Обзор твердотельного накопителя Intel 730: возвращение к истокам

Автор: Gavric
Дата: 24.03.2014
Все фото статьи
Введение

Всего два месяца тому назад мы говорили о том, какими могли бы быть потребительские твердотельные накопители Intel, если бы этот производитель не делал ставку на сотрудничество с SandForce, а избрал бы путь дальнейшего продвижения собственных контроллеров. Представить, что могло бы из этого выйти, на самом деле не так уж и сложно: достаточно посмотреть на SSD с SATA-интерфейсом, которые Intel предлагает для использования в дата-центрах – такие решения компании базируются исключительно на контроллерах внутренней разработки. Именно это мы и проделали некоторое время тому назад. Взяв в качестве примера модель Intel DC S3500, мы протестировали её в обычном десктопном окружении. Это позволило убедиться не только в том, что актуальный интеловский контроллер Tisdale заметно лучше SF-2281, но также и в том, что при желании Intel может легко наладить выпуск флагманских SSD потребительского уровня.

И, надо же такому случиться, что та статья оказалась по-настоящему пророческой. У Intel действительно возникло желание усилить линейку собственных твердотельных предложений для энтузиастов новой моделью, в основе которой лежит не надоевший и устаревший контроллер SF-2281, наживший своими дефектами немалую армию противников, а собственный чип с сугубо положительной кармой. Причём, для выпуска такого флагманского твердотельного накопителя был выбрана архитектура именно рассмотренного нами Intel DC S3500. Можно даже сказать, что компания попросту решила перевыпустить свой Intel DC S3500, перепозиционировав на обычные настольные системы и изменив название на Intel 730. Впрочем, без определённых изменений в дизайне SSD всё-таки не обошлось. Именно поэтому и появился этот обзор, в котором мы подробно рассмотрим новый интеловский флеш-диск для энтузиастов, Intel 730, и попробуем определить, насколько хорошо бывший серверный SSD может чувствовать себя в настольных платформах верхнего ценового диапазона.


Попадать «в яблочко» с предсказаниями рыночных тенденций всегда приятно, однако, справедливости ради стоит заметить, что спрогнозировать появление Intel 730 было достаточно несложно. Отказавшись несколько лет тому назад от использования в потребительских SSD контроллеров собственного авторства, Intel связала себя партнёрскими обязательствами с SandForce. Однако со стартом поставок контроллеров следующего поколения SandForce явно не торопится, а производительность имеющихся чипов этого разработчика на сегодняшний день скатилась до того, что делать на их основе какие-то SSD, не относящиеся к числу бюджетных, попросту невозможно. Актуальная микросхема SF-2281 увидела свет три года тому назад, и за это время её характеристики на фоне непрерывно совершенствующихся альтернатив опустились с высокого до весьма посредственного уровня. И даже Intel, разработавшая для SF-2281 свою собственную оригинальную прошивку, не имеет возможности «подлечить» невысокое быстродействие этого чипа. В результате, если первые интеловские флеш-диски на базе SF-2281, Intel 520, можно было считать достойным выбором для производительных систем, то предлагаемые в настоящее время их последователи, Intel 530, это – всего лишь варианты для тех, кто не особо задумывается о скорости, а подыскивает себе твердотельный накопитель подешевле. Совершенно очевидно, что в таких условиях доля Intel на рынке SSD для персональных компьютеров стала заметно сокращаться, тем более что характерную для продукции этой компании высокую надёжность вполне способны гарантировать и другие поставщики. А значит, Intel остро нуждается в пополнении своего модельного ряда новым флагманским SSD для энтузиастов, коим и стал основанный на собственном контроллере Tisdale накопитель Intel 730.

В преддверии начала продаж Intel 730, которое запланировано на 18 марта, компания Intel предоставила нам на тесты два варианта нового накопителя – ёмкостью 240 и 480 Гбайт. Именно из этих двух моделей на первом этапе и будет состоять новая линейка. Таким образом, в этом обзоре мы познакомимся подробно с обоими вариантами новинки, которые в скором времени можно будет купить в магазинах.
Intel 730 в подробностях

Если вы думаете, что здесь мы сможем обойтись одной лишь ссылкой на наш обзор Intel DC S3500, то вы не правы. Хотя Intel 730 – это действительно прямой потомок той самой модели для серверного рынка, в нём есть и существенные отличия. Однако кроются они не в архитектуре накопителя, а в микропрограмме. И кратко их можно описать одним возбуждающим воображение энтузиастов словом: оверклокинг.

