Обзор твердотельных накопителей Kingston HyperX Savage и OCZ Vector 180

Автор: Gavric
Дата: 15.08.2015
Все фото статьи
Введение

Речь в этом материале пойдёт о двух новых твердотельных накопителях производителей, которые с одной стороны не относятся к числу крупнейших поставщиков SSD, но с другой – чьи имена находятся у слуху у всех энтузиастов рынка ПК. Производители эти – OCZ и Kingston – два известнейших игрока на рынке твердотельных накопителей, но несмотря на то, что их можно с полным правом назвать рыночными старожилами, к числу игроков первого эшелона они не относятся. Их беда в том, что они не имеют собственного полупроводникового производства, а потому вынуждены полагаться на закупки флеш-памяти у сторонних фирм. И это, как показывает опыт, нередко отрицательно сказывается на бизнесе: себестоимость конечной продукции – возрастает, а возможность гибкой и быстрой подстройки объёмов поставок под рыночные реалии – теряется. Именно из-за такой зависимости от поставщиков не так давно сильно пострадала OCZ –к банкротству с последующей продажей всех активов компании Toshiba её привело в том числе и неудачное сотрудничество с Micron.

Но сегодня OCZ, работая при мощной поддержке со стороны новообретённой материнской фирмы, прошлые проблемы успешно преодолела. На партнёрство с Toshiba в настоящее время опирается и компания Kingston, которая, правда, не имеет с ней таких тесных родственных связей, как OCZ. Но тем не менее, обе компании не должны иметь никаких трудностей с элементной базой для производства SSD, и потому они находятся в примерно равных условиях.

Подчёркивает сходство между SSD-бизнесом Kingston и OCZ ещё и то, что к началу этого года обе компании столкнулись с одними и теми же проблемами глобального характера: моральное устаревание выпускаемых ими на протяжении нескольких последних лет продуктов потребительского уровня дошло до того, что на него стало просто невозможно не обращать внимания. Причина проста: в то время как большинство фирм, занимающихся производством SSD, планомерно обновляли используемые ими аппаратные платформы, OCZ и Kingston этого не делали, продолжая пользоваться котроллерами трёх-пятилетней давности. В результате, флагманские модели Kingston HyperX 3K и OCZ Vector 150 стали очень серьёзно проигрывать актуальным предложениям лидеров рынка. Kingston оказалась в столь незавидном положении из-за своей давней привязанности к разработкам SandForce, так и не сумевшей разродиться своими многообещающими контроллерами третьего поколения. OCZ же подвела собственная команда инженеров, которая давно уже должна была выдать новый контроллер JetExpress, однако в график не уложилась.

В этих условиях обе компании были вынуждены искать хоть какие-то выходы из сложившегося положения, которые позволили бы им не растерять нажитую репутацию и базу клиентов. И вот на этом этапе их пути разошлись. Kingston сделала ставку на сотрудничество с новым разработчиком контроллеров – компанией Phison. Эта тайваньская фирма за последние несколько лет смогла сформировать очень неплохой портфель контроллеров SSD, и это, очевидно, подкупило Kingston, которая, наконец решилась взять одну из последних разработок Phison в свой новый ведущий массовый твердотельный накопитель. Именно таким образом на рынке появилась первая новинка, о которой пойдёт речь в этом обзоре – Kingston Savage.

OCZ же поступила совсем не так. За неимением ничего лучшего она решила не отказываться от имеющейся в её распоряжении платформы Barefoot 3 и сделала ещё один накопитель на его основе, но усилила его дополнительными технологиями, которые могли бы поставить получившуюся новинку на голову выше конкурирующих предложений если не в производительности, то в каких-то иных аспектах. В результате, была выпущена модель Vector 180, которая обрела активную технологию защиты целостности данных от перебоев питания. Её мы тоже рассмотрим в рамках данного материала.
Kingston HyperX Savage 240 Гбайт

Начать следует с того, что компания Kingston традиционно уделяет внимание не только характеристикам своих продуктов, но и их внешнему виду. Это нетрудно проследить, если вспомнить о том, насколько непривычный экстерьер был у накопителей серии HyperX 3K. Корпус HyperX Savage выглядит тоже необычно: используемая в его оформлении красно-чёрная цветовая гамма способна сделать этот накопитель подходящим вариантом для установки в те геймерские системы, начинка которых в той или иной степени выставлена напоказ.


