Методика тестирования накопителей образца 2021 года
Продажа крупными розничными сетями разных товаров под собственными торговыми изобретение давнее и с компьютерным рынком, в общем-то, связанное лишь опосредованно — поскольку это тоже розница. Всем участникам рынка он сулит немалые выгоды, пусть и не без замечаний. Больше всего их для магазинов, которые в данном случае имеют более точный контроль за тем, что именно продают. Хотя сам по себе он тоже не бесплатно обходится, но нужен — а то покупателей и распугать можно. Плюс продвижение собственного бренда дает выгоды именно самой сети, а не кому-либо еще. Опять же, делать это приходится за собственные средства, зато результатами конкуренты точно не воспользуются. И при «правильном» входном контроле это позволяет еще сильнее привязать к себе покупателя. Которому тоже проще — не надо разбираться в массе продуктов разных поставщиков, а можно полагаться на уже привычный по другим товарам одной марки уровень качества. Хотя и это без нюансов не обходится, однако хоть какая-то точка отсчета появляется.
Зачем это самим контрактным производителям? Так тоже процесс упрощается немного. Получил техническое задание, выполнил, отправил товар, получил деньги — простой и четкий процесс. «Раскручивать» свою марку (либо платить роялти какому-нибудь торгующему лицом герою прошлого), самостоятельно пробиваться в розницу и заниматься подобной деятельностью, может быть, и более выгодно в дальней перспективе, но требует больше труда и затрат на каждом этапе. Если этот процесс не пугает, никто не мешает и совмещать подходы — работая в одну смену на себя, а во вторую — под заказ. Подобной деятельностью не грешат и крупные производители, поскольку, повторимся, она может давать меньшую прибыль, зато избавляет и от кучи всякой побочной деятельности. Выполнил заказ, отгрузил, получил деньги. Возможно, потом еще и в обеспечении гарантийных обязательств поучаствовал, но оптом и без непосредственного контакта с конечными покупателями — проще говоря, свои сервис-центры открывать или нанимать «универсальные» не требуется.
Как уже сказано, это практика широко распространена и в мире в целом, и у нас в стране уже давно. И на большинстве сегментов рынка, вообще как-то связанных с продажей товаров массового потребления. Но нас по понятным причинам больше интересует компьютерная техника, где подобный подход тоже используется активно. Например, практически все давно знают марку Dexp, принадлежащую ДНС. Этот бренд широко используется для самых разных товаров, включая и бытовую технику. Кому-то нравится, кому-то не очень — причем и тем, и другим по одинаковым причинам: это все-таки в основном бюджетные товары. Или вообще очень бюджетные. Естественно, таковые всегда очень востребованы, а вот опыт их использования у всех разный. Причем кто-то понимает, что ради минимальной цены приходится от чего-то отказываться в обязательном порядке, так что адекватно подходит к оценке, а кто-то пытается купить на грош пятаков — с соответствующим эффектом.
Однако сегодня речь не про Dexp, благо применительно к тематике раздела искать что-либо интересное там нет смысла. Есть, к примеру Dexp C100 — типичный бюджетный SATA-накопитель на контроллере Silicon Motion SM2259XT2 и TLC-памяти YMTC, но их таких на рынке много есть — и уровень производительности понятный. В C100, хотя бы, TLC — но присущая этом контроллеру логика работы без тормозов в ряде сценариев обходиться не может. Впрочем, невысокая цена и пятилетняя гарантия для покупателей, вынужденных связываться с SATA (чем мы без необходимости заниматься не рекомендуем — из-за общего состояния дел в этом сегменте), эти недостатки очень часто перевешивают. Есть пара внешних SSD — и если Dexp W500C априори достаточно уныл (USB—SATA с тем же контроллером SM2259XT2 и QLC-памятью внутри — то есть примерный аналог недавно изученного Silicon Power PC60), то W1000C обещает уже полную реализацию скоростей USB3 Gen2. Впрочем, что там внутри корпуса — еще посмотреть нужно. Да и вообще тема внешников немного специфична сама по себе.
