншому mSATA-накопичувачі, Plextor M5M. У Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3) теж використовується контролер Marvell, але попереднього покоління - Marvell 88SS9174-BLD2. Для SSD Transcend аналога в списку протестованих нами пристроїв не знайшлося. На жаль, там використовується малопоширений контролер фірми JMicron.

ВиробникCrucialKingstonPlextorTranscendKigstonPlextor
серія M4 mS200 M5M HyperX M5 Pro
Модельний номер CT256M4SSD3 SMS200S3 / 120G PX-256M5M TS128GMSA740 SH100S3 / 120G PX-256M5P
Форм-фактор mSATA mSATA mSATA mSATA 2,5 дюйма 2,5 дюйма
інтерфейс SATA 6 Гбіт / с SATA 6 Гбіт / с SATA 6 Гбіт / с SATA 6 Гбіт / с SATA 6 Гбіт / с SATA 6 Гбіт / с
Ємність, Гбайт 256 120 256 128 120 256
конфігурація
Мікросхеми пам'яті: тип, інтерфейс, техпроцес, виробник MLC, ONFi, 25 нм, Micron MLC, Toggle-Mode DDR 2.0, 19 нм, Toshiba MLC, Toggle-Mode DDR, НД, SanDisk MLC, ONFi 2 (синхрон.), 25 нм, Intel MLC, Toggle-Mode DDR 2.0, 19 нм, Toshiba
Мікросхеми пам'яті: число / кількість NAND-пристроїв в чіпі 4 / НД 4/2 4/4 4 / НД 16/1 8/4
контролер Marvell 88SS9174-BLD2 LSI SandForce SF-2241 Marvell 88SS9187-BLD2 Jmicron JMF667H LSI SandForce SF-2281 Marvell 88SS9187-BLD2
Буфер: тип, обсяг, Мбайт DDR3 SDRAM, 128 немає DDR3L-1333 SDRAM, 256 DDR3-1066 SDRAM, 128 немає DDR3 SDRAM, 512
продуктивність
Макс. стійка швидкість послідовного читання, Мбайт / с 500 550 540 530 555 540
Макс. стійка швидкість послідовного запису, Мбайт / с 260 520 430 270 510 460
Макс. швидкість довільного читання (блоки по 4 Кбайт), оп. / с 45 000 86 000 79 000 68 000 87 000 100 000
Макс. швидкість довільного запису (блоки по 4 Кбайт), оп. / с 50 000 48 000 77 000 69 000 70 000 86 000
Фізичні характеристики
Потужність: бездіяльність / читання-запис, Вт НД 0,4/1,8 0,2 / НД 0,3/2,1 0,46/2,0 НД / 0,25
ударопрочность НД НД 1500 g 1500 g 1500 g 1500 g (1 мс)
MTBF (середній час напрацювання на відмову), ч 1,2 млн 1 млн 2,4 млн 1 млн 1 млн > 2,4 млн
AFR (annualized failure rate),% НД НД НД НД НД НД
Габаритні розміри: ДхВхГ, мм 50,88х29,88х3,6 50,88х29,88х3,6 50,8x29,8x3,6 50,8x29,85x4 100х69,85х9,5 100х70х7
Маса, г НД 6,86 9 8 97 70
Гарантійний термін, років 3 3 3 2 3 5
Середня роздрібна ціна, руб. 7 100 4 200 7 300 4 800 6 500 8 400

⇡ Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3)

У першому розглянутому нами mSATA SSD, Crucial M4 CT256M4SSD3, використовується контролер Marvell 88SS9174. На момент написання цієї статті його можна визнати морально застарілим, адже на ринку вже є твердотільні накопичувачі з контролером Marvell 88SS9187. Втім, використання старого контролера повністю виправдано тим, що цей накопичувач був представлений в середині 2012 року.

