Обзор твердотельных накопителей Kingston HyperX SSD 240 Гбайт, Kingston HyperX 3K 240 Гбайт и Kingston SSDNow V+200 240 Гбайт

Автор: Gavric
Дата: 22.08.2012
Все фото статьи

Введение


Каждый раз, когда в нашей лаборатории начинается тестирование очередных твердотельных накопителей, построенных на контроллере SandForce, мы надеемся, что вновь эту тему нам придётся затрагивать очень нескоро. Уж слишком много подобных продуктов прошло через наши руки, и, если честно, хочется «пощупать» что-нибудь действительно новенькое. Но с завидным постоянством надежды эти не сбываются, диски на базе SF-2281 всё прибывают и прибывают. Но в конечном итоге нас это почти не расстраивает, ведь каждый раз находится тема для новых исследований, делающая тестирования, казалось бы, однотипных продуктов захватывающим процессом.

Спасибо за это следует сказать в первую очередь непосредственно разработчикам контроллера SandForce, это ведь они создали противоречивый и изменчивый продукт, не позволяющий нам быть до конца уверенными даже в его спецификациях. Не даёт расслабиться и бесконечная чехарда с новыми прошивками, каждая из которых что-то меняет в производительности и во внутренних алгоритмах контроллера. Например, готовясь к очередным тестам SandForce-накопителей на этот раз, мы внезапно обнаружили, что не так давно появившаяся новая версия эталонной микропрограммы 5.xx обещает не только увеличение скорости операций записи, но и улучшения в эффективности выполнения команды TRIM. То есть, с формальной точки зрения, в ней сделаны именно те изменения, которые могут вновь вернуть накопителям на контроллерах SF-2281 лавры самых быстрых на рынке.

Хотя, конечно, даже если эта победа и состоится, её вкус всё равно будет подпорчен новой серией недавно выявленных проблем. «Эффект SandForce» заключается в том, что кто бы ни брался за отладку и предварительное тестирование этих контроллеров, в итоге всё равно найдутся какие-нибудь ошибки, которые пройдут сквозь самые въедливые испытания, и мириться с которыми придётся уже конечным потребителям. Только нам начало казаться, что после победы над спорадически возникающими BSOD накопители на базе контроллеров SandForce не несут в себе никакого подвоха, как выяснилось, что в них не работает AES-шифрование с 256-битным ключом. И эту проблему не смогли своевременно выявить ни LSI, под крыло которой отошла инженерная команда SandForce, ни Intel, активно задействующая эту функцию в своих продуктах. Конечно, в случае с шифрованием пострадавшей стороной оказались не энтузиасты, а пользователи из корпоративного сегмента, однако сути это не меняет: многим контроллер SF-2281 вновь не кажется надёжным решением.

Полная казусов судьба контроллеров SandForce второго поколения привела к тому, что от него отворачиваются не только конечные пользователи, но и многие производители. От сотрудничества с SandForce отошла компания OCZ, активно экспериментирует с контроллерами прочих разработчиков и Corsair. Однако, тем не менее, у SF-2281 остаются преданные и именитые приверженцы. С продуктовой линейкой одной из таких фирм мы и познакомимся в этом обзоре. В нём речь пойдёт о накопителях Kingston, ориентированных на аудиторию домашних пользователей. Попутно же мы посмотрим и на то, как выглядят приводы с контроллерами SandForce в сегодняшних реалиях: когда на рынке появилось много новых и интересных решений, использующих контроллеры Marvell и Indilinx, а SandForce-накопители получили в своё распоряжение в очередной раз оптимизированную прошивку.

Определённый интерес вызывает и структура линейки продукции Kingston. В то время как обычным вариантом является выпуск трёх моделей: на базе Toggle NAND, c синхронной ONFI-памятью и с асинхронным флешем, у Kingston такая троица выглядит не так. Компания предлагает накопители с синхронной и асинхронной памятью, а также SSD, использующий синхронную память с увеличенным ресурсом. Давайте же познакомимся с ними подробнее.

Kingston HyperX SSD 240 Гбайт


Твердотельный накопитель Kingston HyperX SSD 240 Гбайт уже успел побывать в нашей лаборатории с полгода назад, однако это не повод отказаться от его повторного тестирования. Во-первых, за это время сменилось несколько версий фирменной микропрограммы, а, во-вторых, на этот раз мы получили его в другом варианте поставки – Stand-alone Drive (просто привод).