А есть среди собственных марок еще и Ardor Gaming (изначально появилась как Zet Gaming, но в прошлом году переименовали) — под которой продается в основном компьютерная техника и сопутствующие товары, ориентированные (удивительно!) на геймеров. И под ней с прошлого года тоже продается две линейки SSD, но с продукцией Dexp тут ничего общего: это исключительно NVMe-накопители. Можно, конечно, долго спорить о необходимости новых интерфейсов конкретно для игр, но основная проблема в другом — если сейчас и продавать что-то приличное под SATA (оставив з скобками вопрос, где такое закупать), то цена мало кому понравится, так что нет уже и смысла связываться. Тем более, у любителей игр и компьютеры обычно не столь старые, чтобы вопрос интерфейса был критичен. Поэтому линеек сейчас две — Ally AL128 под PCIe Gen3 и ALG4128, рассчитанный уже на Gen4. Полное название немного длиннее — в конце добавляется одна-две цифры, указывающие емкость в «блоках» по 128 ГБ. То есть главный герой материала Ardor Gaming Ally AL1288 — это терабайтник под Gen3, а 2 ТБ с модным интерфейсом полностью называется ALG412816. Честно говоря, нам бы очень хотелось познакомиться с сотрудником, который придумал такую систему наименований — мы уверены, что общение с ним может существенно расширить представления об окружающей реальности 🙂
При этом с технической точки зрения ничего необычного в обеих линейках нет. Все ALG4128 на данный момент основываются на контроллере Maxio MAP1602 и 232-слойной памяти YMTC — пока это направление не может похвастаться богатством конфигураций. Почему мы обратили внимание не на него, а на младшую модель на куда более старой платформе Maxio MAP1202? Просто так вышло, что новую мы изучили уже лучше — именно из-за отсутствия разных модификаций. А Ally AL128 разнообразнее. Летом-осенью прошлого года он встречался в «базовой» версии платформы — на 128-слойной памяти YMTC. Мы уже тестировали такие SSD, емкостью 512 ГБ и 2 ТБ — но самым быстрым по техническим причинам должен быть как раз 1 ТБ. Решено было «добить» тему. Или просто посмотреть — что продается сейчас. Как многие уже догадались, получилось второе.
Ardor Gaming Ally AL1288 1 ТБ
Наклейки на лицевой поверхности по умолчанию нет, так что сразу видно, что используется память SK Hynix. В данном случае 128-слойный TLC-флэш с 4-plane кристаллами 512 Гбит. Это не лучший расклад хотя бы потому, что MAP1202 обменивается данными с ней на скорости 1200 МТ/с на канал. Аналогично ведут себя и двухтерабайтники на YMTC, а вот меньшие объемы последней обеспечивают скоростной режим 1600 МТ/с. В принципе, с учетом скоростных ограничений PCIe Gen3, и первого должно хватать — но не во всех сценариях это верно.
А еще мы уже встречались с SSD Digma Mega M2, где использовалась более свежая версия TLC-памяти SK Hynix (176 слоев вместо 128), но и он нас скоростью работы в принципе не порадовал. Посмотрим, что получится у Ardor Gaming — все-таки с тех пор уже прошло несколько месяцев, да и прошивка существенно новее. Возможно, скорость подросла. А в целом, скорее всего, придется уже забывать о MAP1202 со 128-слойной памятью YMTC, хотя такой SmartBuy Stream P12 нам не так давно и попался, но и с его учетом счет последнего полугодия уже 2:1 в пользу «хуникса».
Впрочем, на такое развитие событий мы и рассчитывали еще год назад, почему и рекомендовали переориентировать внимание на MAP1602, если уж так важны скорости и определенность. «Медленная» (со скоростью чтения до 5 ГБ/с) версия новой платформы тоже уже с разной памятью встречается, а у «быстрой» всего один вариант. Так что, повторимся, нужна точность и скорость, значит лучше доплатить за ALG41288, а не экономить на AL1288. И неважно, поддерживает ли компьютер PCIe Gen4 — новая платформа быстрее и на старом интерфейсе. Важнее цена? Значит можно покупать AL1288 — слишком медленным он точно не окажется. И вообще это гарантированно не худший случай — MAP1202 в продаже и с QLC встречается (под маркой Patriot — так вообще очень давно).
