Обзор твердотельных накопителей Silicon Power Velox V60 120 Гбайт и Transcend SSD720 128 Гбайт

Введение

Нам не особенно по душе, когда производители присылают на тесты накопители ёмкостью 120 или 128 Гбайт. Это не очень удачный объём для получения полного представления о производительности продукта. Дело в том, что все современные контроллеры имеют восьмиканальную архитектуру, а подавляющее большинство флеш-памяти, используемой в твердотельных накопителях, основывается на полупроводниковых устройствах ёмкостью 64 Гбит. Это означает, что в 120- и 128-гигабайтных моделях SSD флеш-память работает с двукратным чередованием в каналах, которое не даёт полной загрузки полосы пропускания, обеспечиваемой контроллером. Именно этим и объясняется то отличие в производительности модификаций флеш-приводов с разным объёмом, которое наблюдается на практике. Для различных аппаратных комбинаций из контроллеров и NAND относительное отставание в быстродействии SSD с небольшой ёмкостью может варьироваться, но оно имеет место в любом случае. И особенно подвержены этому эффекту накопители, основанные на контроллерах SandForce. Их устройство не предполагает промежуточного DDR SDRAM буфера, в результате разница в скорости, например, 120- и 240-гигабайтных моделей может доходить до очень заметных величин.

За примерами не надо ходить слишком далеко. Достаточно взглянуть на указанные в спецификациях скорости последовательной записи у линейки SandForce-накопителей разного объёма вашего любимого производителя. Вот как будет эта выглядеть эта картинка для накопителей Corsair Force GT, которые обычно используем в тестах мы:

Да, эта диаграмма построена не от нуля по оси ординат, но не забывайте, на ней показаны официальные «читерские» показатели скорости, получаемые при стопроцентно сжимаемых данных. То есть, в реальности разница в быстродействии заметно существеннее. Для иллюстрации приведём практические показатели производительности Corsair Force GT ёмкостью 120 и 240 Гбайт: оба накопителя имеются в нашей лаборатории. Указанные в таблице величины – это результаты теста CrystalDisk Mark 3.0.1 полученные на полностью несжимаемых данных.

Картина получилась очень выразительной. Скорости последовательной записи различаются почти что вдвое, очень заметно отличается и производительность на 4-килобайтных блоках. Такую разницу практически наверняка можно почувствовать и в реальной жизни. Тем не менее, полностью отказаться от тестов моделей ёмкостью 120 и 128 Гбайт мы не можем. Такие SSD всё-таки пользуются достаточно уверенной популярностью: данный объём хорошо подходит для системного накопителя и его можно отнести к ходовым предложениям. Другое дело, что если вы гонитесь за максимальной производительностью, то эта ёмкость – не самый лучший вариант. Однако в любом случае SSD, какого бы объёма он ни был, переводит взаимодействие с компьютером на качественно иной уровень.

Не так давно в нашу лабораторию прибыли на тесты очередные два SandForce-продукта вместимостью 120 и 128 Гбайт, которые предоставили компании Silicon Power и Transcend. Немного поворчав, мы всё-таки решили не отказываться от их испытаний. Тем более что и тот, и другой накопитель оказались не совсем привычными представителями платформы SandForce второго поколения. Они заинтересовали применением в их недрах не самой типичной флеш-памяти, а продукт Transcend к тому же заинтриговал и тем, что его ёмкость составляет не стандартные для SandForce-накопителей 120 Гбайт, а чуть больше – 128 Гбайт. Таким образом, в рамках этого тестирования мы сможем не только познакомиться с очередными не слишком характерными накопителями, но и воочию убедимся, как сильно влияет на производительность SandForce-приводов резервирование 13 процентов ёмкости.

Silicon Power Velox V60 120 Гбайт: подробное знакомство

Компания Silicon Power явно не относится к числу производителей SSD первого звена. Эта относительно молодая тайваньская фирма пока что смогла завоевать относительную известность своими флеш-картами, а её твердотельные накопители распространены не так сильно. В принципе, нет ничего странного в том, что компания, тесно работающая с производителями микросхем NAND, замахнулась и на рынок SSD, это ведь совершенно аналогичное сборочное производство. Однако продвижение твердотельных накопителей – гораздо более сложная задача, так как их потребители – хорошо осведомлённые пользователи, находящиеся на гребне высоких технологий. Чтобы вызвать их симпатию, производитель должен предлагать какие-то оригинальные и интересные вещи.

А с этим у Silicon Power дело обстоит не очень. Подобно массе других мелких производителей SSD, компания использует контроллер LSI SF-2281, который на сегодняшний день трудно отнести к наилучшим решениям. Актуальный же модельный ряд SATA 3 накопителей Silicon Power включает четырёх представителей, но, если судить по не слишком информативному сайту компании, все они отличаются друг от друга только внешним видом и комплектом поставки, а аппаратную начинку используют одну и ту же – синхронную память с интерфейсом Toggle Mode.