Ми тестуватиме накопичувач Crucial M4 об'ємом 256 Гбайт (CT256M4SSD3) але в продажу можна також знайти цей SSD об'ємом 128, 64 і 32 Гбайт. остання модель, На наш погляд, найкраще підійде для SSD-кеша, а не для установки ОС.

Crucial M4 CT256M4SSD3

Накопичувач Crucial M4 CT256M4SSD3 оснащений чотирма мікросхемами пам'яті виробництва Micron з інтерфейсом ONFi 2.х. Точна версія інтерфейсу не вказана, хоча в цьому немає нічого дивного: останнім часом так роблять багато виробників SSD. Кількість NAND-пристроїв, що знаходяться в кожній мікросхемі пам'яті, також невідомо. У парі з контролером працює кеш-пам'ять DDR3 об'ємом 128 Мбайт.

Що стосується пам'яті, можна сказати, що це MLC-пам'ять, зроблена по техпроцесу 25 нм. Ну і швидкості: усталена швидкість читання повинна скласти 500 Мбайт / с, а записи - всього лише 260 Мбайт / с. Що ж стосується швидкості довільного читання і запису, то, за заявами виробника, вона досягає 45 000 IOPS при читанні і 50 000 записи.

Якщо говорити про кількість циклів перезапису, то безпосередньо виробник про них не заявляє, хоча на офіційному сайті можна знайти інформацію про те, що накопичувач витримає щоденну запис 40 Гбайт протягом 5 років.

Якщо говорити про вартість, то середня ціна на Crucial M4 CT256M4SSD3 составлет близько 7 100 рублів на момент написання даного огляду. Хоча в московських інтернет-магазинах можна купити цей накопичувач трохи дешевше - за 6 600 рублів.

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

Якщо виробник хоче зробити SSD на платформі SandForce, то в переважній більшості випадків він вибере контролер LSI SandForce SF-2281. У випадку з Kingston SSDNow mS200 був обраний інший контролер - LSI SandForce SF-2241. Як і у всіх контролерах SandForce, в SF-2241 використовується стиснення всієї записуваної інформації. Якщо дані добре піддаються стисненню, то швидкість накопичувача повинна бути непоганий, в іншому випадку вона катастрофічно впаде.

Вже згадана нами 120-Гбайт модель вважається об'ємної в лінійці. Крім неї, на ринку можна знайти mSATA-накопичувачі Kingston SSDNow mS200 об'ємом 60 і 30 Гбайт.

Kingston SSDNow mS200 120 Гбайт (SMS200S3 / 120G)

Відмінності між LSI SandForce SF-2241 і SF-2281 полягають в тому, що 41-й контролер підтримує чіпи MLC і SLC ємністю до 128 і 64 Гбіт відповідно. Що ж стосується LSI SandForce SF-2281, то у нього немає таких жорстких обмежень - він вміє працювати з мікросхемами MLC і SLC ємністю до 512 і 128 Гбіт. Загалом, контролери SF-2241 і SF-2281 дуже сильно схожі один на одного.

Контролер LSI SandForce SF-2241

На платі накопичувача розпаяно чотири мікросхеми Flash-пам'яті з інтерфейсом Toggle-Mode DDR 2.0, що дуже незвично для контролера SandForce - зазвичай в парі з ним використовуються мікросхеми ONFi. Виробник пам'яті - Toshiba, все чіпи зроблені по 19-нм техпроцесу. Якщо судити по маркуванню корпусів чіпів, в кожному з них міститься по два NAND-пристрої і, як наслідок, задіяні всі вісім каналів контролера (хіба що SSD позбувся переваг чергування NAND-пристроїв на каналах, яке було б можливо, якби цих самих пристроїв в два рази більше). На жаль, про кількість циклів перезапису виробник нічого не повідомляє. В Kingston заявляють, що усталена швидкість запису повинна скласти 500 Мбайт / с, а читання - 520 Мбайт / с. Швидкість довільного читання і запису блоків по 4 Кбайт досягає 86 000 і 48 000 IOPS відповідно.