Отсутствие же бумажной этикетки на лицевой стороне объяснимо наличием в комплекте тонкой алюминиевой пластинки, призванной заменить радиатор на платах, где такой отсутствует. Если присутствует, то бумага между ним и чипами тоже не слишком-то нужна. В общем, win-win. Но интереснее, конечно, как это работает, а не как выглядит.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье, в которой можно более подробно познакомиться с используемым программным и аппаратным обеспечением. Здесь же вкратце отметим, что мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i9-11900K и системной платы Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590, что дает нам два способа подключения SSD — к «процессорным» линиям PCIe Gen4 и «чипсетным» PCIe Gen3. Первое — как раз то, на что рассчитаны современные SSD, что позволяет им работать в полную силу. Но и «режим совместимости» тоже нередко интересен — фактически чипсетный контроллер PCIe в таком виде появился еще в микросхемах Intel «сотой» серии (т. е. в 2015 году), а дальше принципиально не менялся. Сегодня же им одним и вовсе можно обойтись — поскольку ничего большего главный герой не поддерживает.
Образцы для сравнения
Мы решили подойти к вопросу просто — платформа уже не новая и относительно изученная, материал по ней, очень может быть, что и последний, так что имеет смысл сделать его сборным «монобрендовым» — только из SSD на Maxio MAP1202.
Пара моделей низкой уже по меркам современности емкости 512 ГБ — медленный KingSpec NX-512 и быстрый SmartBuy Stream P12. Понятно, что эпитеты здесь лишь относительные — у накопителей на одном контроллере общего всегда больше, чем различий. А они тут продиктованы разной памятью: в NX-512 терабитные 2-plane кристаллы 112-слойной TLC BiCS5 SanDisk, а в Stream P12 — быстрая 128-слойная YMTC с кристаллами 4-plane по 512 Гбит. «Каноническая» версия платформы, имеющая наилучшую производительность сравнительно с альтернативными вариантами.
Но такой терабайтник мы не тестировали, зато знакомились с MiWhole CT100 2 ТБ, купленным около года назад по экстремально низкой цене. Сейчас сожалеем, что пару-тройку сразу не прихватили — цены SSD за год ощутимо выросли, а эти и по тем временам были очень дешевыми (но быстро кончались в продаже). К чему, естественно, нам необходимо добавить уже упомянутый Digma Mega M2 1 ТБ — по «железу» он максимально близок к сегодняшнему герою, но память более свежая, а вот прошивка — наоборот.
Заполнение данными
Что ж — работу с памятью SK Hynix с начала осени явно подтянули, так что не зря мы возвращались к теме. Причем хорошо заметно, что изменилась именно скорость прямой записи — запись в SLC-кэш и его расчистка не ускорились. Но они, как раз, очень сильно зависят от контроллера, а не только от памяти — если последняя не слишком медленная. А на прямую запись уходит львиная доля времени выполнения теста, откуда и радикальное снижение такового.
Однако это не означает, что отставание от версий на YMTC исчезло — только лишь сократилось. Хорошо видно, что в первом приближении «новые» терабайтники сопоставимы лишь со «старыми» моделями на 512 ГБ.
А 2 ТБ на YMTC по-прежнему ощутимо быстрее — хотя специфика платформы такова, что здесь самыми быстрыми при прочих равных должны быть как раз терабайтники. И сейчас это сохранилось — просто уровень в целом пониже, да и SSD на 2 ТБ и более из продажи в основном первыми поисчезали.