Отличия от рассматривавшегося нами ранее Upgrade Bundle Kit (набора для модернизации) кардинальные: мало того, что у комплектации Stand-alone Drive коробка примерно вдвое меньше, так и от поражавшего оригинальностью содержимого, включавшего, в том числе, USB 2.0-контейнер для использования SSD в качестве внешнего носителя и фирменную отвёртку, не осталось и следа. Упрощённый вариант поставки включает лишь собственно накопитель, небольшую инструкцию и переходник для установки 2.5-дюймового привода в 3.5-дюймовый отсек корпуса.


Впрочем, это – не повод для расстройства. Более бедная комплектация стоит примерно на 10 долларов дешевле, а сам SSD в коробке точно такой же.

Визитная карточка накопителей серии Kingston HyperX SSD – оригинальный корпус, нижняя часть которого выполнена из алюминия с порошковым напылением, а верхняя – сделана из синего пластика. Причём пластиковая часть дополнительно усилена стальной пластиной со следами грубой фрезеровки и нанесёнными поверх логотипами Kingston и HyperX. Её сложная многоугольная форма делает дизайн SSD полностью оригинальным: спутать Kingston HyperX SSD с какими-то другими моделями невозможно. Впрочем, учитывая, что перед нами один из самых дорогих SandForce-накопителей на рынке, желание производителя придать ему запоминающуюся внешность вполне оправдано.


Учитывая, что HyperX SSD – это старшая модель в SATA 6 Гбит/сек линейке накопителей потребительского уровня компании Kingston, а также имея в виду, что в качестве аппаратной платформы этот производитель использует разработки SandForce, мы ожидали обнаружить в недрах данного SSD синхронную память.

Никакой неожиданности не произошло: Kingston HyperX SSD базируется на контроллере SF-2281 и 25-нм синхронной NAND-памяти компании Intel, имеющей интерфейс ONFI 2.2. Особенность установленных в SSD микросхем Intel 29F16B08CCME2 заключается в том, что они содержат по два полупроводниковых кристалла флеш-памяти. Принимая во внимание, что объём одного такого чипа составляет 128 Гбит, в 240-гигабайтном диске используется 16 микросхем или 32 флеш-устройства. Это значит, что высокая скорость работы HyperX SSD обеспечивается не только хорошими скоростными характеристиками современной флеш-памяти, но и тем, что восьмиканальный контроллер SF-2281 работает с четырёхкратным чередованием.


Отдельно хочется отметить качество сборки накопителя. Печатная плата внутри корпуса плотно зажата между двух толстых слоёв упругого теплопроводящего материала, который на самом деле выполняет фиксирующие функции, а вовсе не способствует охлаждению (вряд ли разработчики SSD всерьёз надеются на эффективность термоинтерфейса между микросхемами памяти и пластмассовой крышкой). В результате, получается почти монолитная конструкция: все детали хорошо зафиксированы и не люфтят.


Kingston HyperX 3K 240 Гбайт


Сравнительно новая модель твердотельных накопителей Kingston, HyperX 3K, занимает среднее место в линейке. При этом своим видом она отсылает нас к описанному выше Kingston HyperX SSD. Корпуса у этих накопителей одинаковы, разница заключается лишь в цвете пластиковой детали крышки: у Kingston HyperX 3K она – чёрная.


Внешнее сходство имеет под собой и более глубокую подоплёку: с точки зрения формальных скоростных характеристик эти SSD очень близки.

Нет отличий и в комплектации. Полученный нами вариант поставки Stand-alone Drive включал собственно накопитель, салазки для его монтажа в 3.5 дюймовый отсек корпуса и небольшое бумажное руководство.


Всё это было аккуратно уложено в достаточно вместительную коробку с типичным дизайном.


Тем не менее, разница между HyperX 3K и HyperX SSD просто обязана быть: по стоимости эти предложения различаются весьма существенно: примерно на 40-50 процентов. В поисках отличий заглянем внутрь корпуса.


Как это ни странно, Kingston HyperX 3K 240 Гбайт основывается на такой же, как и HyperX SSD 240 Гбайт, печатной плате с тем же контроллером SF-2281 и абсолютно такой же интеловской флеш-памятью с маркировкой 29F16B08CCME2. Иными словами, HyperX 3K и HyperX SSD – близнецы не только по внешним признакам, но и по внутреннему строению. Более дешёвая модификация аналогично флагманской модели базируется на синхронной флеш-памяти c ONFI-интерфейсом, произведённой по техпроцессу с 25-нм нормами, а контроллер использует для доступа к ней четырёхкратное чередование. Не отличаются HyperX 3K и HyperX SSD и микропрограммой.