Прежде всего, хочется напомнить, что в начале сентября прошлого года на мероприятиях IDF и PAX Prime компания Intel охотно показывала разгон своих твердотельных накопителей, в частности, модели DC S3500 с модифицированной прошивкой. С помощью специальной утилиты демонстрировалась возможность наращивания тактовой частоты работы контроллера, а также увеличение частоты шины флеш-памяти. Эффект от таких манипуляций был очевиден – производительность дисковой подсистемы заметно возрастала, и это позволило Intel привлечь к своим экспериментам пристальное внимание оверклокерской общественности.

Но, несмотря на то, что Intel планировала начать продажи оверклокерских SSD ещё в начале этого года, после бодрого представления тема разгона SSD как-то затихла и до последнего времени вообще не подымалась. Однако, как оказалось, про неё не забыли, и Intel от своего первоначального замысла не отказалась. К настоящему моменту технология разгона твердотельных накопителей всё-таки доведена до логического завершения, и её реализация как раз присутствует в новом Intel 730.

Впрочем, конечное воплощение, с которым нам предстоит столкнуться в новом флагманском SSD, существенно отличается от первоначального замысла. Решив, что давать средства для управления внутренними частотами SSD в руки обычных людей – дело небезопасное, и не желая провоцировать массовые потери пользовательских данных в результате необдуманных экспериментов, разработчики Intel решили заняться разгоном сами, и сделать общедоступным не оверклокерский инструмент, а конечный результат его применения.

Иными словами, Intel 730 – это предварительно разогнанный производителем накопитель с архитектурой Intel DC S3500. Частота контроллера в нём увеличена с 400 до 600 МГц, а шина NAND-памяти работает на частоте 100 МГц вместо 83 МГц. При этом Intel гарантирует, что такой разгон не сказывается на стабильности и надёжности хранения информации. Все компоненты по отдельности и в сборе проходят тщательное тестирование, а на сами флеш-приводы даётся характерная для продуктов высокого класса пятилетняя гарантия.


Но и это ещё не всё, разница между Intel 730 и Intel DC S3500 кроется не только в частотах. Некоторые изменения разработчики внесли в прошивку и на более глубоком уровне, сделав Intel 730 специально ориентированным для десктопных задач. Тем не менее, в жилах нового флеш-диска течёт кровь серверного собрата, и многие характерные черты DC S3500 перешли ему по наследству. В первую очередь, Intel 730 унаследовал повышенный ресурс записи, позволяющий в течение пятилетнего гарантийного срока писать на 240-гигабайтный привод по 50 Гбайт в день, а на 480-гигабайтный – по 70 Гбайт ежедневно. Всё это делает Intel 730 очень интригующей и привлекательной для энтузиастов моделью.

Однако в части внешней привлекательности SSD продукции Intel ещё очень далеко до совершенства. Выглядит Intel 730 точно также, как и серверный DC S3500. Это такой же безжизненный 2,5-дюймовый алюминиевый брусок, лишённый каких либо следов краски.


Правда, обещают, что в серийных приводах на лицевой поверхности Intel 730 появится серая наклейка с черепом, которая, быть может, оживит унылый серый внешний вид.


Все корпуса интеловских SSD с интерфейсом SATA 6 Гбит/с в настоящее время имеют высоту 7 мм, то есть, формально адаптированы для установки в тонкие ноутбуки. Однако мы бы не советовали рассматривать Intel 730 в качестве кандидатуры для использования в портативном компьютере. Из-за своих серверных корней этот SSD не обладает энергосберегающими технологиями, и отличается слишком высоким для мобильных применений энергопотреблением в состоянии простоя.

Заглянем под крышку. Внутри Intel 730 обнаруживается точно такая же, как и в Intel DC S3500, начинка. Разницы нет никакой вообще. И это хорошо: в серверных накопителях Intel для повышения надёжности их работы многое сделано на аппаратном уровне. И эти приёмы перекочевали в потребительский Intel 730.


Intel 730 240 Гбайт

Например, сразу же бросается в глаза пара крупных конденсаторов ёмкостью по 47 мкФ, которые призваны обеспечить целостность информации при внезапных перебоях с питанием, если они возникнут во время буферизируемых операций. Но самое интересное – это общий объём установленной в SSD флеш-памяти. Её в 240-гигабайтной и 480-гигабайтной модификациях не как обычно 256 и 512 Гбайт, а больше – 272 и 544 Гбайт соответственно. Вызвано это тем, что как и в серверных моделях флеш-дисков, в Intel 730 имеет место дополнительная защита данных. «Лишняя» флеш-память используется для хранения контрольных сумм, что позволяет восстанавливать информацию без потерь даже в том случае, когда из строя полностью выходит одно из устройств MLC NAND. Объём, используемый под хранение избыточной информации, составляет 16 и 32 Гбайт для SSD ёмкостью 240 и 480 Гбайт. Остальная же недоступная для пользователя область отводится под подменный фонд и используется для работы технологий фоновой сборки мусора и выравнивания износа.