И не лишне напомнить, что модели на MAP1202 и SK Hynix даже на момент появления (с ранними прошивками) были далеко не самыми медленными. И мы не про достаточно давно появившиеся устройства с QLC-памятью — терабитного TLC BiCS5 достаточно. Хотя на практике и его обычно достаточно совсем в другом смысле слова — то есть заметить разницу в бытовых нагрузках невооруженным глазом сложно. Однако достаточно взять в руки телескоп, так сразу из глаз сыплются звезды: KingSpec NX после «модернизации» производителем замедлился в этом сценарии почти в четыре раза — изначально-то он был идентичен SmartBuy P12. Модели на SK Hynix с самого начала были лучше, а после того, как программисты подтянули прошивки, стали намного лучше. Понятно, что всё это имеет уже лишь теоретическое значение — SSD с интерфейсом PCIe Gen3 встречаются лишь в нижней части бюджетного сегмента. Да и там их остается всё меньше. Что на деле не всегда радует — заменяются по большей части моделями с поддержкой Gen4, но на QLC-памяти. Поэтому «выжившие» старички на этой платформе по-прежнему представляют практический интерес. Не в последнюю очередь потому, что не настолько глубоко падают, хоть высоко и не летают. А в этом плане разница между 80 и 250 МБ/с есть. Хоть и первое, и второе меньше даже возможностей SATA — но в том сегменте давно уже и большие ужасы творятся. А тут (в первом приближении) разница между ноутбучными и десктопными жесткими дисками — очень даже наглядная. Во втором — не всё так просто. Но это имеет смысл изучать и в более сложных сценариях.
Предельные скоростные характеристики
Низкоуровневые бенчмарки в целом и CrystalDiskMark 8.0.1 в частности давно уже пали жертвой в неравной борьбе с SLC-кэшированием — так что ничего, кроме самого кэша, протестировать и не могут. Однако и публикуемая производителями информация о быстродействии устройств тоже ограничена его пределами, так что проверить их всегда полезно. Тем более, что вся работа над кэшированием как раз и ведется для того, чтобы и в реальной жизни как можно чаще «попадать в кэш». И демонстрировать высокие скорости, несмотря на снижение стоимости памяти.
Разная емкость, естественно, сказывается и на скорости — даже в пределах SLC-кэша. А вот что происходит вне пределов кэша, остается вне сферы внимания данной утилиты в принципе. Поэтому мы наблюдаем вменяемые результаты от терабайта, причем единственный двутер выделяется лишь в смешанном режиме. Но, повторимся, такие модели на этой платформе исчезли первыми, а под некоторыми брендами (в частности, как раз Ardor Gaming) никогда и не выпускались.
Любимая многими «мелкоблочка» в первую очередь зависит от контроллера. Но с увеличением нагрузки из него можно выжать тем больше, чем более быстрая память используется. Хотя, опять же, за пределы кэша тест не выходит, но и в нем степени параллелизма оказывается разной. Хуже всего тут приходится KingSpec со всего четырьмя кристаллами памяти, получше — SmartBuy, где их уже восемь. Далее 16 «обычных» и 32 «спаренных» — первое немного поживее.
Хотя на деле последнее хуже всего при записи. Но вообще разница между испытуемыми (несмотря на серьезные аппаратные различия) тут сокращается. Причина чего не раз была озвучена — при чтении нужно честно читать, что попросят, а при записи можно писать куда удобнее, и просто потом корректировать адреса в таблице трансляции. Впрочем, что тоже не раз говорилось, такие сценарии не являются практически значимыми просто потому, что скорость современных SSD уже далеко оторвалась от запросов реального программного обеспечения. Особенно это касается длинных очередей — их в таких условиях можно только специально создавать.
А вот подобные операции оказывают куда большее влияние на скорость работы реального ПО, чем предыдущие: «длинным» очередям взяться на практике неоткуда — зато блоки, отличные от 4К байт, встречаются очень часто. Количество операций в секунду на «больших» блоках немного снижается, но сами они больше — так что результирующая скорость в мегабайтах в секунду оказывается более высокой. Но тут вообще сложно усмотреть какие-то четкие тенденции. За исключением того, что почти везде лучшим оказался скромный маленький Stream P12, что забавно. Скажется ли на результатах комплексных тестов — нужно проверить. Возможен любой результат, поскольку на деле, повторимся, запросы ПО уже обычно отстают и от возможностей SSD среднего уровня. Часто — и от бюджетных. И нет — эти еще не самые бюджетные.
К записи это тем более относится — как видим, SSD на MAP1202 уже и при произвольной адресации на блоках от 16К начинают вылазить, например, даже за теоретические возможности SATA-интерфейса. А унаследованного кода, рассчитанного не на них, а на практические способности медленных устройств с таким интерфейсом как бы не 146% — и в операционных системах, и в прикладных программах.