Корпус накопителя полностью выполнен из стали, из-за чего он стал достаточно увесистым. И это произошло неспроста: теперь он выполняет роль радиатора для контроллера, который контактирует с ним через теплопроводящую прокладку.

Внутри HyperX Savage обнаруживается печатная плата синего цвета, основанная на контроллере Phison PS3110-S10 и MLC флеш-памяти, производимой компанией Toshiba по 19-нм техпроцессу второго поколения.


Если говорить о контроллере, то раньше он нам не встречался, и это неудивительно – PS3110-S10 – новая разработка, существенная отличающаяся от хорошо знакомого чипа Phison PS3108-S8 по архитектуре и параметрам производительности. Главным преимуществом своего нового решения разработчики называют четырёхъядерный дизайн, который предполагает использование одного ядра на обработку команд, поступающих через SATA-интерфейс, а оставшихся трёх ядер – на обслуживание массива флеш-памяти. То есть, основные вычислительные ресурсы направлены теперь на реализацию сборки мусора и выравнивание износа ячеек, что, по идее, должно выливаться в низкие латентности операций с накопителем, вне зависимости от того, в каком состоянии он находится.

Работает контроллер Phison PS3110-S10 в рассматриваемом накопителе в паре с чипом DDR3L-1600 SDRAM. Имеющаяся на плате микросхема произведена компанией Nanya и имеет ёмкость 256 Мбайт. Используется она в первую очередь для хранения «быстрой» копии таблицы трансляции адресов.

Основной же массив флеш-памяти в Kingston HyperX Savage 240 Гбайт набран из шестнадцати микросхем MLC NAND. Промаркированы они самой Kingston, хотя на самом деле скрывающиеся в них кристаллы выращены по 19-нм технологии второго поколения компанией Toshiba. Объяснение этого феномена простое: Kingston располагает собственной производственной линией по резке и упаковке чипов в микросхемы, поэтому в целях экономии закупает флеш-память в виде полупроводниковых пластин, превращая их в готовые к установке на платы микросхемы собственными силами.

Следует отметить, что применённые в Kingston HyperX Savage 240 Гбайт чипы MLC NAND используют устройства с объёмом 64 Гбит. Учитывая, что Phison PS3110-S10 имеет восьмиканальную архитектуру, это даёт возможность наиболее эффективного четырёхкратного чередования устройств в каждом канале контролера.

Надо заметить, что печатная плата Kingston HyperX Savage 240 Гбайт универсальна: она же применяется и в вариантах HyperX Savage других ёмкостей. Поэтому на ней зарезервировано дополнительное место под вторую микросхему DDR3 SDRAM. Оно задействуется в более объёмных модификациях накопителя.

Никаких оригинальных схемотехнических решений в накопителе не предусмотрено, в том числе отсутствует и какая-либо аппаратная защита от перебоев питания. Не стала заморачиваться Kingston и с реализацией алгоритмов автономного шифрования данных. По списку своих возможностей Kingston HyperX Savage больше похож на бюджетный SSD – никаких полезных дополнительных свойств у него нет совсем. Отсутствует даже инструментальная утилита для обслуживания и мониторинга.

Несколько скрашивает впечатление лишь то, что для Kingston HyperX Savage 240 Гбайт заявлен нехарактерно высокий ресурс, позволяющий перезаписывать как минимум две трети от полной ёмкости ежедневно. Но в данном случае это – не показатель исключительной надёжности, а одна из составляющих маркетинговой стратегии Kingston: не менее впечатляющие объёмы разрешённой записи этот производитель указывает и для других своих SSD. Так Kingston хочет донести до потенциальных покупателей своё намерение нести гарантийные обязательства, даже если накопитель используется очень интенсивно. Впрочем, продолжительность гарантии на HyperX Savage составляет всего три года, а среднее время наработки на отказ – вообще, как минимум в полтора раза ниже, чем у потребительских SSD других производителей.

