Обзор твердотельного накопителя OCZ Petrol 128 Гбайт

Введение

Агрессивный маркетинг, интересный ассортимент продукции и широкая дилерская сеть позволила компании OCZ Technology завоевать позиции одного из лидеров на рынке твердотельных накопителей потребительского уровня. Поэтому нет ничего удивительного в том, что обзоры SSD данной фирмы появляются на нашем сайте довольно часто. Тем более теперь, когда в подчинении у OCZ оказалась команда разработчиков контроллеров Indilinx, за последние несколько месяцев доведшая до массового производства пару высокопроизводительных решений, Everest и Everest 2. Благодаря этим контроллерам OCZ начала выпускать уникальные, не имеющие аналогов среди предложений других компаний, продукты и к настоящему времени сформировала полный диапазон принципиально новых SSD различного уровня. Основу продуктовой линейки OCZ образца 2012 года составляют три семейства накопителей: высокопроизводительное Vertex 4, среднее Octane и бюджетное Petrol. С представителями первых двух мы уже имели возможность познакомиться во всех подробностях, а теперь подошёл черёд и последней разновидности.

Вообще говоря, анонс OCZ Petrol произошёл уже очень давно – в конце прошлого года. Но до сих пор нам не удавалось получить в своё распоряжение образец этого накопителя. Причиной этого, главным образом, стало категорическое нежелание производителя предоставлять Petrol на тесты, и, судя по скудному количеству обзоров этой модели в сети, OCZ всячески ограждает его от попадания в руки прессы и в глобальном масштабе. Вполне возможно, производитель считает, что подобные бюджетные решения могут найти пусть к сердцу потребителя самостоятельно, привлекая приверженцев только лишь низким ценником. Может быть, маркетинговый отдел думает, что публикация результатов тестов производительности относительно медленного SSD может навредить репутации компании. Но, в конце концов, такая скрытность зарождает вполне объяснимые сомнения в том, что Petrol вообще способен конкурировать с продуктами аналогичного класса. Тем более что на просторах интернета можно встретить весьма нелицеприятные отзывы, как о надёжности, так и о быстродействии данного продукта.

Как бы то ни было, OCZ Petrol оказался окутан информационным голодом, утолить который мы и попытались в настоящем обзоре. На наш взгляд тема эта весьма актуальна, ведь с точки зрения цены за гигабайт Petrol занимает среди накопителей с интерфейсом SATA 6 Гбит/сек одно из лидирующих (в смысле дешевизны) мест.

OCZ Petrol 128 Гбайт

Идея, заложенная производителем в OCZ Petrol, очень проста для понимания. Базирующиеся на платформах разработки Indilinx твердотельные накопители среднего и верхнего уровней Octane и Vertex 4 используют флэш-память с синхронным интерфейсом. Поэтому вполне логично, что бюджетный Petrol собран не только на младшем варианте контроллера Everest, но и на дешёвой асинхронной памяти. В результате получается «упрощённый Octane». Скоростные характеристики Petrol из-за выбранного типа памяти невысоки, но зато цена получается весьма привлекательной.

Модельный ряд Petrol разнообразием моделей не изобилует. В нём – всего два варианта: с ёмкостью 64 или 128 Гбайт. Отсутствие в серии Petrol более вместительных накопителей вполне естественно, но вот пренебрежение OCZ выпуском «промежуточных» моделей многих может расстроить. Нам же для тестов досталась старшая модификация, давайте познакомимся с ней подробнее.

Поставляется OCZ Petrol 128 Гбайт в стандартном пластиковом блистере. Учитывая желание производителя минимизировать цену, отсутствие в поставке каких-либо принадлежностей не удивляет. Максимум, на что могут рассчитывать потенциальные покупатели Petrol – это на руководство и небольшую рекламную наклейку.

Сам накопитель собран в традиционном для SSD фирмы OCZ корпусе. Его нижняя половина металлическая, а верхняя – выполнена из достаточно мягкого пластика. На пластиковой крышке присутствует малоинформативная наклейка с названием серии. Как нетрудно догадаться, фирменный цвет для серии Petrol – коричневый. Оборотная сторона корпуса содержит более содержательную этикетку, по крайней мере, по ней можно понять ёмкость модели.