Пам'ять Kingston SSDNow mS200

Середня роздрібна ціна на накопичувач Kingston SSDNow mS200 об'ємом 120 Гбайт на момент написання даного огляду становить 4 200 рублів. Але якщо як слід пошукати в московський інтернет-магазинах, то можна купити цей накопичувач дешевше - приблизно за 3 950 рублів.

⇡ Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

У накопичувачі Plextor M5M PX-256M5M використовується контролер Marvell 88SS9187, він прийшов на зміну застарілому Marvell 88SS9174, який ми вже зустрічали в накопичувачі Crucial M4 256 Гбайт (CT256M4SSD3). Новий контролер відрізняється підтримкою специфікацій SATA 3.1, а також дозволяє ставити команду TRIM в чергу поряд з командами читання / запису. Крім того, розробники Marvell 88SS9187 обіцяють збільшити продуктивність і знизити енергоспоживання - останнє повинно припасти до вподоби власникам ультрабуків та інших мобільних ПК. Також на платі накопичувача розпаяна кеш-пам'ять DDR3L-1 333 SDRAM, об'ємом 256 Мбайт.

Накопичувач Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M) вважається самим «великим» в лінійці. Крім моделі об'ємом 256 Гбайт, у продажу можна знайти mSATA SSD об'ємом 128 і 64 Гбайт.

Plextor M5M 256 Гбайт (PX-256M5M)

Пам'ять, яка використовується в накопичувачі Plextor M5M PX-256M5M, відноситься до типу Toggle Mode DDR 2.0. Проведена вона компанією Toshiba по 19-нм техпроцесу. У кожному чіпі міститься по чотири NAND-пристрої, тому задіяні всі вісім каналів контролера, Та ще й з чергуванням. Як і завжди, про кількість циклів перезапису виробник пам'яті замовчує. Що ж стосується швидкісних характеристик, то усталена швидкість читання повинна скласти 540 Мбайт / с, а записи - 430 Мбайт / с. Швидкості довільного читання і запису цього накопичувача схожі. Так, заявлена ​​швидкість читання блоків по 4 Кбайт становить 79 000 IOPS, а записи - 77 000 IOPS.

На момент написання даної статті середня ціна накопичувача становить 7 300 рублів, хоча в московських інтернет-магазинах реально знайти цей накопичувач приблизно на 400 рублів дешевше.

⇡ Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Останній розглянутий в цьому тесті накопичувач - Transcend SSD TS128GMSA740 - оснащений контролером Jmicron JMF667H, який має чотири канали для Flash-пам'яті, причому на кожен канал можна «повісити» до восьми NAND-пристроїв. Не забута функція вирівнювання зносу і підтримка пам'яті Toggle Mode DDR 2.0 зробленої по 19-нм техпроцесу. Також цей контролер може моргнути LED-індикаторами, якщо такі розпаяні на платі.

128 Гбайт - максимальний обсяг для цієї лінійки mSATA-накопичувачів Transcend. Також у продажу можна зустріти SSD з цієї ж серії об'ємом 64 і 32 Гбайт.

Transcend SSD 128 Гбайт (TS128GMSA740)

Про чіпи пам'яті, розпаяні на цьому SSD, на момент написання даної статті знайти точну інформацію не вдалося. Відомо лише, що інтерфейс пам'яті - Toggle Mode DDR, хоч і не зрозуміло, який він версії і за яким техпроцесу проведена пам'ять. Що ж стосується швидкісних характеристик, то усталена швидкість читання повинна скласти 530 Мбайт / с, а запісі- 270 Мбайт / с, що не дуже-то багато. Швидкість довільного читання становить: 68 000 IOPS, а записи: 69 000 IOPS.

На момент написання даної статті середня ціна на накопичувач Transcend 128 Гбайт (TS128GMSA740) становить приблизно 4 800 рублів, але якщо постаратися, то в московських інтернет-магазинах можна знайти цей накопичувач і за нижчою ціною: приблизно 3 600 рублів.