Впрочем, пора всё-таки развеять интригу. На самом деле модели HyperX 3K и HyperX SSD существенно отличаются друг от друга, но не по скорости, а по параметрам выносливости, на которых на рынке потребительских SSD как-то не принято заострять внимание. Однако компания Kingston, поставляющая свои продукты и для бизнес-сегмента, к характеристикам надёжности относится очень серьёзно и открыто сообщает их и для всех своих продуктов. И если расчётный ресурс HyperX SSD 240 Гбайт составляет в среднем 256 Тбайт записанной информации, то у HyperX 3K 240 Гбайт он существенно ниже – 154 Тбайта. Объясняется это тем, что микросхемы флеш-памяти, устанавливаемые в приводы HyperX 3K, рассчитаны на 3000 циклов перезаписи, в то время как в HyperX SSD применена более «породистая» память с 5000 циклами программирования/стирания. Именно этим, к слову, как раз и обусловлено появление суффикса 3K в названии модели HyperX 3K.

При этом следует понимать, что по всем прочим параметрам флеш-память в HyperX 3K точно такая же, как и во флагманских моделях серии HyperX SSD. Собственно, поэтому она и не отличается по маркировке. И ту, и другую память Intel нарезает с одних и тех же 25-нм полупроводниковых пластин, разделение же по «качеству» происходит на этапе предпродажной сортировки, аналогичной тому, каким образом отбираются процессоры с разной тактовой частотой. То есть, в основе микросхем флеш-памяти с 3000 циклами перезаписи просто используются менее удачные полупроводниковые устройства NAND. Кстати, примерно таким же путём Intel получает и eMLS-память, применяющуюся в высококачественных SSD для корпоративного использования, ресурс которой доведён до впечатляющих 30000 циклов программирования/стирания.

Означает ли всё это, что HyperX 3K – ненадёжные твердотельные накопители? Отнюдь нет. Компания Kingston, на наш взгляд, совершенно напрасно так акцентировала внимание на использовании в основе своих SSD среднего уровня флеш-памяти с меньшим ресурсом. Это лишь посеяло ненужные сомнения среди потребителей, которые, на самом деле, не имеют под собой реальных оснований. Во-первых, в контроллере SF-2281 реализованы продвинутые алгоритмы исправления ошибок и выравнивания износа флеш-памяти, а обеспечиваемый им коэффициент усиления записи достаточно низок. Это значит, что даже в случае применения NAND-чипов с 3000 циклами перезаписи, 240-гигабайтный накопитель с контроллером SandForce сможет бесперебойно функционировать при условии ежедневной записи на него порядка 50 Гбайт данных порядка восьми-десяти лет. Во-вторых, большинство производителей современных потребительских SSD ставят в свои изделия память как раз с 3000 циклами перезаписи, так что HyperX 3K – это решение «как у всех», а вот накопителю HyperX SSD присуща элитарность и повышенная надёжность. Собственно, именно поэтому стоимость HyperX 3K сравнима с ценой других SandForce-накопителей с синхронной 25-нм флеш-памятью, а HyperX SSD продаётся существенно дороже.

Kingston SSDNow V+200 240 Гбайт


Еще одна модель в линейке потребительских SSD компании Kingston – это SSDNow V+200. С подобным накопителем ёмкостью 120 Гбайт мы уже знакомились некоторое время назад, но теперь в нашу лабораторию прибыла другая модификация с объёмом 240 Гбайт.

В данном случае на тесты мы получили «голый» SSD, без какого-либо комплекта поставки, поэтому перейдём сразу к знакомству с экстерьером привода. В отличие от рассмотренных выше HyperX 3K и HyperX SSD, накопитель имеет типовой алюминиевый корпус, который можно встретить и у продуктов других производителей. В то же время впечатление он производит неплохое, на него нанесено неоднородное порошковое напыление с шершавой фактурой, а на его лицевой стороне наклеена крупная эстетичная этикетка, содержащая основную информацию о продукте.


Качество сборки Kingston SSDNow V+200 240 Гбайт находится на хорошем уровне. Половинки оболочки SSD тщательно подогнаны друг к другу, а изнутри между платой и корпусом проложен упругий теплопроводящий материал.


Учитывая невысокую стоимость Kingston SSDNow V+200 и его более низкие, чем у старших собратьев, заявленные скорости, логично предположить, что этот привод производится с использованием асинхронной памяти. Тем не менее, при тестировании 120-гигабайтной модели мы обнаружили, что в нём может быть установлена и синхронная память, работающая в асинхронном режиме. Однако в 240-гигабайтной модели подобный парадокс нам не встретился. Накопитель оказался укомплектован контроллером SF-2281 и чипами MLC NAND-памяти Micron 29F128G08CFAAA. Это – настоящий асинхронный флеш, произведённый на заводах совместного предприятия IMFT по 25-нм технологии. Внутри каждой такой микросхемы находится по два 64-гигабитных NAND-устройства, и, учитывая наличие в 240-гигабайтной модели SSD 16 чипов, контроллер SandForce для доступа к памяти пользуется четырёхкратным чередованием. За счёт этого модель SSDNow V+200 240 Гбайт должна быть заметно быстрее тестировавшейся нами ранее 120-гигабайтной модификации, где имело место лишь чередование с кратностью два.