Кстати, урезанные, кратные 120 Гбайт, объёмы накопителей в линейке HyperX Savage связаны не с выделением на подменный фонд какого-то дополнительного количества ячеек флеш-памяти. Примерно 40 процентов от этой резервной ёмкости отводятся на хранение контрольных сумм данных. В контроллере Phison PS3110-S10 на уровне страниц флеш-памяти реализована специальная RAID-подобная технология SmartECC, из-за которой к каждым 2 Кбайт сохраняемой информации прибавляется 120-битная контрольная сумма. Это даёт возможность экономии на качестве используемой MLC NAND, поскольку позволяет без потерь восстанавливать данные даже при системных сбоях в ячейках флеш-памяти.
OCZ Vector 180 240 Гбайт

Долго говорить о внешнем виде OCZ Vector 180 нам не придётся – по сравнению с предшествующими SSD этого производителя он не изменился. Внешние отличия от Vector 150, обуславливаются лишь иной наклейкой на лицевой стороне корпуса. Теперь флагман OCZ тяготеет к чёрной цветовой гамме. В остальном же накопитель – это привычный увесистый стальной параллелепипед со скруглёнными углами и высотой 7 мм.


Внутри этого корпуса прячется печатная плата, несколько отличающаяся по своей разводке от плат, которые мы привыкли видеть в SSD, построенных на контроллере Barefoot 3.


И связано это с главной особенностью новинки – переделанной силовой схемой, в которой теперь появилась специальная технология Power Failure Management Plus или PFM+. Благодаря добавлению в конструкцию SSD танталового конденсатора большой ёмкости накопитель теперь способен нормально завершать свою работу даже в том случае, когда подача питания внезапно прекратилась. Для накопителей OCZ на платформе Barefoot 3, которые частенько выходили из строя именно при перебоях питания, это – принципиальное усовершенствование.

Но стоит подчеркнуть, что PFM+ не эквивалентна технологиям защиты данных от перебоев питания, которые применяются в накопителях серверного уровня. Дело в том, что в Vector 180 обеспечивается «спасение» лишь статической части горячих данных, то есть исключительно той информации, которая на момент эксцесса уже успела записаться во флеш-память, но не данных, находящихся в DRAM-кэше. Иными словами, если во время работы дисковой подсистемы подача напряжения внезапно прекратится, то PFM+ сможет гарантировать, что при следующем включении накопитель не окажется мёртвым и будет нормально читаться. Однако небольшая часть данных, которая на момент происшествия находилась в DRAM-буфере, может быть безвозвратно утеряна.

Конденсатор, отвечающий за работу PFM+ хорошо заметен на печатной плате благодаря своему яркому цвету. Рядом с ним имеется посадочное место для ещё одного подобного суперконденсатора, но оно пустует. Скорее всего, сразу два конденсатора могут задействоваться в накопителях OCZ серверного предназначения, где на технологию защиты от перебоев питания возлагаются более продвинутые функции.

В остальном печатная плата Vector 180 похожа на начинку прочих накопителей OCZ, построенных на платформе Barefoot 3. Главный контроллер несёт на себе неизменную маркировку IDX500M00-BC, что подтверждает его принадлежность к скоростной ревизии Barefoot 3 M00, которая работает на частоте 397 МГц. Остальные же потребительские твердотельные накопители OCZ, относящиеся к сериям Vertex и Arc, напомним, базируются на 352-мегагерцовой версии этого процессора. Объём же рабочей динамической памяти у Vertex 180 типичен – 512 Мбайт. Она состоит из пары микросхем DDR3L-1600 SDRAM. Не стоит удивляться, что ёмкость DRAM-буфера отошла от привычной формулы «1 Мбайт на каждый 1 Гбайт ёмкости MLC NAND» – Barefoot 3 нуждается в большем, чем другие контроллеры, объёме оперативной памяти.

Массив флеш-памяти набран из шестнадцати микросхем компании Toshiba, каждая из которых содержит внутри себя по два MLC NAND устройства ёмкостью 64 Гбит. Это значит, что восьмиканальный контроллер Barefoot 3 в Vertex 180 240 Гбайт может пользоваться четырёхканальным чередованием устройств, полностью раскрывая весь свой скоростной потенциал.

Стоит отметить и ещё одну особенность. В то время как в Vector 150 использовалась память, производимая Toshiba по 19-нм техпроцессу первого поколения, в Vector 180 устанавливается флеш, выращенный с применением более новой, второй версии техпроцесса. Такая память имеет более низкую себестоимость, поэтому применять её, безусловно, выгоднее для производителя. Однако есть и недостаток: она работает с большими задержками. В результате, производительность Vector 180 будет неминуемо ниже, чем у Vector 150, который, к слову, медленнее первоначального Vector, в котором применялась память производства Micron. С такими вводными рассчитывать на высокую производительность Vector 180 заведомо не приходится.