Таким образом, совершенно неудивительно, что набор микросхем флеш-памяти у Intel 730 не совсем обычный. Модификация ёмкостью 240 Гбайт имеет восемь микросхем по 32 Гбайт и одну на 16 Гбайт. Старшая же модель снабжена 15 микросхемами по 32 Гбайт и одной микросхемой на 64 Гбайт. Так что удивляться тому, что, казалось бы, на одинаковые чипы NAND в Intel 730 нанесена различная маркировка, не следует.


Intel 730 480 Гбайт

Сами же микросхемы флеш-памяти собраны из устройств MLC NAND, выпущенных самой Intel по современному 20-нм технологическому процессу. Они имеют привычный для этого производителя интерфейс ONFI 2.1, разогнанный, как говорилось выше, с 83 до 100 МГц, что увеличивает пропускную способность каждого канала со 166 до 200 Мбайт/с. Однако главная особенность применённых устройств MLC NAND заключается не в скорости их интерфейса, а в ёмкости, которая составляет 128 Гбит. Иными словами, Intel 730 – это третий накопитель вслед за Crucial M500 и Samsung 840 EVO, который построен не на привычных 64-гигабитных кристаллах, а на вдвое более объёмных полупроводниковых устройствах MLC NAND. B это снова выливается в то, что максимальной производительностью в линейке Intel 730 обладает привод с ёмкостью 480 Гбайт. Именно для него интеловский контроллер с типичной восьмиканальной микроархитектурой может применить наиболее производительное четырёхкратное чередование устройств в каждом канале. Менее же ёмкая 240-гигабайтная модификация с вдвое меньшей степенью параллелизма флеш-памяти будет медленнее, и, судя по заявленным характеристикам, достаточно существенно.

Разогнанный до 600 МГц контроллер Intel Tisdale имеет маркировку PC29AS21CA0. Это – до боли знакомый чип, который можно обнаружить также и в Intel DC S3500, и в DC S3700. Он имеет классическую восьмиканальную архитектуру и поддерживает интерфейс SATA 3, а потому его использование как в серверных, так и в потребительских SSD вполне закономерно. Для хранения таблицы трансляции адресов, контроллером используется DDR3-1600 SDRAM. В флеш-диске на 240 Гбайт объём такой памяти составляет 512 Мбайт, а в SSD ёмкостью 480 Гбайт – 1 Гбайт. Стоит заметить, что по сравнению с серверными накопителями Intel на 20 процентов ускорилась и SDRAM-память: в DC S3500 использовалась DDR3-1333 SDRAM.

После знакомства с начинкой давайте посмотрим на паспортные характеристики твердотельных накопителей семейства Intel 730:


Надо сказать, что, несмотря на современную начинку, использование прогрессивного контроллера изначально серверной направленности и разгон, спецификации даже самой быстрой 480-гигабайтной модификации Intel 730 выглядят не особенно убедительно. Иными словами, своей новинкой Intel совсем не претендует на занятие позиции производителя потребительских SSD с чемпионской производительностью. Цель выпуска этой модели – просто вернуться в число лидеров рынка, откуда компания, долгое время опиравшаяся на контроллеры SandForce, была бесславно выпихнута.

Интересно сравнить Intel 730 и с другими предложениями самой Intel: с потребительским Intel 530 на базе чипа SF-2281 и с серверным альтер эго новинки, Intel DC S3500.


То, что Intel 730 займёт в числе потребительских твердотельных накопителей Intel положение флагмана, вполне закономерно. Благодаря разгону этот флеш-диск заметно опережает Intel DC S3500 и предлагает более высокую производительность, нежели SandForce-диск Intel 530. Однако по сравнению с Intel 530 у новой модели есть и недостатки. В частности, у Intel 730 производитель отключил поддержку шифрования, которая есть и у Intel DC S3500, и у Intel 530. Своё решение разработчики Intel мотивировали тем, что шифрование – это возможность, нужная в мобильных применениях, в то время как новинка однозначно позиционируется только в роли твердотельного накопителя для производительных десктопов.