Внутри корпуса Petrol находится печатная плата, имеющая отдалённое сходство с платой Octane, что, в общем-то, неудивительно – оба SSD используют один и тот же контроллер Indilinx Everest первой версии. На этой плате помимо собственно микросхемы контроллера располагается шестнадцать BGA-чипов асинхронной флэш-памяти, выпущенной компанией SK Hynix. В недрах каждого такого чипа находится по одному 64-гигабитному NAND-кристаллу, произведённому по 26-нм технологии.

К слову, такая память очень редко применяется в SSD. Из-за своей невысокой скорости она ставится в основном в смартфоны, планшетные компьютеры или USB флэш-накопители, однако инженеры OCZ в погоне за дешевизной посчитали применение этих микросхем уместным. Тем более что в данном случае контроллер Everest работает в восьмиканальном режиме с двукратным чередованием, и это отчасти способно компенсировать низкую пропускную способность интерфейса микросхем памяти. Дополнительным «акселератором» для OCZ Petrol 128 Гбайт выступает и кэш-память стандарта DDR3-1600 SDRAM, которая представлена парой чипов компании Micron ёмкостью по 256 Мбайт каждый.

В результате, полные официальные характеристики OCZ Petrol 128 Гбайт выглядят так:

Контроллер: Indilinx Everest;
Интерфейс: SATA 6 Гбит/с;
Флэш-память: Асинхронная 26-нм NAND;
Ёмкость: 128 Гбайт;
Кэш-память: 512 Мбайт DDR3-1600 SDRAM;
Скорость последовательного чтения: 360 Мбайт/сек;
Скорость последовательной записи: 180 Мбайт/сек;
Скорость случайного чтения (блоки 4 Кбайта): 32000 IOPS;
Скорость случайной записи (блоки 4 Кбайта): 14500 IOPS.

Даже те показатели производительности, что указывает сама OCZ, выглядят достаточно убого, особенно если сравнивать с недорогими SandForce-моделями, укомплектованными асинхронной флэш-памятью. А ведь 64-гигабайтная версия Petrol ещё медленнее!

Впрочем, у Petrol по сравнению с SandForce-накопителями есть и неоспоримое преимущество. На долю зарезервированного пространства, ресурс которого используется при операциях сборки мусора и для подмены вышедших из строя ячеек NAND, у него отводится лишь 7, а не 13 процентов общего объёма. Поэтому после форматирования OCZ Petrol 128 Гбайт предоставляет в распоряжение пользователю 119 «честных» гибибайт.

Для «низкоуровневой» работы с накопителями серии Petrol подходит специализированная утилита Toolbox, которая у OCZ теперь едина для всех моделей, использующих платформы Everest и Everest 2. Она позволяет обновлять прошивку, просматривать состояние атрибутов S.M.A.R.T. и выполнять операцию Secure Erase.

Кстати, за время нашего тестирования атрибуты S.M.A.R.T. угрожающе изменились, выдавая начало износа флэш-памяти накопителя.

Столь быстрое проявление износа мы в нашей лаборатории наблюдали впервые. Обычно наши тесты не приводят ни к снижению показателей ресурса, ни уж тем более к появлению «переброшенных» секторов. Возможно, на этот раз нам попался не самый удачный накопитель, но может быть, в бюджетном накопителе Petrol используется далеко не самая качественная флэш-память.

К сказанному остаётся только добавить, что текущая прошивка накопителей семейства Petrol имеет вполне «зрелую» версию 1.3, и она уже увеличила скорость их работы по сравнению с оригинальными показателями. Так что на данный момент каких-то принципиальных изменений в работе SSD этого семейства ожидать явно неоткуда.

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 с OCZ Petrol 128 Гбайт мы взяли несколько разноплановых SSD аналогичной ёмкости, основывающихся на контроллере SF-2281. Ими оказались типовой накопитель с синхронной ONFI-памятью Corsair Force Series GT (аналог OCZ Vertex 3) и типовой накопитель на базе асинхронной памяти Corsair Force Series 3 (аналог OCZ Agility 3). Кроме того, в число участников тестирования был добавлен и недавно засветившийся в наших тестах бюджетный Kingston SSDNow V+200 120 Гбайт, который также как и Corsair Force Series 3 базируется на контроллере SF-2281 и асинхронной памяти.