Смешанный режим тоже важен — ведь в реальности (а не в тестовых утилитах) редко бывает такое, что долгое время данные приходится только писать или только читать. Особенно в многозадачном окружении — и с учетом богатой внутренней жизни современных операционных систем. К сильным сторонам MAP1202 такой сценарий не относится — более современные контроллеры зачастую могут наколотить и в пару раз больше попугаев. Но, повторимся, хорошо бы, чтоб и эти потенциальные возможности программисты освоили в реальности. Чего пока нет. Так что можно просто полюбоваться на сотни мегабайт в секунду как самоценную красивую картинку.
Работа с большими файлами
Но, как бы хороши не были показатели в низкоуровневых утилитах, достигнуть таких скоростей на практике удается далеко не всегда. Хотя бы потому, что это всегда более сложная работа — тот же CrystalDiskMark работает с небольшими (относительно) порциями информации, причем внутри одного файла. Во-первых, таковой в современных условиях практически всегда и гарантировано располагается в SLC-кэше всё время тестирования, во-вторых, не нужно отвлекаться на служебные операции файловой системы — реальная запись одного файла это еще и модификация MFT, и журналы (основные используемые в работе файловые системы журналируемые — и не только NTFS), так что писать приходится не в одно место последовательно, а в разные (и частично — мелким блоком). В общем, большую практическую точность дает Intel NAS Performance Toolkit. При помощи которого можно протестировать не только кэш. И не только на пустом устройстве, где он имеет максимальные размеры — а и более приближенный к реальности случай, когда свободного места почти нет. Что мы всегда и делаем.
Заметная разница в скорости чтения из SLC-кэша и основного массива памяти — визитная карточка современных SSD. Maxio MAP1202 здесь еще не самый большой «молодец», но и он потерять на таком нюансе может до четверти — тем больше, чем медленнее сама память. А ведь, напомним, однопоточное чтение само по себе давно неспособно загрузить работой современный накопитель на полную, но вот какое-либо другое на практике фактически и не встречается.
Если б чаще можно было читать данные в больших количествах в несколько потоков, всё б само по себе волшебным образом ускорилось. Но это от производителей накопителей не зависит. Вот утилизация возможностей интерфейса от разработчика контроллеров зависит всегда. MAP1202 на это был еще неспособен — но это для нас давно уже не новость, поскольку и сам контроллер новинкой не является. Хотя платформа интересна и сейчас, конечно — но не пиковыми показателями.
При записи данных всегда работает SLC-кэширование. Обычно работает хорошо, но мы специально ставим испытуемых в не слишком удобное положение, проводя тесты и при ограниченном количестве свободного места. А теперь вспоминаем, что в этих моделях алгоритмы кэширования типовые: небольшой кэш — прямая запись — уплотнение записанного на первом этапе. «Трехступенчатость» можно реализовать только ограничив размер кэша, и он действительно колеблется вокруг 10% от свободного места. Когда такового всего 100 ГБ, весь тестовый файл в кэш гарантированно не помещается — и критичной становится скорость прямой записи. С этим всё плохо у KingSpec NX на медленной версии BiCS5, да и не лучшим образом дела обстояли в ранних прошивках для SK Hynix. Сейчас это исправлено — что в очередной раз подтвердилось. Из всех испытуемых Ardor Gaming Ally AL1288 продемонстрировал максимальную стабильность результатов в двух состояниях.
Естественно, всё повторяется и в многопоточном режиме. А с учетом того, что это уже где-то них бюджетного сегмента, важны не пиковые результаты (что MAP1202 полностью «израсходовать» полосу пропускания PCIe Gen3 x4 не может, давно уже известный факт), а худший случай. В принципе, изменением тестовых условий его можно еще сильнее ухудшить, но пока на наш взгляд это не требуется. Да и хорошо демонстрирует то, что в устройстве всё должно быть прекрасно — одна и та же аппаратная платформа может вести себя совершенно по-разному с разными прошивками.