К сказанному остаётся добавить, что применение асинхронной памяти вместо синхронной приводит к дополнительному удешевлению конечного продукта. Конечная стоимость SSDNow V+200 получается примерно на 15-20 процентов ниже, чем у HyperX 3K, и вплотную приближается к границе «один доллар за один гигабайт».

Спецификации протестированных накопителей




Все охваченные в этом обзоре SSD выполнены на платформе SandForce второго поколения накопители и используют однотипную микропрограмму, построенную с использованием референсного микрокода версии 5.0.1. По сравнению с предыдущими версиями прошивок эта обещает улучшенную надёжность выполнения команды Secure Erase, исправления всех ошибок при работе TRIM и увеличение скорости её выполнения, а также рост производительности на операциях записи.

Отметим, что для накопителей собственного производства компания Kingston распространяет специализированную программную утилиту – SSD Toolbox. Правда, возможности этой программы по сравнению с программным обеспечением Intel или OCZ совсем «никакие». Фактически, кроме просмотра идентификационной информации и атрибутов SMART она больше ничего и не умеет. Даже для выполнения операции Secure Erase обладателям твердотельных накопителей Kingston придётся обращаться к сторонним программам.

Как и подавляющее большинство других производителей SSD на контроллерах SandForce, Kingston даёт на свои продукты трёхлетнюю гарантию.

Тестовая система


Для тестирования SSD-накопителей мы собрали специальную систему, построенную на материнской плате с набором логики Intel H67, который, как известно, обладает парой SATA 6 Гбит/сек портов. Именно на этих портах мы и испытываем твердотельные накопители.

Для сравнения представителями линейки потребительских накопителей Kingston ёмкостью 240 Гбайт мы выбрали традиционно участвующие в наших тестах аналогичные (основанные на контроллерах SandForce и использующие синхронную и асинхронную 25-нм память) приводы Corsair того же размера, а также ряд альтернатив на контроллерах Marvell и Everest 2 с объёмом 256 Гбайт. В их числе: Crucial m4 на базе чипа Marvell 88SS9174 и 25-нм синхронной памяти; Corsair Performance Pro с тем же контроллером Marvell 88SS9174 и 32-нм Toggle NAND; и OCZ Vertex 4, основанный на контроллере Indilinx Everest 2 и 25-нм синхронном флеше. Кроме того, в тестах принял участие и привод Intel 520 240 Гбайт – одно из лучших SandForce-решений современности, базирующееся, как и Kingston HyperX SSD, на синхронной флеш-памяти с ресурсом 5000 циклов перепрограммирования.

В целом, наша тестовая конфигурация включала следующий набор оборудования:

Процессор – Intel Core i5-2400 (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.1 ГГц, технологии EIST и Turbo Boost –отключены);
Материнская плата - Foxconn H67S (версия BIOS A41F1P03);
Память - 2 x 2 GB DDR3-1333 SDRAM DIMM 9-9-9-24-1T;
Системный накопитель – Crucial m4 256 Гбайт (CT256M4SSD2);
Тестовые накопители:

Corsair Force 3 Series 240 Гбайт (CSSD-F240GB3-BK, прошивка 5.02);
Corsair Force GT Series 240 Гбайт (CSSD-F240GBGT-BK, прошивка 5.02);
Corsair Performance Pro 256 Гбайт (CSSD-P256GBP-BK, прошивка 1.0);
Crucial m4 256 Гбайт (CT256M4SSD2, прошивка 000F);
Intel SSD 520 240 Гбайт (SSDSC2CW240A3K5, прошивка 400i);
Kingston HyperX SSD 240 Гбайт (SH100S3/240G, прошивка 501);
Kingston HyperX 3K 240 Гбайт (SH103S3/240G, прошивка 501);
Kingston SSDNow V+200 240 Гбайт (SVP200S3/240G, прошивка 501);
OCZ Vertex 4 256 Гбайт (VTX4-25SAT3-256G, прошивка 1.5).

Операционная система - Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64;
Драйверы:

Intel Chipset Device Software 9.3.0.1019;
Intel Graphics Media Accelerator Driver 15.22.54.2622;
Intel Rapid Storage Technology 11.1.0.1006.