При этом сама Intel главным преимуществом Intel 730 считает его ресурс записи. Унаследовав свою архитектуру от серверных решений, этот накопитель получил высокие показатели расчётного ресурса, превышающие ресурс всех прочих предложений потребительского уровня. Впрочем, и цена у Intel 730 прогнозируется совсем не ширпотребной. Модель ёмкостью 240 Гбайт имеет рекомендованную стоимость $249, а 480-гигабайтная модификация – $489. А это значит, что Intel 730 с удельной ценой гигабайта более $1 имеет шанс стать самым дорогим на данный момент SATA-накопителем для настольных персональных компьютеров.
Тестовая система

Для тестирования SSD мы используем специальную унифицированную систему, построенную на материнской плате с набором логики Intel H77, который, как известно, обладает парой SATA 6 Гбит/сек портов. Именно на этих портах и испытываются твердотельные накопители.

Учитывая, что этот материал посвящён изучению накопителя премиального класса, имеющего чуть ли не самую высокую стоимость среди всех потребительских моделей, для сравнения с ним мы решили собрать компанию соперников, которая включала бы в себя популярные твердотельные приводы самого высшего класса.

Помимо пары представителей модельного ряда Intel 730 различной ёмкости, на диаграммах будут представлены: быстрейший потребительский SSD Samsung 840 Pro, основанный на фирменном контроллере Samsung MDX; использующий контроллер LAMD LM87800 накопитель Seagate 600; приводы Plextor M5 Pro Xtreme и SanDisk Extreme II, базирующиеся на контроллере Marvell 88SS9187; носитель набившей оскомину платформы SandForce SF-2281 Intel 530; и новый накопитель OCZ Vector 150, представляющий собственную платформу этой компании Indilinx Barefoot 3. Напомним, из перечисленного списка SSD Plextor M5 Pro Xtreme, SanDisk Extreme II, OCZ Vector 150 и Seagate 600 основываются на 19-нм MLC NAND производства Toshiba/Sandisk; Samsung 840 Pro использует фирменную 21-нм MLC-память; а в Intel 530 производитель устанавливает собственную 20-нм MLC NAND.

Все протестированные твердотельные накопители, по возможности, подбирались близкой ёмкости –240/250/256 Гбайт. Следует отметить, что для всех принявших в сравнении с Intel 730 твердотельных накопителей такая ёмкость выступает синонимом наивысшей производительности, так как позволяет контроллерам SSD задействовать четырёхкратное чередование NAND-устройств в каждом канале. В линейке же Intel 730 максимальная производительность обеспечивается модификацией с ёмкостью 480 Гбайт.

В итоге, тестовая конфигурация включала следующий набор оборудования:

Процессор – Intel Core i5-3470S (Ivy Bridge, 4 ядра, 2.9 ГГц, технологии EIST и Turbo Boost –отключены);
Материнская плата – Intel DH77DF (версия BIOS 0108);
Память - 2 x 2 GB DDR3-1333 SDRAM DIMM 9-9-9-24-1T;
Системный накопитель – Crucial m4 256 Гбайт (CT256M4SSD2);
Тестовые накопители:

Intel SSD 530 240 Гбайт (SSDSC2BW240A4, прошивка DC32);
Intel SSD 730 240 Гбайт (SSDSC2BP240G4, прошивка L2010400);
Intel SSD 730 480 Гбайт (SSDSC2BP480G4, прошивка L2010400);
Intel DC S3500 (SSDSC2BB240G4, прошивка 0355);
OCZ Vector 150 240 Гбайт (VTR150-25SAT3-240G, прошивка 1.2);
Plextor M5 Pro Xtreme 256 Гбайт (PX-256M5P, прошивка 1.06);
Samsung 840 Pro 256 Гбайт (MZ-7PD256, прошивка DXM06B0Q);
SanDisk Extreme II 240 Гбайт (SDSSDXP-240G, прошивка R1311);
Seagate 600 240 Гбайт (ST240HM000, прошивка C675).

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

Intel Chipset Driver 9.4.0.1027;
Intel HD Graphics Driver 10.18.10.3345;
Intel Management Engine Driver 9.5.0.1367;
Intel Rapid Storage Technology 12.9.0.1001.
Производительность


Intel 730 против Intel DC S3500: что даёт разгон

Новый потребительский накопитель Intel 730 получился из DC S3500 путём проведённого производителем отбора наиболее удачных компонентов (контроллера и флеш-памяти) и их заводского разгона. Архитектура этих SSD одинакова, а разница есть лишь в нюансах прошивки и частотах. Частота контроллера новинки относительно первоначальной серверной версии повышена на 50 процентов, а частота памяти – на 20 процентов. Если верить официальным спецификациям, в результате такого оверклокинга скорость работы возрастает примерно на 20 процентов, однако мы имеем возможность проверить это и на практике. Не так давно в нашей лаборатории побывал накопитель Intel DC S3500 240 Гбайт, и его производительность мы сравнили со скоростью нового Intel SSD 730 аналогичной ёмкости. В следующей таблице приведены основные скоростные показатели, полученные в бенчмарке Anvil's Storage Utilities 1.1.0.337.