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 C33F1P01);
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 120 Гбайт (CSSD-F120GB3-BK, прошивка 1.3.3);
Corsair Force GT Series 120 Гбайт (CSSD-F120GBGT-BK, прошивка 1.3.3);
Kingston SSDNow V+200 120 Гбайт (SVP200S3/120G, прошивка 501);
OCZ Petrol 128 Гбайт (PTL1-25SAT3-128G, прошивка 1.3)

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 флэш-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) недеградировавшему состоянию накопителя.

При последовательных операциях накопитель OCZ Petrol неожиданно выдаёт весьма неплохую скорость. Нашему герою в случае чтения несжимаемых данных удаётся превзойти обоих SandForce-конкурентов с асинхронной памятью, а отстаёт он лишь от дорогого накопителя Corsair Force Series GT, использующего синхронную флэш-память с ONFI-интерфейсом. Однако весьма важная в реальной жизни работа с 4-килобайтными блоками – слабое место OCZ Petrol. При чтении ситуацию потенциально может спасти глубокая очередь запросов, но надо иметь в виду, что десктопные приложения способны создавать её в исключительно редких случаях. Таким образом, в целом, никаких прорывных практических характеристик от OCZ Petrol ожидать не приходится даже по меркам недорогих SSD.

Попутно заметим, что контроллер Everest, лежащий в основе рассматриваемого накопителя, принципиально отличается от популярных SandForce-решений не только характером скоростных показателей, но ещё и тем, что он не использует алгоритмы уплотнения данных при записи во флэш-память. Это значит, что при работе с файлами любых типов Petrol ведёт себя совершенно одинаково, демонстрируя предсказуемую и повторяемую производительность.

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 флэш-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 флэш-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 флэш-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 флэш-памяти блоками данных объёмом 4 Кбайта с глубиной очереди запросов 32 команды. При тестировании использовалось псевдослучайное заполнение.

Мы уже неоднократно отмечали, что накопители, построенные на платформе SandForce второго поколения, подвержены деградации в большей степени, нежели, например, SSD с контроллерами Marvell или Indilinx. OCZ Petrol в этом плане не предлагает ничего принципиально нового. Производительность этого SSD по мере его заполнения данными снижается примерно в 8 раз. Операция самостоятельной сборки мусора при этом оказывается не особенно эффективной, но TRIM возвращает Petrol к жизни. Реализацию этой команды в Indilinx Everest мы называли близкой к идеалу и ранее: производительность любых SSD на этой платформе возвращается почти к первоначальным показателям, это касается как рассматриваемого ныне Petrol, так Octane или Vertex 4, о которых мы говорили в предыдущих обзорах.

Эффективное функционирование сборки мусора на основе TRIM способно улучшить впечатление о скоростных параметрах OCZ Petrol, ведь конкурирующие с ним SandForce-накопители к первоначальным значениям производительности не возвращаются. Те же скорости записи, которые были приведены на диаграммах в предыдущем разделе, отражают лишь незначительную часть общей картины – производительность в свежем состоянии. На самом же деле, после того, как SSD заполнятся данными и перейдут в использованное состояние, соотношение скоростей записи поменяется. Результаты их повторного тестирования бенчмарком CrystalDiskMark 3.0.1 приводятся на следующих диаграммах.

При последовательной записи положение дел становится совершенно иным. Теперь, в устоявшемся использованном состоянии, OCZ Petrol неожиданно превосходит всех своих конкурентов на базе контроллеров SandForce второго поколения. Однако на операциях с небольшими блоками данных он нетороплив настолько, что его отставание от конкурентов не может компенсировать даже качественная отработка команды операционной системы TRIM.

В целом же, сочетание различных аспектов производительности Petrol освежает воспоминания об Octane. И тот, и другой продукт OCZ использует контроллер Everest, а потому они имеют общие сильные и слабые стороны. Разница лишь в том, что Octane по сравнению с Petrol предлагает более высокие абсолютные показатели быстродействия, поскольку его начинку составляет быстрая NAND-память с синхронным интерфейсом.