«Небюджетные» восьмиканальные контроллеры нередко и в таких режимах демонстрируют скорость выше, чем у «простой» записи, а вот их четырехканальным собратьям такое всё еще не под силу. Тем более, если говорить о не самых «свежих» моделях. На практике, впрочем, и этого больше, чем нужно. Главный же момент применительно к основной сегодняшней теме — производительность SSD на MAP1202 с памятью SK Hynix с прошлой осени серьезно подтянули, что заметно во всех сценариях, включающих в себя запись данных.
При произвольной адресации даже в ограниченной рабочей области скорости еще ниже. Однако, опять же, всё зависит от точки зрения. Понятно, что требовать от недорогих накопителей производительности топовых моделей чрезмерно — иначе бы они не были недорогими. А в этой связи интереснее то, что можно получить скорость в, условно, «три SATA в теории». И даже более-менее удерживать ее в рамках и на непустом SSD. Первое время у моделей на Hynix это получалось не очень — но это уже исправлено.
Комплексное быстродействие
На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей является PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно познакомиться в нашем обзоре. Там же мы отметили, что не все три теста, включенных в набор, одинаково полезны — лучше всего оперировать «полным» Full System Drive, как раз включающим в себя практически все массовые сценарии: от загрузки операционной системы до банального копирования данных (внутреннего и «внешнего»). Остальные два — лишь его подмножества, причем, на наш взгляд, не слишком «интересные». А вот этот — полезен в том числе и точным измерением не только реальной пропускной способности при решении практических задач, но и возникающих при этом задержек. Усреднение этих метрик по сценариям с последующим приведением к единому числу, конечно, немного синтетично, но именно что немного: более приближенных к реальности оценок «в целом», а не только в частных случаях, всё равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой.
Опять же, попугаи нетоповые — как и ожидалось. И вообще уровень производительности, обеспечиваемый Maxio MAP1202 давно известен — лишь бы память не вносила свои коррективы. Однако если вспомнить даже лучшие SATA-модели, достаточно того, что и тот же KingSpec NX небольшой емкости не хуже их и в худшем для себя случае. Модели с более быстрой памятью еще лучше, хотя это уже сложно заметить невооруженным глазом. Эталоном по-прежнему стоит считать появившиеся самыми первыми накопители со 128-слойной TLC-памятью YMTC, но их таких уже попробуй найди. Но можно и не искать — лежащие на прилавках «хуниксы» в целом не хуже. Плюс-минус одно и тоже — без микроскопа неразличимое. Причем, что характерно, уровень такого вот уже недорогого (хотя в прошлом году было дешевле) терабайтника примерно соответствует топовым моделям пятилетней давности. Такой вот тихий и незаметный прогресс на мягких лапах 🙂
Итого
При оценке таких моделей всегда стоит помнить, что это изначально недорогие решения, причем не самые современные. Но с более современными в этом сегменте нужно держать ухо востро: есть прекрасные шансы получить за те же (или бо́льшие) деньги что-нибудь с поддержкой PCIe Gen4, зато на QLC-памяти. Тоже не смертельно, конечно, благо со многими типовыми сценариями обычного пользователя (хранимого, как известно в Палате мер и весов в Париже) такая конфигурация справляется без заметных проблем, но мы не считаем это равноценной заменой. Поэтому при ограниченном бюджете есть смысл выбирать что-то из пристойных «старичков», но не забывая, что и тут всё может измениться до неузнаваемости в очередной партии — такой уж сегмент. С Ardor Gaming в этом плане несколько проще: за собственной маркой ритейлер будет следить лучше, чем за сторонними, поскольку это его эксклюзив. Так что память в этом семействе разок менялась, но с сохранением основных потребительских характеристик. И, опять же, никаких вопросов с гарантийным обслуживанием (вот где SSD покупали, туда и идите) в течение довольно весомых в современных условиях пяти лет. То есть получается пристойная «рабочая лошадка». Можно было бы сказать, что вышедшая из моды у настоящих энтузиастов — но такие платформы у них никогда в моде и не были. Это просто недорогой SSD для массового покупателя, не претендующий на рекорды, но нормально работающий.