Предложенный Intel заводской разгон начинки SSD даёт вполне осязаемый эффект. Благодаря увеличению частот Intel 730 оказался заметно быстрее своего серверного собрата: максимальное преимущество доходит до 74 процентов – его можно наблюдать при операциях последовательной записи. Вообще же, как можно увидеть из таблицы, от разгона помимо последовательных операций осязаемо выигрывают и случайные операции с глубокой очередью запросов. Правда, здесь уровень прироста достигает лишь 15-25 процентов, но и это, на самом деле, немало. Иными словами, выбранная инженерами Intel стратегия по преобразованию серверного твердотельного накопителя в решение для энтузиастов может оказаться весьма выигрышной.

Продвинутые пользователи наверняка по достоинству оценят Intel 730 как за высокие паспортные характеристики, так и за то, какими методами они получены. Лишь бы надёжность не подкачала. Впрочем, несмотря на то, что разгон в теории сопряжён с некоторым снижением ресурса полупроводниковых устройств, Intel уверяет, что в данном случае никаких причин для беспокойства нет. Как интеловский контроллер третьего поколения, так и 20-нм MLC NAND, относятся к вполне зрелым продуктам, и возможность их эксплуатации на повышенных частотах подкреплена произошедшим в течение последних месяцев прогрессом в технологическом процессе.

Скорость случайного и последовательного чтения/записи

Для измерения скорости случайного и последовательного чтения и записи мы вновь решили обратиться к Anvil's Storage Utilities 1.1.0.337. Встроенный в этот программный пакет синтетический бенчмарк очень удобен для предварительного знакомства с накопителями, так как позволяет экспериментально оценить широкий набор ключевых скоростных характеристик SSD. Приведенные в этом разделе результаты тестов производительности относятся к «свежему» (FOB - Fresh Out-of-Box) недеградировашему состоянию накопителей. Отметим также, что измерение скоростей мы проводим с некомпрессируемым потоком данных.




















Сразу же в глаза бросается то, что Intel 730 – это очень интересный с точки зрения скоростных характеристик SSD с интерфейсом SATA 6 Гбит/с. По значительному числу показателей производительности эта модель попадает в лидирующую подгруппу. И особенно удачно дело обстоит со случайными чтениями – при такой дисковой активности Intel 730 оказывается на диаграммах на первых местах. С операциями записи дело обстоит похуже, однако не стоит забывать, что к числу наиболее распространённых операций при типичной общеупотребительной нагрузке, свойственной настольным системам, относятся всё же случайные чтения, а не записи. Иными словами, результаты в синтетическом тесте дают явный намёк на то, что в лице Intel 730 мы получили очень соблазнительное решение для высокопроизводительных персональных компьютеров.

Впрочем, нельзя не упомянуть одну важную деталь. Всё наше восхищение интеловской новинкой адресовано в первую очередь накопителю с ёмкостью 480 Гбайт. В случае Intel 730 именно этот вариант объёма наиболее производителен, в то время как большинство конкурирующих флеш-дисков предлагают максимальное быстродействие в моделях вдвое меньшей ёмкости. При этом гораздо сильнее востребованы рынком именно SSD на 240/256 Гбайт, и если с соперниками сравнивать не «статусный» 480-гигабайтный, а более актуальный и массовый 240-гигабайтный вариант Intel 730, то восторг придётся существенно поумерить. Конечно, нельзя сказать, что Intel 730 240 Гбайт находится в числе аутсайдеров: его отставание от более ёмкой модификации в большинстве случаев не превышает 10 процентов. Однако его скорость последовательной записи, откровенно говоря, удручает. Да и в целом, он выглядит похуже признанных лидеров: Samsung 840 Pro, OCZ Vector 150 и Sandisk Extreme II.

Деградация производительности, сборка мусора и TRIM

К сожалению, некоторые SSD-накопители демонстрируют высокую скорость, свойственную «свежему» состоянию, далеко не всегда. Зачастую 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. Поэтому, алгоритмы работы современных твердотельных накопителей строятся таким образом, чтобы память освобождалась предварительно, а не во время выполнения операций записи. Направленные на это процедуры обычно проводятся во время простоя. В это время контроллер может целиком или полностью восстановить быстродействие SSD, упреждающе освободив неиспользуемые страницы флеш-памяти. Это и есть главная идея алгоритма Idle-Time Garbadge Collection (сборка мусора), реализация которого оказывает очень сильное влияние на быстродействие накопителя в реальной жизни.