Производительность



Скорость случайного и последовательного чтения/записи

Для измерения скорости случайного и последовательно чтения и записи мы используем тест CrystalDiskMark 3.0.1. Этот бенчмарк удобен тем, что позволяет измерять скоростные характеристики SSD-накопителей как на случайных несжимаемых данных, так и при использовании полностью сжимаемых шаблонных данных. Эта возможность важна при тестировании накопителей, основанных на контроллере SF-2281/2282, который перед записью данных во флеш-память пытается применить к ним алгоритмы компрессии. На приводимых далее диаграммах приводится по два числа – максимальная и минимальная скорость работы накопителя. Реальные же показатели, соответственно, будут лежать внутри изображённых диапазонов в зависимости от того, как с их сможет уплотнить контроллер.

Заметим, что приведенные в этом разделе результаты тестов производительности относятся к «свежему» (FOB - Fresh Out-of-Box) недеградировашему состоянию накопителя.












Учитывая, что накопители компании Kingston, удостоившиеся нашего внимания в этом обзоре, основываются на платформе SandForce второго поколения, их результаты типичны. В нашей лаборатории побывала масса подобных решений и продукция Kingston – ещё одна вариация всё на ту же уже порядком заезженную тему. Kingston HyperX SSD и HyperX 3K – накопители, использующие в своей основе синхронную память, поэтому среди SandForce-собратьев они показывают хорошую производительность, которая хоть и проседает на несжимаемых данных, но этот эффект не носит катастрофического характера.

При этом, заметьте, оба накопителя HyperX показывают совершенно одинаковую скорость, как и было обещано в спецификациях. Иными словами, мы можем убедиться воочию, что интеловская 25-нм флеш-память с различным ресурсом с точки зрения производительности идентична, и различия между HyperX SSD и HyperX 3K действительно кроются лишь в прогнозируемой продолжительности жизни накопителей.

Kingston SSDNow V+200 же – это продукт, разработанный с оглядкой на соотношение цена/производительность. В нём применена недорогая асинхронная память, обладающая гораздо более низкой скоростью чтения и записи. Поэтому при работе с несжимаемыми данными он демонстрирует весьма скромную производительность. Частично компенсируют данный эффект внутренние алгоритмы контроллера SF-2281, осуществляющие предварительное сжатие информации (без потерь) перед её пересылкой во флеш-память, но это, конечно же, не панацея.

Что же касается быстродействия накопителей Kingston относительно приводов, построенных на других аппаратных платформах, то мы вынуждены признать, что SandForce уже не может считаться самым производительным контроллером, и это затрагивает не только продукцию Kingston. Даже с самой новой прошивкой пятой серии SSD на базе чипа SF-2281 несколько уступают наиболее производительным решениям, в основе которых лежат контроллеры Marvell 9174 и Everest 2. Обещанный инженерами SandForce в новой микропрограмме прирост производительности на операциях записи оказался малозаметным, и к тому же, он повлёк за собой неприятный побочный эффект – снижение скоростей работы контроллера с 4-килобайтными блоками при низкой глубине очереди запросов.

Деградация и производительность в устойчивом состоянии

К сожалению, SSD-накопители демонстрируют высокую скорость, свойственную «свежему» состоянию, далеко не всегда. В большинстве случаев через какое-то время производительность понижается, и в реальной жизни мы имеем дело совсем не с теми скоростями записи, что приведены на диаграммах в предыдущем разделе. Причина данного эффекта состоит в том, что по мере исчерпания свободных страниц во флеш-памяти, контроллер SSD приходит к необходимости проводить перед сохранением данных операции очистки блоков страниц, которые добавляют существенные задержки. Впрочем, находясь в состоянии покоя, контроллеры современных SSD-дисков частично восстанавливают быстродействие накопителя, упреждающе освобождая неиспользуемые страницы флеш-памяти. На это направлено два ключевых алгоритма: Idle-Time Garbadge Collection (сборка мусора) и TRIM.

Очевидно, что пользователя больше интересует скорость, которую он будет иметь во время продолжительной эксплуатации накопителя, а не в тот небольшой промежуток времени после установки нового SSD, в течение которого флеш-диск демонстрирует максимальные результаты. Сами же производители SSD, напротив, сообщают скоростные параметры лишь «свежих» накопителей, так как они выставляют их продукты в наиболее выгодном свете. Учитывая это, мы приняли решение исследовать падение производительности при переходе накопителя из «свежего» в «использованное» состояние.

Для получения картины деградации скорости мы, основываясь на методике SNIA SSSI TWG PTS, провели специальные тесты. Их суть состоит в последовательном измерении скорости операций записи в четырёх случаях. Вначале - для «свежего» состояния накопителей. Затем – после полного двукратного заполнения накопителей информацией. Далее – после получасовой паузы, дающей контроллеру возможность частично восстановить производительность за счёт операции сборки мусора. И в завершение – после подачи команды TRIM.