Получается, что технология PFM+ – это единственный заметный плюс нового накопителя OCZ. К сожалению, разработчики не смогли поправить в Vector 180 не только производительность, но и прочие недостатки платформы Barefoot 3. В новинке традиционно отсутствуют энергосберегающие технологии, поэтому она плохо подходит для использования в мобильных системах. Совместимое с BitLocker шифрование по технологии Microsoft eDrive не поддерживается, а криптографическую защиту можно включить только через неудобный и небезопасный ATA-пароль. Да и заявленный ресурс записи Vector 180 составляет лишь 50 Гбайт в день, что меньше, чем предлагают многие другие производители. Правда, срок гарантийного обслуживания Vector 180 увеличен до пяти лет. Тем не менее, играть в одной лиге с лучшими потребительскими накопителями лидеров рынка Vector 180 явно не сможет.

Но справедливости ради стоит отметить, что для этого SSD инженеры OCZ разработали одну из лучших инструментальных утилит – SSD Guru.


С её помощью можно осуществлять мониторинг состояния SSD; оптимальным образом настраивать параметры операционной системы; управлять TRIM; создавать на накопителе дополнительную область зарезервированного пространства; обновлять прошивку; а также выполнять процедуру Secure Erase.

И в заключение рассказа о Vector 180 240 Гбайт стоит упомянуть и о ещё одном изменении, относящемся к рассматриваемому в обзоре SSD лишь косвенно. Дело в том, что в этой серии накопителей впервые появилась модификация с объёмом 960 Гбайт – раньше подобных SSD на платформе Barefoot 3 не выпускалось. Инженеры OCZ переписали прошивку и смогли добавить в неё поддержку 128-гигабитных MLC NAND устройств, которые и смогли послужить основой для модификации Vector 180 максимальной вместимости.
Сравнительные характеристики рассматриваемых SSD

Следующая таблица обобщает спецификации накопителей, рассмотрению которых посвящён этот материал. Напомним, речь в нём идёт о Kingston HyperX Savage и OCZ Vector 180 одинаковой ёмкости – 240 Гбайт.


Методика тестирования

Тестирование проводится в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Professional x64 with Update, корректно распознающей и обслуживающей современные твердотельные накопители. Это значит, что в процессе прохождения тестов, как и при обычном повседневном использовании SSD, команда TRIM поддерживается и активно задействуется. Измерение производительности выполняется с накопителями, находящимися в «использованном» состоянии, которое достигается их предварительным заполнением данными. Перед каждым тестом накопители очищаются и обслуживаются с помощью команды TRIM. Между отдельными тестами выдерживается 15-минутная пауза, отведённая для корректной отработки технологии сборки мусора. Во всех тестах, если не указано иное, используются рандомизированные несжимаемые данные.

Используемые приложения и тесты:

Iometer 1.1.0

Измерение скорости последовательного чтения и записи данных блоками по 256 Кбайт (наиболее типичный размер блока при последовательных операциях в десктопных задачах). Оценка скоростей выполняется в течение минуты, после чего вычисляется средний показатель.
Измерение скорости случайного чтения и записи блоками размером 4 Кбайт (такой размер блока используется в подавляющем большинстве реальных операций). Тест проводится дважды — без очереди запросов и с очередью запросов глубиной 4 команды (типичной для десктопных приложений, активно работающих с разветвлённой файловой системой). Блоки данных выравниваются относительно страниц флеш-памяти накопителей. Оценка скоростей выполняется в течение трёх минут, после чего вычисляется средний показатель.
Установление зависимости скоростей случайного чтения и записи при работе накопителя с 4-килобайтными блоками от глубины очереди запросов (в пределах от одной до 32 команд). Блоки данных выравниваются относительно страниц флеш-памяти накопителей. Оценка скоростей выполняется в течение трёх минут, после чего вычисляется средний показатель.
Установление зависимости скоростей случайного чтения и записи при работе накопителя с блоками разного размера. Используются блоки объёмом от 512 байт до 256 Кбайт. Глубина очереди запросов в течение теста составляет 4 команды. Блоки данных выравниваются относительно страниц флеш-памяти накопителей. Оценка скоростей выполняется в течение трёх минут, после чего вычисляется средний показатель.
Измерение производительности при смешанной многопоточной нагрузке и установление её зависимости от соотношения между операциями чтения и записи. Тест проводится дважды: для последовательных чтений и записей блоками объёмом 128 Кбайт, выполняемыми в два независимых потока и для случайных операций с блоками объёмом 4 Кбайт, которые выполняются в четыре потока. В обоих случаях соотношение между операциями чтения и записи варьируется с шагом 20 процентов. Оценка скоростей выполняется в течение трёх минут, после чего вычисляется средний показатель.
Исследование падения производительности SSD при обработке непрерывного потока операций случайной записи. Используются блоки размером 4 Кбайт и глубина очереди 32 команды. Блоки данных выравниваются относительно страниц флеш-памяти накопителей. Продолжительность теста составляет два часа, измерения моментальной скорости проводятся ежесекундно. По окончании теста дополнительно проверяется способность накопителя восстанавливать свою производительность до первоначальных величин за счёт работы технологии сборки мусора и после отработки команды TRIM.