На цьому ми закінчуємо опис накопичувачів форм-фактора mSATA і переходимо до розповіді про інших учасників тестування. Всі описані нижче диски вже брали участь в нашому груповому тестуванні 14 SSD об'ємом 240-256 Гбайт, тому ми просто приведемо витримки з цієї статті.

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

Як показують нескладні розрахунки, SSD в клієнтському комп'ютері морально застаріє задовго до того, як зносяться осередки його пам'яті. А значить, можна заощадити частину вартості накопичувача за рахунок використання чіпів з меншим ресурсом циклів перезапису. Число в назві Kingston HyperX 3K означає саме це - 3 тис. Циклів перезапису, на відміну від «простого» HyperX, ресурс якого становить 5 тис. Циклів. Інтерфейс і техпроцес виробництва мікросхем залишився колишнім. За продуктивністю між ними також майже немає різниці, а варто 3K все-таки дешевше.

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

M5 Pro став першим SSD, в якому замість заслуженого Marvell 88SS9174 використовується контролер Marvell 88SS9187, покликаний збільшити продуктивність і скоротити енергоспоживання пристрою.

Plextor M5 Pro комплектується пам'яттю Toshiba стандарту Toggle-Mode DDR 2.0, виробленої по техпроцесу 19 нм. У M5 Pro також встановлюють мікросхеми DDR3 сукупним обсягом аж до 768 Мбайт в 512-Гбайт моделі. При такому обсязі буфера очевидно, що, крім службової інформації, контролер зберігає там і призначені для користувача дані.

Plextor M5 Pro підтримує полнодісковое шифрування за стандартами AES-128 і AES-256. Для контролю цілісності даних поряд з 128-бітовим механізмом ECC застосовується якийсь алгоритм в прошивці під назвою Robust Data Hold-out. За запевненням виробника, кожен пристрій перед поставкою проходить суворе апаратне тестування.

Зазначені в таблиці дані про продуктивність справедливі для пристроїв з прошивкою версії 1.02, яку виробник також називає Xtreme. При більш ранніх версіях firmware швидкість не набагато, але все-таки нижче. Тому всім покупцям M5 Pro, як і власникам OCZ Vertex 4, рекомендуємо перевірити версію прошивки і оновитися.

Існує думка, що одним з найбільш істотних недоліків твердотільних накопичувачів виступає їх кінцева і притому відносно невисока надійність. І дійсно, в силу обмеженості ресурсу флеш-пам'яті, яка обумовлюється поступової деградацією її напівпровідникової структури, будь SSD рано чи пізно втрачає свою здатність до зберігання інформації. Питання про те, коли це може статися, для багатьох користувачів залишається ключовим, тому багато покупців при виборі накопичувачів керуються не стільки їх швидкодією, скільки показниками надійності. Масла у вогонь сумнівів підливають і самі виробники, які з маркетингових міркувань в умовах гарантії на свої споживчі товари обумовлюють порівняно невисокі обсяги дозволеної записи.

Проте, на практиці масові твердотільні накопичувачі демонструють більш ніж достатню надійність для того, щоб їм можна було довіряти зберігання призначених для користувача даних. Експеримент, який показав відсутність реальних причин для переживань за кінцівку їх ресурсу, деякий час тому проводив сайт TechReport. Їм було виконано тест, який показав, що, незважаючи на всі сумніви, витривалість SSD вже виросла настільки, що про неї можна взагалі не замислюватися. В рамках експерименту було практично підтверджено, що більшість моделей споживчих накопичувачів до своєї відмови здатні перенести запис близько 1 Пбайт інформації, а особливо вдалі моделі, на зразок Samsung 840 Pro, залишаються в живих, перетравивши і 2 Пбайт даних. Такі обсяги записи практично недосяжні в умовах звичайного персонального комп'ютера, тому термін життя твердотільного накопичувача просто не може підійти до кінця до того, як він повністю морально застаріє і буде замінений новою моделлю.