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 флэш-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 готов довольствоваться простой иллюстрацией относительной производительности накопителей при их повседневном общеупотребительном использовании. И, суммируя все наши претензии к OCZ Petrol, этот бенчмарк ставит данный накопитель на самое последнее место, отделяя его от SandForce-моделей более чем на 15 процентов. Очевидно, что плюсы Petrol , заключающиеся в неплохом быстродействии при последовательных операциях с несжимаемыми данными, этот бенчмарк совершенно не впечатляют.

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.

Сценарии, где скорость OCZ Petrol находится на конкурентном уровне, представляют собой разнообразную работу с медиаконтентом. Это и неудивительно: файлы с видео или аудио всегда имеют значительный размер и не сжимаются. На других же тестовых трассах герой этого материала выступает весьма посредственно.

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.

Intel NASPT в низложении OCZ Petrol не столь категоричен. Да, он вновь занимает последнее место на приведённой диаграмме, однако его отставание от Kingston SSDNow V+200, который согласно нашему предыдущему исследованию оказался самым медленным SandForce-накопителем с асинхронной памятью, не особенно заметно.

Расшифровка результатов INASPT позволяет выяснить, какие сценарии использования рассматриваемого твердотельного накопителя вызывают большее падение производительности по сравнению с прямыми конкурентами. Обратите внимание, в некоторых подтестах скорость накопителей может превышать полосу пропускания SATA III-интерфейса, однако это объясняется высокоуровневой природой теста INASPT, использующего для обращения к данным стандартные функции Windows. В результате, на получаемые показатели оказывают влияние реализованные в операционной системе алгоритмы кэширования.

Если вдаться в подробности поведения OCZ Petrol при различных сценариях, то понять его переменчивый нрав не так уж и сложно. Этот накопитель выступает бледно в тех случаях, когда работа ведётся с большими количествами файлов небольшого размера. Однако при необходимости обработки крупных файлов производительность Petrol поднимается до неплохого уровня. В итоге, при архивации, операциях с директориями, игровой нагрузке, обработке фотографий, поиске данных или простом старте приложений и операционной системы бюджетное предложение OCZ выступает существенно хуже построенных на платформе SandForce флэш-дисков с асинхронной памятью. С другой же стороны, копирование объёмных файлов, инсталляция программ и работа с видео выставляет Petrol на первые позиции и порой даже позволяет продемонстрировать результат выше, чем Corsair Force GT Series с синхронным NAND-флэшем.

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.

По понятным причинам, тесты копирования файлов AS SSD ранжируют OCZ Petrol достаточно высоко. Его показатели находятся в промежутке между результатами SandForce-накопителей с синхронной и асинхронной памятью.

Выводы

Все типы новых SSD компании OCZ, основанные на платформах разработки Indilinx, – одного поля ягоды. И Vertex 4, и Octane, и Petrol – совсем не лидеры в своих весовых категориях, однако все три носителя контроллеров Everest/Everest 2 не лишены любопытных и привлекательных особенностей. В случае с OCZ Petrol такими изюминками выступает высокая производительность последовательных операций, выливающаяся в хорошую скорость при работе с большими файлами, и постоянное быстродействие, не зависящее от типа и сжимаемости хранимых данных.

Впрочем, учитывая, что Petrol позиционируется в качестве бюджетного решения, пользователям, скорее всего, его сравнительно высокая производительность в каких-то конкретных применениях малоинтересна. Гораздо привлекательнее этот накопитель выглядел, если бы в его быстродействии просто не было бы никаких провалов при определённых типах нагрузки. Однако Petrol предложить равномерность характеристик не может. Как мы убедились по результатам тестов, во многих общеупотребительных задачах он серьёзно уступает недорогим SandForce-накопителям. В итоге, выбор Petrol для использования в качестве дешёвого системного диска – далеко не самое мудрое решение.

Впрочем, говорить о Petrol как о совершенно неудавшемся решении мы бы не стали. Перед SandForce-накопителями, использующими асинхронную память, у него есть неоспоримый козырь – низкая цена. OCZ Petrol является чуть ли не самым дешёвым SSD с интерфейсом SATA III на рынке, и именно этот факт делает его небезынтересным вариантом для приобретения. В любом случае по сравнению с традиционным жёстким диском он обеспечит на порядок более высокую скорость работы дисковой подсистемы, а большего многим пользователям и не нужно.