Измерения выполнялись при помощи синтетического бенчмарка IOMeter 1.1.0 RC1, в котором мы отслеживали скорость случайной записи при работе с выровненными относительно страниц флеш-памяти блоками данных объёмом 4 килобайта с глубиной очереди запросов 32 команды. При тестировании использовалось псевдослучайное заполнение.


В целом, все три накопителя Kingston в этом тесте выступили так, как от них и ожидалось. Платформа SandForce – это как диагноз, её сильные и слабые стороны проявляются одинаково в любых SSD различных производителей. В данном случае мы видим, что самостоятельная фоновая сборка мусора в приводах Kingston практически не работает, восстановление производительности происходит только при участии команды TRIM. Однако даже она не может вернуть SSD на базе SF-2281 их былую прыть – в устойчивом использованном состоянии они будут работать немного медленнее, чем когда они новые.

Есть и ещё одна любопытная деталь. TRIM у накопителей HyperX SSD и HyperX 3K работает по-разному. И это не случайность. Учитывая, что в модели HyperX 3K применяется память с меньшим ресурсом, инженеры Kingston перенастроили работу сборки мусора, сделав её менее агрессивной, чем у флагманского SSD. Это позволяет уменьшить коэффициент усиления записи и действительно продлевает время жизни флеш-памяти, но падение скорости при заполнении SSD данными при этом получается более заметным. Аналогичные настройки сделаны и в SSDNow V+200, куда Kingston также устанавливает флеш-память с 3000 циклами перезаписи.

В результате, в устойчивом состоянии HyperX 3K будет несколько отставать по скорости записи от старшей модели и от других SandForce-накопителей с синхронной памятью, производители которых не заморачиваются на перенастройку стандартных алгоритмов. Чтобы понять – насколько существенны эти отличия, мы повторно измерили скорость записи. Полученные результаты приводятся на следующих диаграммах. В данном случае использовалось случайное заполнение.






В конечном итоге, Kingston HyperX 3K и Kingston SSDNow V+200 с видоизмененными алгоритмами сборки мусора серьёзно проигрывают аналогам только при записи с глубокой очередью запросов. А для твердотельных накопителей потребительского уровня это – не столь существенная характеристика: типичные десктопные приложения генерируют глубокую очередь запросов очень редко. Поэтому подход Kingston вполне имеет право на жизнь.

В то же время падение производительности при переходе из состояния «из коробки» в устойчивое состояние наносит ущерб результатам любых накопителей, основанных на контроллере SF-2281. По приведённым выше диаграммам хорошо понятно, что SSD с более аккуратной сборкой мусора, построенные на сторонних контроллерах, могут опережать SandForce-накопители в большем числе сценариев, чем это казалось изначально. Впрочем, не забывайте о том, что операции записи в реальной жизни выполняются существенно реже, чем чтение. Поэтому показанный на трёх предшествующих диаграммах невысокий результат SSD компании Kingston в глобальном масштабе ничего особенно страшного не означает.

Тесты в Futuremark PCMark 7

Известный тест PCMark 7 включает отдельный бенчмарк для измерения производительности дисковой подсистемы. Причём, он имеет не синтетическую природу, а, напротив, основывается на том, как работают с диском реальные приложения. Этот бенчмарк воспроизводит настоящие сценарии-трассы задействования диска в распространённых задачах и замеряет скорость их выполнения. Причём, воссоздание потока команд делается не сплошняком, а так, как это происходит в реальности – с определёнными паузами, обусловленными необходимостью обрабатывать поступающие данные. Результатом теста является общий индекс производительности дисковой подсистемы и показатели скорости в отдельных сценариях в мегабайтах в секунду. Заметьте – производительность в сценариях в абсолютном выражении получается относительно невысокой, так как в неё вносят вклад те самые моделируемые паузы между отдельными операциями ввода-вывода. Иными словами, то, что выдаёт PCMark 7, – это скорость дисковой подсистемы со стороны приложения. Такие величины дают нам информацию не столько о чистой производительности накопителей, сколько о том, какой практический выигрыш способен привнести тот или иной SSD при реальной работе.

Тестирование в PCMark 7 мы выполняли с накопителями, находящимися в «использованном» состоянии, в котором они работает в реальных системах большинство времени. Влияние на результаты в этом случае оказывает не только скорость контроллера и установленной в накопителе флеш-памяти, но и эффективность работы внутренних алгоритмов SSD, направленных на регенерацию производительности.


Интегральный показатель PCMark 7 – неплохой ориентир для тех потребителей, кто не хочет вдаваться в подробности и довольствуется простой иллюстрацией относительной производительности накопителей при их повседневном общеупотребительном использовании.