CrystalDiskMark 4.1.0
Синтетический тест, выдающий типовые показатели производительности твердотельных накопителей, измеренные на 1-гигабайтной области диска «поверх» файловой системы. Из всего набора параметров, которые можно оценить с помощью этой утилиты, мы обращаем внимание на скорость последовательного чтения и записи, а также на производительность произвольных чтения и записи 4-килобайтными блоками без очереди запросов и с очередью глубиной 32 команды.
PCMark 8 2.0
Тест, основанный на эмулировании реальной дисковой нагрузки, которая характерна для различных популярных приложений. На тестируемом накопителе создаётся единственный раздел в файловой системе NTFS на весь доступный объём, и в PCMark 8 проводится тест Secondary Storage. В качестве результатов теста учитывается как итоговая производительность, так и скорость выполнения отдельных тестовых трасс, сформированных различными приложениями.
Тесты копирования файлов
В этом тесте измеряется скорость копирования директорий с файлами разного типа, а также скорость архивации и разархивации файлов внутри накопителя. Для копирования используется стандартное средство Windows – утилита Robocopy, при архивации и разархивации – архиватор 7-zip версии 9.22 beta. В тестах участвует три набора файлов: ISO – набор, включающий несколько образов дисков c дистрибутивами программ; Program – набор, представляющий собой предустановленный программный пакет; Work – набор рабочих файлов, включающий офисные документы, фотографии и иллюстрации, pdf-файлы и мультимедийный контент. Каждый из наборов имеет общий объём файлов 8 Гбайт.
Тестовый стенд

В качестве тестовой платформы используется компьютер с материнской платой ASUS Z97-Pro, процессором Core i5-4690K со встроенным графическим ядром Intel HD Graphics 4600 и 16 Гбайт DDR3-2133 SDRAM. Диски с SATA-интерфейсом подключается к контроллеру SATA 6 Гбит/с, встроенному в чипсет материнской платы, и работают в режиме AHCI. Используется драйвер Intel Rapid Storage Technology (RST) 13.6.0.1002.

Объём и скорость передачи данных в бенчмарках указываются в бинарных единицах (1 Кбайт = 1024 байт).
Участники тестирования

Учитывая позиционирование Kingston HyperX Savage и OCZ Vector 180, для сравнения с ним вы выбрали наиболее ходовые модели накопителей лидеров рынка – компаний Samsung, SanDisk и Crucial.

В итоге, получился следующий перечень соперников:

Crucial BX100 250 Гбайт (CT250BX100SSD1, прошивка MU02);
Crucial MX200 250 Гбайт (CT250MX200SSD1, прошивка MU01);
Kingston HyperX Savage 240 Гбайт (SHSS37A/240G, прошивка SAFM00.r);
OCZ Vector 180 240 Гбайт (VTR180-25SAT3-240G, прошивка 1.01);
Samsung 850 Pro 256 Гбайт (MZ-7KE256, прошивка EXM01B6Q);
Samsung 850 EVO 250 Гбайт (MZ-75E250, прошивка EMT01B6Q);
SanDisk Extreme PRO 240 Гбайт (SDSSDXPS-240G, прошивка X21200RL);
SanDisk Ultra II 240 Гбайт (SDSSDHII-240G, прошивка X31000RL).
Производительность


Последовательные операции чтения и записи




Kingston HyperX Savage демонстрирует при последовательной нагрузке хорошую скорость – его производительность ограничивается лишь пропускной способностью интерфейса. OCZ Vector 180 столь же высоким быстродействием похвастать не может. Он неплохо смотрится лишь на операциях записи, а вот при чтении его результат – наихудший.