К сожалению, контроллер накопителя сам по себе не располагает информацией о том, какие из блоков страниц действительно хранят данные пользователя, а какие – содержат данные, считаемые операционной системой стёртыми. Это связано с тем, что в файловых системах операции удаления файлов не предполагают физического стирания информации, а лишь размечают соответствующие сектора как доступные для перезаписи. Поэтому без помощи операционной системы контроллер SSD может предварительно очистить лишь страницы из предусмотренной производителем резервной области (если она есть), которые операционная система в своё распоряжение не получает. Однако для более успешного решения этой проблемы в современных операционных системах предусмотрена команда TRIM, позволяющая увеличить эффективность работы сборки мусора. Благодаря ей контроллеру SSD передаётся информация о допустимости физического избавления от тех или иных данных, которые операционная система считает ненужными. В результате, контроллер SSD получает возможность существенно пополнить пул зачищенных блоков страниц, и при последующих операциях записи пользователь снижения производительности не заметит.

Однако всё написанное выше относится к идеальному случаю. На самом же деле с реализацией сборки мусора и поддержкой TRIM ситуация у различных SSD может обстоять по-разному. Поэтому проверке работы этих алгоритмов мы отводим отдельное внимание и исследуем падение производительности при переходе накопителя из «свежего» (когда флеш-память полностью чиста) в «использованное» состояние. Тестирование выполняется по методике SNIA SSSI TWG PTS, суть которой 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 внутренних алгоритмов реорганизации данных и сборки мусора. И в завершение – после «логической» очистки SSD в операционной системе с активированной поддержкой TRIM.

Измерения производятся при помощи синтетического бенчмарка IOMeter 1.1.0 RC1, в котором мы отслеживаем скорость случайной записи при работе с выровненными относительно страниц флеш-памяти блоками данных объёмом 4 Кбайта с глубиной очереди запросов 32 команды. При тестировании используется псевдослучайное заполнение. На следующей диаграмме показана история изменения скорости, где за 100 процентов принимается производительность накопителя в состоянии «из коробки».


Ещё при тестировании Intel DC S3500 мы поразились тому, что этот накопитель для дата-центров не может восстанавливать свою производительность в отсутствии TRIM. Обычно такая функциональность в серверной среде высоко ценится, так как самостоятельная фоновая сборка мусора среди всего прочего позволяет обеспечить постоянство скорости при длительных фрагментированных нагрузках. Но почему-то интеловские SSD, построенные на фирменных контроллерах третьего поколения, такого полезного свойства оказались лишены. В свете этого ожидать каких-то изменений в работе алгоритмов фоновой сборки мусора от Intel 730 было бы слишком оптимистично.

Так оно и оказалось, без TRIM рассматриваемые накопители Intel 730 свою скорость не восстанавливают. Зато TRIM они отрабатывают как надо: после подачи операционной системой этой команды быстродействие операций записи восстанавливается до первоначального уровня. То есть, используя Intel 730 в составе компьютера, работающего под управлением современной OC, пользователи с проявлениями деградации не столкнутся. Единственное исключение: RAID-массивы, в которых TRIM поддерживается только для зеркальных массивов уровня 0 и только избранными SATA RAID-контроллерах.

Но даже несмотря на то, что у Intel 730 не работает фоновая сборка мусора без TRIM, этот флеш-диск на фоне предшествующих предложений, базировавшихся на контроллерах SandForce, выглядит как «луч света в тёмном царстве». С выходом Intel 730 компания, наконец, искореняет из своих продуктов ту позорную и неизбежную деградацию скорости записи, которая была присуща всем последним потребительским моделям SSD: 330, 335,520, 525 и 530.

Тесты в Futuremark PCMark 8

С выходом новой версии тестового пакета Futuremark PCMark 8 мы перешли на использование встроенного в него бенчмарка дисковой подсистемы. Как и раньше, он имеет не синтетическую природу, а, напротив, основывается на том, как работают реальные приложения. В процессе его прохождения воспроизводятся настоящие сценарии-трассы задействования диска в распространённых задачах, и замеряется скорость их выполнения. Новая версия по сравнению с PCMark 7 привнесла новый расширенный набор трасс, которые взяты из реальных игровых приложений и программных пакетов компаний Abobe и Microsoft. Итоговый же результат исчисляется не в виде рейтинга, который не слишком наглядно иллюстрирует различия в скорости разных SSD, а в виде усреднённой скорости, которые показывают накопители.

Тестирование в PCMark 8 выполнялось 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.