Нам для тестирования достался накопитель Silicon Power Velox V60 120 Гбайт. Он прибыл в типичной картонной коробке, щедро украшенной рекламными лозунгами и лишённой какой бы то ни было содержательной информации о сущности продукта.

Комплект поставки оказался вполне привычным. Помимо упакованного в дополнительный пластиковый футляр накопителя Silicon Power вложила в коробку «салазки», позволяющие монтаж 2.5-дюймового SSD в 3.5-дюймовый отсек корпуса, набор винтов и многоязычное руководство по установке.

Зато сам накопитель выглядит немного необычно. Корпус SSD изготовлен из алюминия со следами грубой фрезеровки и имеет холодный серый металлический цвет. Название модели и её ёмкость нанесены белой краской, а логотип производителя сделан рельефным, он выдавлен на крышке. В общем, внешность у накопителя незаурядная, примечательно, что Silicon Power удалось обойтись без привычных аляповатых наклеек с маркировкой.

Высота корпуса рассматриваемого SSD – стандартные 9 мм. Соответственно, Velox V60 не подойдёт для установки в ультратонкие мобильные компьютеры. Для этой сферы применения у производителя имеется своя альтернатива – серия Slim.

Заглянем внутрь корпуса. Казалось бы, ничего интересно там нет: лишь печатная плата с референс-дизайном, несущая на себе контроллер LSI SF-2281 и восемь микросхем памяти, которые смонтированы с одной её стороны. На другой стороне платы есть места для дополнительных восьми микросхем, но они в нашем случае свободны. Очевидно, они требуются для более ёмких, нежели 120-гигабайтная, модификаций Silicon Power Velox V60.

Однако внимания заслуживают сами микросхемы флеш-памяти – SanDisk SDZNPQBHER-016GT. Дело в том, что ранее NAND-флеш SanDisk мы встречали в SSD нечасто, он получил распространение лишь в последнее время. Не так давно инженеры LSI/SandForce предложили новый вариант собственной платформы, предполагающий использование 24-нм флеш-памяти с Toggle Mode интерфейсом. SanDisk – один из главных поставщиков такой памяти. Поэтому все твердотельные накопители с контроллерами SF-2281, запущенные в массовое производство в последнее время, почти всегда снабжаются чипами SanDisk. Например, мы уже встречались с такими же, как в Silicon Power Velox V60, микросхемами, когда знакомились с Corsair Force GS. Так что рассматриваемый сегодня флеш-привод – это близкий аналог той модели.

Каждый из восьми чипов, установленных в Silicon Power Velox V60 120 Гбайт, содержит внутри себя по два 64-гигабитных 24-нм NAND-устройства, так что в целом для доступа ко всему массиву памяти контроллер SF-2281 использует двукратное чередование. Таким образом, по логической организации накопитель Silicon Power Velox V60 подобен SSD, использующим синхронную ONFI-память, и уступает в кратности чередования тем приводам, где применялась старая Toggle Mode флеш-память, выпускавшаяся по 32-нм техпроцессу.

Ознакомившись с «внутренним миром» Silicon Power Velox V60 120 Гбайт, мы готовы сформулировать его спецификации:

Контроллер: SandForce SF-2281;
Интерфейс: SATA 6 Гбит/с;
Флэш-память: Синхронная 24-нм Toggle Mode NAND;
Ёмкость: 120 Гбайт;
Кэш-память: нет;
Скорость последовательного чтения: до 550 Мбайт/сек;
Скорость последовательной записи: до 500 Мбайт/сек;
Скорость случайной записи (блоки 4 Кбайта): нет данных.

Скорости последовательных операций, естественно, завышены – такова уж специфика SandForce. Что же касается объёма, то по традиции пользователю доступно лишь 87 процентов от полной ёмкости установленной в SSD флеш-памяти. Остальное резервируется для работы технологии RAISE, для подменного фонда вышедших из строя ячеек и для функционирования сборки мусора. Это – типичная для SandForce-приводов практика.

Нельзя обойти вниманием и ещё один нюанс – прошивку. В настоящий момент Silicon Power предлагает использовать для своего привода Velox V60 референсную микропрограмму версии 5.0.2. К сожалению, эта версия имеет отчётливые проблемы с отработкой команды TRIM, и SandForce уже давно заменила её на более новые модификации. Но, как мы видим, инженеры Silicon Power не торопятся обновлять прошивку для своих продуктов, так что следует иметь в виду, что при интенсивном использовании Velox V60 будет терять в скорости сильнее, чем его аналоги других фирм. По крайней мере, до тех пор, пока Silicon Power не сподобится адаптировать для своих приводов обновлённую микропрограмму.