Случайные операции чтения




Случайные операции чтения представляют собой основной тип нагрузки, с которыми приходится сталкиваться твердотельным накопителям в современных персональных компьютерах. Однако и OCZ Vector 180, и Kingston HyperX Savage справляются с ними неважно – их производительность близка к результатам бюджетных SSD, построенных на четырёхканальных контроллерах. Иными словами, несмотря на то, что OCZ и Kingston пытаются выставить свои новинки в роли флагманских решений, на самом деле это совсем не так.

Несмотря на то, что операции с глубокой очередью запросов для персональных компьютеров не свойственны, мы всё же посмотрим, как зависит производительность рассматриваемого SSD от глубины очереди запросов при чтении 4-килобайтных блоков.


Увеличение глубины очереди запросов ничего не меняет: новые OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage не могут конкурировать с действительно флагманскими SATA SSD, предлагаемыми лидерами рынка – компаниями Samsung, SanDisk и Crucial.

В дополнение к этому предлагаем посмотреть, как зависит скорость случайного чтения от размера блока данных:


Операции случайного чтения – это не та нагрузка, на которой рассматриваемые в этом материале накопители могли бы раскрыть свои сильные стороны. Но беда в том, что их сравнительно невысокое быстродействие при такой нагрузке, будет хорошо заметно не только в тестах, но и в реальной жизни.

Случайные операции записи




OCZ Vector 180 оказывается в лидерах при случайной записи 4-килобайтных блоков без очереди запросов, но сдаёт свои позиции при увеличении глубины конвейеризации. Kingston HyperX Savage, напротив, хуже работает в том случае, когда он сталкивается с одиночными запросами.

Более явно увидеть, что происходит с производительностью случайной записи при увеличении глубины очереди запросов, можно на следующем графике, показывающем зависимость скорости произвольной записи 4-килобайтными блоками от глубины очереди запросов:


Однако в целом OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage могут похвастать достаточно неплохой производительностью при нагрузке в виде случайных операций записи. Оптимизация прошивки и аппаратной платформы под такую нагрузку в случае использования восьмиканальных контроллеров не слишком сложна, и разработчики в полной мере воспользовались этой возможностью, создав SSD с хорошими скоростями записи данных.

Следующий график отражает зависимость производительности случайных записей от размера блока данных.


То, что скорость записи у OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage не является узким местом, видно и тут. Вне зависимости от того, о блоках какого размера идёт речь, производительность обоих этих SSD находится на хорошем уровне.

Смешанная нагрузка

По мере удешевления твердотельные накопители перестают использоваться в качестве исключительно системных и становятся обычными рабочими дисками. В таких ситуациях на SSD поступает не только рафинированная нагрузка в виде записи или чтения, но и смешанные запросы, когда операции чтения и записи инициируются разными приложениями и должны обрабатываться одновременно. Однако работа в дуплексном режиме для современных контроллеров SSD остаётся существенной проблемой. При смешивании операций чтения и записи в одной очереди скорость большинства твердотельных накопителей потребительского уровня заметно проседает. Это стало поводом для проведения отдельного исследования, в рамках которого мы проверяем, как работают SSD при необходимости обработки последовательных операций, поступающих вперемежку. Следующая пара диаграмм демонстрирует наиболее характерный для десктопов случай, когда соотношение количества операций чтения и записи составляет 4 к 1.




Если при последовательной смешанной нагрузке результаты OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage находятся на среднем уровне, то более жизненная случайная смешанная нагрузка отправляет их в число аутсайдеров. Это – ещё одна существенная проблема этих новинок, помимо низкого быстродействия при случайных чтениях.

Следующая пара графиков даёт более развёрнутую картину производительности при смешанной нагрузке, показывая зависимость скорости SSD от того, в каком соотношении приходят на него операции чтения и записи.




Быстродействие рассматриваемых накопителей улучшается в том случае, если в числе смешанных операций доля записей начинает превышать 30-процентный уровень. Беда лишь в том, что в типичных десктопах и ноутбуках такое соотношение между чтениями и записями достигается очень редко.

Результаты в CrystalDiskMark

CrystalDiskMark — это популярное и простое тестовое приложение, работающее «поверх» файловой системы, которое позволяет получать результаты, легко повторяемые обычными пользователями. Полученные в нём показатели производительности должны дополнить подробные графики, построенные нами на основании тестов в IOMeter.