Однак переконати скептиків дане тестування не змогло. Справа в тому, що проводилося воно в 2013-2014 роках, коли в ходу були твердотільні накопичувачі, побудовані на базі планарной MLC NAND, яка виготовляється із застосуванням 25-нм техпроцесу. Така пам'ять до своєї деградації здатна переносити порядку 3000-5000 циклів програмування-стирання, а зараз в ходу вже зовсім інші технології. Сьогодні в масові моделі SSD прийшла флеш-пам'ять з трёхбітовой осередком, а сучасні планарниє техпроцеси використовують дозвіл 15-16 нм. Паралельно поширення набуває флеш-пам'ять з принципово новою тривимірною структурою. Будь-який з цих факторів здатний докорінно змінити ситуацію з надійністю, і в сумі сучасна флеш-пам'ять обіцяє лише ресурс в 500-1500 циклів перезапису. Невже разом з пам'яттю погіршуються і накопичувачі і за їх надійність потрібно знову починати переживати?

Скоріш за все ні. Справа в тому, що поряд зі зміною напівпровідникових технологій відбувається безперервне вдосконалення контролерів, керуючих флеш-пам'яттю. У них впроваджуються більш досконалі алгоритми, які повинні компенсувати відбуваються в NAND зміни. І, як обіцяють виробники, актуальні моделі SSD як мінімум не менш надійні, ніж їх попередники. Але об'єктивна грунт для сумнівів все-таки залишається. Дійсно, на психологічному рівні накопичувачі на базі старої 25-нм MLC NAND з 3000 циклів перезапису виглядають куди грунтовніше сучасних моделей SSD з 15/16-нм TLC NAND, яка при інших рівних може гарантувати лише 500 циклів перезапису. Чи не занадто обнадіює і набирає популярність TLC 3D NAND, яка хоч і проводиться за більшим технологічним нормам, але при цьому схильна до сильнішого взаємному впливу осередків.

З огляду на все це, ми вирішили провести власний експеримент, який дозволив би визначити, яку витривалість можуть гарантувати актуальні сьогодні моделі накопичувачів, засновані на найбільш ходових в даний час типах флеш-пам'яті.

контролери вирішують

Кінцівка життя накопичувачів, побудованих на флеш-пам'яті, вже давно ні в кого не викликає подиву. Всі давно звикли до того, що однією з характеристик NAND-пам'яті виступає гарантовану кількість циклів перезапису, після перевищення якого осередку можуть починати спотворювати інформацію або просто відмовляти. Пояснюється це самим принципом роботи такої пам'яті, який грунтується на захопленні електронів і зберіганні заряду всередині плаваючого затвора. Зміна станів осередків відбувається за рахунок додатка до плаваючого затвору порівняно високих напруг, завдяки чому електрони долають тонкий шар діелектрика в одну або іншу сторону і затримуються в осередку.

Напівпровідникова структура осередку NAND

Однак таке переміщення електронів на кшталт пробою - воно поступово зношує ізолюючий матеріал, і в кінцевому підсумку це призводить до порушення всієї напівпровідникової структури. До того ж існує і друга проблема, що тягне за собою поступове погіршення характеристик осередків, - при виникненні тунелювання електрони можуть застрявати в шарі діелектрика, перешкоджаючи розпізнаванню заряду, що зберігається в плаваючому затворі. Все це означає, що момент, коли осередки флеш-пам'яті перестають нормально працювати, неминучий. нові ж технологічні процесилише посилюють проблему: шар діелектрика зі зменшенням виробничих норм стає тільки тонше, що знижує його стійкість до негативних впливів.