В отличие от синтетических тестов, PCMark 8 моделирует реальную пользовательскую нагрузку, воспроизводя заранее записанные «трассы» дисковой активности. Этот тест интересен тем, что он иллюстрирует, какое впечатление о том или ином SSD получат пользователи во время его практического использования. И здесь новый флагманский накопитель компании Intel выдаёт очень позитивные результаты. Модификация с ёмкостью 480 Гбайт вплотную приближается по скорости к быстрейшему Samsung 840 Pro, а модель объёмом 240 Гбайт не уступает лучшим флеш-дискам OCZ, Plextor и Sandisk. Отчасти объясняется это спецификой PCMark 8, который делает упор на моделирование работы в приложениях, порождающих по большей части операции случайного чтения. Такая нагрузка благоприятна для Intel 730, что и отражается на результатах. Впрочем, дело тут не в каких-то специальных оптимизациях теста, а в том, что именно таким образом и выглядит реальная дисковая нагрузка в том случае, когда SSD применяется для установки операционной системы и программ.

Но давайте немного углубимся в подробности. Итоговый индекс PCMark 8 – это некая усреднённая метрика для производительности. Больше пищи для размышлений могут дать результаты, показанные флеш-дисками при прохождении отдельных тестовых трасс, моделирующих различные варианты реальной нагрузки.




















В приложениях модификация Intel 730 480 Гбайт вполне может побороться за право называться самым производительным SSD для персональных компьютеров. При этом модель вдвое меньшей ёмкости выступает заметно хуже: в Word, Power Point и InDesign твердотельный накопитель Intel 730 240 Гбайт проигрывает другим флагманским SSD, построенным на контроллерах Marvell или Indilinx. Но хуже всего ситуация для 240-гигабайтной новинки складывается в Photoshop, где она оказывается в числе аутсайдеров, опережая только Intel 530 на устаревшем контроллере SandForce.

Тесты в Intel NAS Performance Toolkit

Intel NASPT – это ещё один основанный на использовании реальных сценариев тест дисковой подсистемы. Также как и PCMark 8, 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 испытаниях 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 8 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.


Intel NASPT представляет себе повседневную дисковую нагрузку не совсем как PCMark 8, а несколько иначе: в этом бенчмарке несколько больший (хотя и не основной) упор делается на активность, порождающую операции записи. Поэтому отличаются и полученные результаты. Причём, явно не в лучшую для Intel 730 сторону. И если производительность быстрой 480-гигабайтной модификации интеловской новинки оказывается между Samsung 840 Pro и Sandisk Extreme II, что можно считать достойным результатом, то вот модель на 240 Гбайт скатывается в нижнюю часть диаграммы. Да, она опережает по быстродействию опустившийся в бюджетный сегмент накопитель Intel 530 на базе устаревшего контроллера SandForce, но это – единственное её достижение. К сожалению, флеш-диски, построенные на базе 128-гигабитных NAND-устройств пока что не могут похвастать хорошей производительностью моделей с ёмкостью менее 480 Гбайт, и это – конструкционное ограничение, обойти которое можно лишь какими-то специальными ухищрениями вроде дополнительного уровня кэширования данных.

Средневзвешенный результат теста следует дополнить и данными, полученными в различных сценариях: они позволят сделать вывод о том, чем объясняются такие усреднённые показатели Intel 730. Обратите внимание, в некоторых подтестах скорость накопителей может превышать полосу пропускания SATA 3-интерфейса, однако это объясняется высокоуровневой природой теста INASPT, использующего для обращения к данным стандартные функции Windows. В результате, на получаемые показатели оказывают влияние заложенные в операционной системе алгоритмы кэширования.
























Модель Intel 730 480 Гбайт на фоне конкурирующих SSD смотрится достаточно уверенно. Хотя она и проигрывает быстрейшему Samsung 840 Pro, существуют виды дисковой активности, где интеловский накопитель работает с немного большей скоростью. Это происходит, например, при инсталляции программного обеспечения или при копировании на привод папок с файлами. Но бывает и так, что в каких-то случаях производительность Intel 730 480 Гбайт оказывается явно ниже желаемого уровня, например, при копировании с SSD объёмных файлов или при пакетной обработке фотографий в RAW-формате.

С производительностью модификации Intel 730 240 Гбайт всё обстоит значительно сложнее. Она сравнительно неплохо справляется с архивацией файлов, компиляцией программ, копированием директорий, игровой нагрузкой, поиском данных и запуском программных пакетов. Однако параллельно существуют и варианты нагрузки, при которых скорость работы Intel 730 240 Гбайт оказывается ниже всякой критики. Этот SSD оказывается в числе аутсайдеров в экспорте фото и, вообще, в любом копировании объёмных файлов.