Приведённые четыре диаграммы представляют лишь теоретическую ценность. Глубины AHCI-очереди в 32 команды в персональных компьютерах никогда не бывает, но в специальных тестах она позволяет получить максимальные показатели производительности. И в этом случае OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage выглядят очень неплохо, находясь не в числе лидеров лишь при произвольном чтении.








А вот эти четыре диаграммы представляют уже практический интерес – на них отображена производительность при нагрузке, которая распространена в реальной жизни. И, к сожалению, в этом случае ни OCZ Vector 180, ни Kingston HyperX Savage высокой производительностью уже не выделяются. Лишь при операциях записи достойный результат можно наблюдать у OCZ Vector 180, но при чтении этот SSD проигрывает всем основным конкурентам, и в том числе Kingston HyperX Savage.

PCMark 8 2.0, реальные сценарии использования

Тестовый пакет Futuremark PCMark 8 2.0 интересен тем, что 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 десктопных задачах, и замеряется скорость их выполнения. Текущая версия этого теста моделирует нагрузку, которая взята из реальных игровых приложений Battlefield 3 и World of Warcraft и программных пакетов компаний Abobe и Microsoft: After Effects, Illustrator, InDesign, Photoshop, Excel, PowerPoint и Word. Итоговый результат исчисляется в виде усреднённой скорости, которую показывают накопители при прохождении тестовых трасс.


А вот и закономерный итог всему тому, о чём мы говорили выше. Рассматриваемые в этом обзоре SSD плохо оптимизированы для реальной нагрузки. Поэтому в том случае, когда на них ложится обычная работа, они проигрывают предложениям других производителей. Причём, как показывает PCMark 8, даже бюджетные накопители, в основе которых лежат четырёхканальные контроллеры и TLC-память, могут выдавать более высокое быстродействие, нежели OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage.

Интегральный результат PCMark 8 нужно дополнить и показателями производительности, выдаваемыми флеш-дисками при прохождении отдельных тестовых трасс, которые моделируют различные варианты реальной нагрузки. Дело в том, что при разной нагрузке флеш-приводы зачастую ведут себя немного по-разному.




















Ситуация с производительностью OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage в различных приложениях похожа. Лишь в Photoshop эти накопители способны выдать приемлемый для современных SATA SSD уровень производительности. В остальных же ситуациях оба эти твердотельных накопителя на фоне других продуктов выглядят очень бледно.

Копирование файлов

Имея в виду, что твердотельные накопители внедряются в персональные компьютеры всё шире и шире, мы решили добавить в нашу методику измерение производительности при обычных файловых операциях – при копировании и работе с архиваторами – которые выполняются «внутри» накопителя. Это – типичная дисковая активность, возникающая в том случае, если SSD исполняет роль не системного накопителя, а обычного диска.






Вторая группа тестов проведена при архивации и разархивации директории с рабочими файлами. Принципиальное отличие этого случая заключается в том, что половина операций выполняется с разрозненными файлами, а вторая половина – с одним большим файлом архива.




При копировании и архивации результаты OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage не столь безнадёжны, ведь одновременно с операциями чтения они выполняют и записи данных. В результате, рассматриваемые SSD по производительности можно сравнить с Samsung 850 EVO или Crucial BX100.
Работа TRIM и фоновой сборки мусора

Испытывая различные твердотельные накопители, мы всегда проверяем то, как они отрабатывают команду TRIM и способны ли они собирать мусор и восстанавливать свою производительность без поддержки со стороны операционной системы, то есть в такой ситуации, когда команда TRIM не передаётся. Такое тестирование было проведено и в этот раз. Схема этого испытания стандартна: после создания длительной непрерывной нагрузки на запись данных, которая приводит к деградации скорости записи, мы отключаем поддержку TRIM и выжидаем 15 минут, в течение которых SSD может попытаться самостоятельно восстановиться за счёт собственного алгоритма сборки мусора, но без помощи со стороны операционной системы, и замеряем скорость. Затем на накопитель принудительно подаётся команда TRIM — и после небольшой паузы скорость измеряется ещё раз.

Результаты такого тестирования приведены в следующей таблице, где для каждой протестированной модели указано, реагирует ли она на TRIM очисткой неиспользуемой части флеш-памяти и может ли она заготавливать чистые страницы флеш-памяти под будущие операции, если команда TRIM на неё не подаётся. Для накопителей, которые оказались способны осуществлять сборку мусора и без команды TRIM, мы также указали тот объём флеш-памяти, который был самостоятельно освобождён контроллером SSD под будущие операции. Для случая эксплуатации накопителя в среде без поддержки TRIM это — как раз тот объём данных, который можно будет сохранить на накопитель с высокой первоначальной скоростью после простоя.