Однак говорити про те, що між ресурсом осередків флеш-пам'яті і тривалістю життя сучасних SSD існує пряма залежність, було б не зовсім вірно. Робота твердотільного накопичувача - це не прямолінійна запис і читання в осередках флеш-пам'яті. Справа в тому, що NAND-пам'ять має досить складну організацію і для взаємодії з нею потрібні спеціальні підходи. Осередки об'єднані в сторінки, а сторінки - в блоки. Запис даних можлива лише в чисті сторінки, але для того, щоб очистити сторінку, необхідно скинути весь блок цілком. Це означає, що запис, а ще гірше - зміна даних, перетворюється в непростий багатоступінчастий процес, що включає читання сторінки, її зміна і повторну перезапис в вільне місце, яке повинно бути попередньо розчищено. Причому підготовка вільного місця - це окрема головний біль, що вимагає «збирання сміття» - формування та очищення блоків з уже побували у використанні, але які стали неактуальними сторінок.

Схема роботи флеш-пам'яті твердотільного накопичувача

В результаті реальні обсяги записи в флеш-пам'ять можуть істотно відрізнятися від того обсягу операцій, який ініціюється користувачем. Наприклад, зміна навіть одного байта може спричинити за собою не тільки запис цілої сторінки, але і навіть необхідність перезапису відразу декількох сторінок для попереднього вивільнення чистого блоку.

Співвідношення між обсягом записи, яку здійснюють користувачем, і фактичним навантаженням на флеш-пам'ять називається коефіцієнтом посилення записи. Цей коефіцієнт майже завжди вище одиниці, причому в деяких випадках - набагато. Однак сучасні контролери за рахунок буферизації операцій та інших інтелектуальних підходів навчилися ефективно знижувати посилення записи. Поширення отримали такі корисні для продовження життя осередків технології, як SLC-кешування і вирівнювання зносу. З одного боку, вони переводять невелику частину пам'яті в щадний SLC-режим і використовують її для консолідації дрібних розрізнених операцій. З іншого - роблять навантаження на масив пам'яті більш рівномірною, запобігаючи зайві багаторазові перезапису однієї і тієї ж області. В результаті збереження на два різних накопичувача одного і того ж кількості призначених для користувача даних з точки зору масиву флеш-пам'яті може викликати абсолютно різну навантаження - все залежить від алгоритмів, що застосовуються контролером і прошивки в кожному конкретному випадку.

Є і ще одна сторона: технології складання сміття і TRIM, які з метою підвищення продуктивності попередньо готують чисті блоки сторінок флеш-пам'яті і тому можуть переносити дані з місця на місце без будь-якої участі користувача, вносять в знос масиву NAND додатковий і чималий внесок . Але конкретна реалізація цих технологій також багато в чому залежить від контролера, тому відмінності в тому, як SSD розпоряджаються ресурсом власної флеш-пам'яті, можуть бути значними і тут.

У підсумку все це означає, що практична надійність двох різних накопичувачів з однаковою флеш-пам'яттю може дуже помітно відрізнятися лише за рахунок різних внутрішніх алгоритмів і оптимізацій. Тому, кажучи про ресурс сучасного SSD, потрібно розуміти, що цей параметр визначається не тільки і не стільки витривалістю осередків пам'яті, скільки тим, наскільки дбайливо з ними звертається контролер.