Скорость копирования файлов

Для тестирования скорости копирования файлов разного типа мы воспользовались бенчмарком AS SSD версии 1.7.4739.38088. Копирование выполняется в пределах одного раздела, созданного на полном объёме SSD. Как и ранее, измерения проводятся с накопителями, находящимися в устоявшемся использованном состоянии.






Копирование файлов внутри накопителя – несколько специфичная нагрузка, требующая от SSD способности хорошо переваривать поступающие одновременно запросы на чтение и запись информации. Intel 730, несмотря на свои серверные корни, ничего выдающегося здесь не демонстрирует. Быстрая 480-гигабайтная модель может похвастать лишь достаточно средней скоростью работы, а более медленная модификация на 240 Гбайт опережает лишь Intel 530, отставая от всех высококлассных накопителей прочих разработчиков.
Выводы

Появление нового твердотельного накопителя Intel 730, построенного на собственном интеловском контроллере третьего поколения и нацеленного на аудиторию энтузиастов, можно только приветствовать. Анонс этой модели совершенно явно говорит нам о том, что Intel не намерена оставлять рынок потребительских SSD верхнего уровня, о чём можно было бы подумать, глядя на предлагаемую компанией тоскливую линейку флеш-дисков на контроллерах SandForce. Откровенно говоря, все выпущенные до сих пор интеловские модели потребительских SSD, базирующиеся на SF-2281, трудно воспринимать серьёзно. Несмотря на фирменную прошивку, пятилетнюю гарантию и высокую надёжность, они представляются убогими и устаревшими решениями, имеющими невысокую по современным меркам производительность и страдающими от деградации скорости записи по мере использования.

Теперь же Intel продемонстрировала, что не утратила интерес к выпуску добротных, скоростных и качественных твердотельных накопителей для энтузиастов. И ради этой задачи она готова пустить в ход свои лучшие разработки, применявшиеся ранее лишь в серверном сегменте. Трудно сказать, почему Intel 730 не был воплощён значительно раньше, ведь лежащий в его основе контроллер спроектирован ещё в 2012 году. Однако, несмотря на свой солидный возраст, этот контроллер смог неплохо проявить себя в качестве базы для потребительского SSD и сегодня. Повысив частоты этого чипа, и снабдив его современной скоростной NAND-памятью, выпускаемой по 20-нм техпроцессу, Intel смогла предложить очень самобытный SSD для настольных систем верхнего уровня, обладающий весьма любопытными качествами. Так, быстродействие Intel 730, и в особенности его 480-гигабайтной модификации, находится на вполне конкурентном уровне, а с точки зрения скорости произвольных операций этот SSD вообще можно отнести к числу лидеров. Дополнительно к этому новинка подкупает повышенной надёжностью и высоким ресурсом записи, что обеспечивается целым рядом технологических решений, перекочевавших в Intel 730 из серверного Intel DC S3500. А это значит, что в лице Intel 730 мы получили ориентированный на интенсивное использование уникальный высокоскоростной SSD с интерфейсом SATA 6 Гбит/с.


Правда, не обошлось и без недостатков. Во-первых, модельный ряд Intel 730 пока очень беден и включает лишь два варианта ёмкости: 240 и 480 Гбайт. Во-вторых, в Intel 730 не реализовано аппаратное шифрование. Но что самое неприятное, покупка этого флеш-привода может больно ударить по кошельку. Производитель собирается установить на Intel 730 цену, превышающую стоимость топовых потребительских SSD компаний Samsung, OCZ, Plextor и SanDisk, то есть сделать его предложением премиального класса. Будет ли новинка популярна в результате такой ценовой политики – большой вопрос. Скорее всего, пока она заинтересует лишь наиболее ортодоксальных энтузиастов. Но сам факт появления Intel 730 даёт нам надежду, что интеловские контроллеры вернутся и в другие SSD потребительского уровня, и в будущем произойдёт полное вытеснение из модельного ряда приводов на базе надоевшего SF-2281 в пользу насквозь интеловских решений. Что ж, будем ждать – оно того стоит.

Для того, чтобы было проще ориентироваться во всём многообразии доступных в магазинах накопителей, мы предлагаем единую итоговую таблицу, ранжирующую различные актуальные SSD по среднестатистической скорости работы. Таблица содержит базовые сведения об аппаратных составляющих побывавших в нашей лаборатории твердотельных накопителей и отражает наше обобщённое оценочное суждение о производительности той или иной модели в сравнении с конкурирующими решениями.