Команду TRIM в состоянии обрабатывать и OCZ Vector 180, и Kingston HyperX Savage, а значит, их производительность в обычных условиях не деградирует. Это вполне закономерно: SSD без функции TRIM уже давно сняты с производства.

Однако мы хотим больше – качественный накопитель должен уметь проводить сборку мусора и без подачи команды TRIM. Такая возможность полезна для тех пользователей, которые до сих пор работают в Windows XP или, например, если SSD планируется использовать в составе RAID-массива. И вот здесь-то выясняется, что рассматриваемые накопители расходятся в своём поведении. OCZ Vector 180 может заниматься сборкой мусора и без помощи со стороны операционной системы, а Kingston HyperX Savage на такое не способен. Эту особенность рассматриваемых SSD нужно иметь в виду: Kingston HyperX Savage совершенно не годится для тех систем, где с своевременной подачей команды TRIM могут возникать какие-то проблемы.
Выводы

Вернёмся к тому, с чего начиналась эта статья. Компании OCZ и Kingston столкнулись с тем, что их флагманские SATA SSD устарели, и потому пришли к необходимости выпуска новых флагманов. Именно так и появились OCZ Vector 180 и Kingston HyperX Savage. Подход к их разработке у инженеров той, и другой компании был различный. Kingston решила опробовать новую многообещающую платформу Phison PS3110-S10, которая пока имеет достаточно ограниченное распространение, но обещает неплохую производительность. OCZ же, напротив, решила не отказываться от проверенного годами успешной эксплуатации контроллера и спроектировала ещё один SSD на базе старого чипа Barefoot 3, но усовершенствовала схему питания и заменила память.

Но два разных подхода привели к примерно одинаковому результату: новые продукты Kingston и OCZ оказались не соответствующими возложенным на них ожиданиям. Формально Vector 180 и HyperX Savage позиционируются их производителями как новые флагманы, но на деле их производительность находится на уровне бюджетных моделей SATA SSD. Проблемы в обоих случаях примерно одни и те же: из-за несовершенства своих контроллеров эти накопители получили низкую скорость при случайных операциях чтения, что в конечном итоге выливается в явно недостаточную для быстродействующих SSD производительность при реальных нагрузках.

Конечно, нельзя сказать, что у рассмотренных моделей совсем нет плюсов. Так, Kingston HyperX Savage хорош тем, что его производитель готов обеспечивать гарантийную поддержку своего продукта даже в том случае, если его модель использования связана с перезаписью больших объёмов данных. OCZ Vector 180 интересен же тем, что обещает безотказность в системах с нестабильным питанием. Однако об этих качествах можно говорить лишь после производительности, которая у рассмотренных SSD явно хромает.

Тем не менее, мы совершенно не хотим сказать, что OCZ Vector 180 или Kingston HyperX Savage – это плохие варианты для современной системы. Нет, это не так – они вполне сопоставимы по потребительским качествам с многочисленными бюджетными предложениями, которые в любом случае имеют достаточное быстродействие для того, чтобы реализовать кардинальное преимущество твердотельных накопителей над классическими HDD. Проблема же заключается в том, что на Vector 180 и HyperX Savage установлены несправедливо завышенные цены. Производители пытаются выдать их за модели высокого уровня, но для этой роли ни Vector 180, ни HyperX Savage совершенно не подходят.

Средняя цена Kingston HyperX Savage 240 Гбайт на данный момент составляет порядка 8800 рублей, а OCZ Vector 180 240 Гбайт – около 9700 рублей. И то, и другое – слишком дорого. В этой ценовой категории без особого труда можно подобрать SSD с заметно лучшими потребительскими качествами. Собственно, понимают это и сами производители, которые недавно понизили рекомендованные цены до уровня $100-110. Однако даже и в этом случае OCZ Vector 180 240 Гбайт или Kingston HyperX Savage 240 Гбайт не становятся однозначно выгодными предложениями. Иными словами, если вы подыскиваете себе производительный SSD или же SSD, привлекательный с точки зрения соотношения цены и производительности, то Vector 180 и HyperX Savage из числа рассматриваемых вариантов лучше исключить.