Алгоритми роботи контролерів SSD постійно удосконалюються. Розробники не тільки намагаються оптимізувати обсяг операцій запису в флеш-пам'ять, а й займаються впровадженням більш ефективних методів цифрової обробкисигналів і корекції помилок читання. До того ж деякі з них вдаються до виділення на SSD великої резервної області, за рахунок чого навантаження на осередки NAND додатково знижується. Все це теж позначається на ресурсі. Таким чином, в руках у виробників SSD виявляється маса важелів для впливу на те, яку підсумкову витривалість буде демонструвати їх продукт, і ресурс флеш-пам'яті - лише один з параметрів в цьому рівнянні. Саме тому проведення тестів витривалості сучасних SSD і викликає такий інтерес: не дивлячись на повсюдне впровадження NAND-пам'яті з відносно невисокою витривалістю, актуальні моделі зовсім необов'язково повинні мати меншу надійність в порівнянні зі своїми попередниками. Прогрес в контролерах і використовуваних ними методах роботи цілком здатний компенсувати хисткість сучасної флеш-пам'яті. І саме цим дослідження актуальних споживчих SSD і цікаво. У порівнянні з SSD минулих поколінь незмінним залишається лише тільки одне: ресурс твердотільних накопичувачів в будь-якому випадку кінцевий. Але як він змінився за останні роки - якраз і має показати наше тестування.

Методика тестування

Суть тестування витривалості SSD дуже проста: потрібно безперервно перезаписувати дані в накопичувачах, намагаючись на практиці встановити межу їхньої витривалості. Однак проста лінійна запис не зовсім відповідає цілям тестування. У попередньому розділі ми говорили про те, що сучасні накопичувачі мають цілий букет технологій, спрямованих на зниження коефіцієнта посилення записи, а крім того, вони по-різному виконують процедури збору сміття і вирівнювання зносу, а також по-різному реагують на команду операційної системи TRIM . Саме тому найбільш правильним підходом є взаємодія з SSD через файлову систему з зразковим повторенням профілю реальних операцій. Тільки в цьому випадку ми зможемо отримати результат, який звичайні користувачі можуть розглядати в якості орієнтира.

Тому в нашому тесті витривалості ми використовуємо відформатовані з файлової системою NTFS накопичувачі, на яких безперервно і поперемінно створюються файли двох типів: дрібні - з випадковим розміром від 1 до 128 Кбайт і великі - з випадковим розміром від 128 Кбайт до 10 Мбайт. В процесі тесту ці файли з випадковим заповненням множаться, поки на накопичувачі залишається більше 12 Гбайт вільного місця, після досягнення ж цього порога все створені файли видаляються, робиться невелика пауза і процес повторюється знову. Крім цього, на випробуваних накопичувачах одночасно присутній і третій тип файлів - постійний. Такі файли загальним об'ємом 16 Гбайт в процесі стирання-перезапису не беруть участь, але використовуються для перевірки правильної працездатності накопичувачів і стабільної читання інформації, що зберігається: кожен цикл заповнення SSD ми перевіряємо контрольну суму цих файлів і звіряємо її з еталонним, заздалегідь розрахованим значенням.

Описаний тестовий сценарій відтворюється спеціальною програмою Anvil's Storage Utilities версії 1.1.0, моніторинг стану накопичувачів проводиться за допомогою утиліти CrystalDiskInfo версії 7.0.2. Тестова системаявляє собою комп'ютер з материнською платою ASUS B150M Pro Gaming, процесором Core i5-6600 з вбудованим графічним ядром Intel HD Graphics 530 і 8 Гбайт DDR4-2133 SDRAM. Приводи з SATA-інтерфейсом підключаються до контролера SATA 6 Гбіт / с, вбудованому в чіпсет материнської плати, і працюють в режимі AHCI. Використовується драйвер Intel Rapid Storage Technology (RST) 14.8.0.1042.

Список моделей SSD, які беруть участь в нашому експерименті, на цей момент включає вже більше п'яти десятків найменувань:

  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);
Підтримайте проект - поділіться посиланням, спасибі!
Читайте також
Сбебранк (він же Ощадбанк) Сбебранк (він же Ощадбанк) Рішення проблем з ліцензією у Autocad Чи не запускається autocad windows 7 Рішення проблем з ліцензією у Autocad Чи не запускається autocad windows 7 Інструкція з використання PIN коду КріптоПро, під час підписання кількох документів - Інструкції - АТ Інструкція з використання PIN коду КріптоПро, під час підписання кількох документів - Інструкції - АТ "ПЕК-Торг"