Средняя модель в ряду твердотельных накопителей Kingston для домашних пользователей, SSDNow V+200, занимает в этом тесте самое последнее место. Впрочем, её отставанием от Corsair Force 3 можно и пренебречь: допустимо считать, что рейтинг SSDNow V+200 в PCMark 7 близок к результату любого SSD на базе SF-2281 с асинхронной памятью. Показатель производительности средней модификации – Kingston HyperX 3K – вплотную приближается к скорости SandForce-приводов с синхронной памятью. Однако менее агрессивная сборка мусора несколько тормозит эту модель в реальной жизни. Зато Kingston HyperX SSD ведёт себя так, как совершенно типичный быстрый SF-2281: его показатель практически идентичен Corsair Force GT. Впрочем, первое место в PCMark 7 удаётся занять интеловскому SSD – он, хоть и использует тот же самый контроллер, его прошивка небезуспешно переработана инженерами Intel.

Давайте теперь обратимся к результатам, показанными дисками при прохождении отдельных тестовых трасс. Эти данные позволят получить более детальную информацию о быстродействии SSD при нагрузках различных типов.














Никаких неожиданностей на представленных графиках нет. Накопители Kingston почти всегда ведут себя так, как и должны типичные SandForce второго поколения. «Почти» в данном случае мы добавляем для того, чтобы описать существующее минимальное отставание HyperX 3K и SSDNow V+200 от эталонных решений аналогичного дизайна. В качестве примера такого эталонного решения может выступить Kingston HyperX SSD – он работает ровно так же, как и другие накопители с подобной аппаратной начинкой.

Тесты в Intel NAS Performance Toolkit

Intel NASPT – это ещё один основанный на использовании реальных сценариев тест дисковой подсистемы. Также как и PCMark 7, он воспроизводит заранее подготовленные типовые шаблоны дисковой активности, попутно измеряя скорость их прохождения. Однако по умолчанию Intel NASPT поставляется с набором тестовых трасс, ориентированных на тестирование сетевых накопителей, малоактуальным при тестировании SSD. Поэтому в наших тестах мы заменяем его на альтернативный специализированный тестовый набор SSD Benchmarking Suite, который воспроизводит куда более интересные варианты использования накопителя: архивирование и разархивирование файлов; компиляцию крупных проектов; простое копирование файлов и директорий; загрузку уровней современных 3D-игр; инсталляцию программных пакетов; пакетную работу с фотографиями; поиск данных в цифровой библиотеке; массированный запуск приложений; транскодирование видео.

Данный бенчмарк вместе с PCMark 7 позволяет получить отличную иллюстрацию производительности дисковой подсистемы в реальных задачах. Также как и в предыдущем случае, тестирование мы выполняли с накопителями, находящимися в устоявшемся «использованном» состоянии.


В целом, Intel NASPT характеризует накопители Kingston более оптимистично, нежели другие тесты. Впрочем, речь о феноменально высоких показателях не идёт. Kingston HyperX SSD и HyperX 3K можно охарактеризовать как SSD со средним уровнем производительности, а SSDNow V+200 и вовсе, совсем чуть-чуть обгоняет Corsair Force 3, замыкающего диаграмму. Для того чтобы распространённые SSD с контроллерами SandForce смогли вернуть себе лидирующие по скорости позиции, очевидно, требуется кардинальная переделка прошивки, а не её небольшие апдейты. Но на это способны лишь гиганты вроде Intel. Так что всем остальным игрокам остаётся ждать того момента, когда интеловская микропрограмма потеряет свой эксклюзивный статус.

Расшифровка результатов INASPT позволяет выяснить, какие сценарии использования рассматриваемых твердотельных накопителей наиболее выигрышны для них. Обратите внимание, в некоторых подтестах скорость накопителей может превышать полосу пропускания SATA III-интерфейса, однако это объясняется высокоуровневой природой теста INASPT, использующего обращения к данным через стандартные функции Windows. В результате, на получаемые показатели оказывают влияние реализованные в операционной системе алгоритмы кэширования.
























На протяжении всего тестирования мы сетуем на то, что SandForce «уже не тот». Однако, даже несмотря на это, существуют применения, в которых подобные накопители смотрятся очень неплохо. Характерной чертой таких сценариев является работа с большим количеством мелких файлов, ведь при небольшой очереди запросов четырёхкилобайтные блоки SandForce переваривает лучше, чем другие контроллеры. В результате, в подтестах архивации, компиляции, копирования файлов с SSD, в играх, при поиске данных и при запуске приложений накопители на базе SF-2281 работают эффективнее, чем в прочих случаях.

Скорость копирования файлов

Для тестирования скорости копирования файлов разного типа мы воспользовались бенчмарком AS SSD версии 1.6.4237.30508. Копирование выполняется в пределах одного раздела, созданного на полном объёме SSD. Как и ранее, измерения проводятся с накопителями, находящимися в устоявшемся использованном состоянии.






Никаких принципиально новых выводов по результатам тестов копирования сделать невозможно. Все три накопителя компании Kingston прекрасно вписываются в SandForce-шаблоны, в отличие от Intel 520 они обладают стереотипными микропрограммами и не могут нас ничем удивить. В результате, их производительность в бенчмарках копирования оказывается хуже, чем у накопителей с контроллерами Marvell или Everest 2, которые способны обеспечивать более высокую пропускную способность на операциях записи.

Выводы


Рассмотренные накопители Kingston удивить нас ничем не смогли. SandForce – он и в Африке SandForce, и сделав ставку на контроллер SF-2281, компания Kingston получила вполне типичные решения, которые как две капли воды похожи на сонм аналогичных предложений других производителей. Причём, если раньше SandForce-накопители могли щеголять высоким уровнем относительной производительности, что отчасти оправдывало их широчайшее распространение, то теперь ситуация существенно изменилась. В течение нескольких последних месяцев на рынок пришли приводы с новыми разновидностями аппаратной начинки, в частности, основанные на контроллерах авторства Marvell или Indilinx и использующие при этом быструю флеш-память. И такие решения смогли оттеснить с лидирующих позиций даже самые скоростные накопители, базирующиеся на контроллерах SF 2281/SF-2282. Инженеры SandForce оказались бессильны перед таким натиском, и появившаяся недавно эталонная прошивка версии 5.хх не исправила сложившегося положения. Хотя она и внесла определённые коррективы в скоростные характеристики накопителей, немного повысив их результаты в тестах записи данных, о принципиальных переменах речь не идёт: контроллер SandForce второго поколения как незаурядная разработка уже не воспринимается.

Говоря же о линейке потребительских твердотельных накопителей компании Kingston конкретно, следует отметить, что твердотельные накопители Kingston HyperX SSD и Kingston HyperX 3K – это два практически однотипных по производительности воплощения платформы SandForce второго поколения, использующих синхронную 25-нм флеш-память с интерфейсом ONFI 2.2. Это означает эквивалентность данных продуктов таким популярным SSD, как OCZ Vertex 3, Corsair Force GT и проч. Иными словами, HyperX SSD и HyperX 3K можно отнести к числу крепких середняков, которым присущи все плюсы и минусы контроллеров SF-2281. Kingston SSDNow V+200 же при этом можно охарактеризовать как сугубо бюджетное решение, подобное OCZ Agility 3 или Corsair Force 3. Оно содержит дешёвую асинхронную память, что отодвигает его в тестах производительности на последние места, но при этом и придаёт ему весьма соблазнительную стоимость, тем более что даже такой медленный SSD работает на порядок быстрее любого механического жёсткого диска.

Впрочем, Kingston не была бы собой, если бы не придумала что-то, выделяющее их продукты в армии SandForce-аналогов. И это «что-то» в данном случае – повышенная надёжность. Причём, речь тут идёт не о высоком качестве сборки и безупречной работе технической поддержки (хотя, это – также безусловные плюсы приводов Kingston), а о том, что разработчики уделили специальное внимание увеличению срока службы накопителей и сделали для этого вполне конкретные шаги. Так, в приводе Kingston HyperX SSD используется более долговечная, чем в большинстве подобных SandForce-продуктов, флеш-память с 5000 циклами перезаписи, на две трети продлевающая расчётный ресурс этого SSD. А в накопителях Kingston HyperX 3K и Kingston SSDNow V+200, где нашла своё место обычная 25-нм флеш-память, рассчитанная на 3000 циклов программирования/стирания, произведена перенастройка технологии сборки мусора, которая ценой почти неуловимого уменьшения производительности SSD в «устойчивом» состоянии снижает коэффициент усиления записи и, как следствие, нагрузку на оконечные NAND-устройства.

Учитывая же, что в платформе SandForce второго поколения, пережившей годовую проверку временем, и лишённой, наконец, всех детских проблем, применяются одни из самых продвинутых технологий для экономии ресурса флэш-памяти, а также предусматривается 14-процентный резерв пространства, предложения Kingston могут характеризоваться как одни из самых выносливых накопителей потребительского уровня. Поэтому Kingston HyperX SSD можно смело рекомендовать для применений в средах с повышенной нагрузкой, а более дешёвые Kingston HyperX 3K и Kingston SSDNow V+200 хорошо подойдут параноикам, которые хотят получить увеличенный ресурс без существенной переплаты.