Transcend SSD720 120 Гбайт: подробное знакомство

Transcend по сравнению с Silicon Power – гораздо более известная и крупная компания. Её деятельность началась ещё в конце 80-х годов прошлого века, и с тех пор она фокусируется на выпуске различной продукции, имеющей отношение к памяти. С ростом популярности устройств, построенных на базе NAND-флеша, Transcend не стала упускать из виду и это направление, так что наличие в линейке её продукции различных твердотельных накопителей вполне логично. В то же время, как и Silicon Power, Transcend среди производителей SSD заняла место во втором эшелоне, сделав ставку на аппаратную платформу SandForce. Так что особенной оригинальности в твердотельных накопителях этой фирмы нет, они похожи на многие подобные изделия.

На данный момент Transcend предлагает два SATA 3 твердотельных накопителя потребительского уровня: SSD720 и SSD320. Нам на тестирование прибыла старшая модификация. Её упаковка не вызывает никаких особенных эмоций. Оформление чёрной картонной коробки состоит из всевозможных разнокалиберных надписей, содержащих как полезную, так и не очень, информацию о характеристиках SSD. Отметить стоит разве только размер коробки – она несколько толще, чем упаковки подавляющего большинства других флеш-дисков.

При этом толщина вовсе не означает, что производитель снабдил свой продукт какими-то выдающимися дополнениями. Как это ни удивительно, но с накопителем помимо руководства не поставляется ровным счётом ничего. Нет даже переходника для его монтажа в 3.5-дюймовом отсеке корпуса. Весь же объём коробки заполнен воздухом и пластиковым футляром, предохраняющим SSD от повреждений во время транспортировки.

Корпус самого накопителя представляет собой алюминиевый параллелепипед с популярным нынче порошковым напылением в стиле «мокрый асфальт». Важно, что высота этого параллелепипеда – 7 мм, то есть, накопитель Transcend SSD720 можно использовать как в обычных случаях, так и в тонких ультрабуках.

На верхней поверхности корпуса наклеена этикетка, содержащая информацию о названии и артикуле модели, а также об её ёмкости. В общем, ничего особенного: с виду Transcend SSD720 похож на массу других подобных предложений.

Никаких откровений не приносит и вскрытие корпуса. Там расположена печатная плата, которая хотя и имеет собственный дизайн, несёт на себе набор типовых компонентов. С одной стороны – неизменный контроллер LSI SF-2281, а с другой – восемь микросхем с маркировкой SanDisk SDZNPQBHER-016GT. Иными словами, Transcend SSD720 использует абсолютно точно такую же аппаратную начинку, что и рассмотренный выше Silicon Power Velox V60.

Это значит, что Transcend SSD720 построен на той разновидности платформы SandForce второго поколения, которая предполагает использование 24-нм флеш-памяти с Toggle Mode интерфейсом. Соответствующие микросхемы SanDisk базируются на паре 64-гигабитных полупроводниковых кристаллов, и, следовательно, контроллер в рассматриваемом нами 128-гигабайтном накопителе работает с двукратным чередованием устройств в каждом из своих восьми каналов. Иными словами, с аппаратной точки зрения Transcend SSD720 достаточно близок к многочисленным SandForce-приводам, в которых используется синхронная память консорциума IMFT. Близок, но не идентичен.

Взгляните на характеристики Transcend SSD720 128 Гбайт:

Контроллер: SandForce SF-2281;
Интерфейс: SATA 6 Гбит/с;
Флэш-память: синхронная 24-нм Toggle Mode NAND;
Ёмкость: 128 Гбайт;
Кэш-память: нет;
Скорость последовательного чтения: до 560 Мбайт/сек;
Скорость последовательной записи: до 540 Мбайт/сек;
Скорость случайной записи (блоки 4 Кбайта): до 93000 IOPS.

Заявленные скоростные показатели, конечно же, очень нескромны и, учитывая специфику контроллеров SandForce, никакого отношения к действительности не имеют. Что же заслуживает пристального внимания, так это объём. Никакой опечатки тут нет, и он действительно составляет 128, а не 120 Гбайт.

Это значит, что инженеры Transcеnd каким-то образом сумели отвоевать лишние 8 Гбайт в стандартной организации накопителей на базе контроллеров LSI SF-2281. Соответственно, объём недоступного для пользователя пространства сократился с 13 до 7 процентов, что можно расценить как некое конкурентное преимущество Transcend SSD720 перед аналогичным с аппаратной точки зрения Silicon Power Velox V60.

Впрочем, никакой особенной магии от инженеров Transcend при этом не потребовалось. Увеличение ёмкости осуществлено в рамках стандартной микропрограммы SandForce, которая с недавних пор получила и такую возможность. Дело в том, что ранее накопители, построенные на контроллере SF-2281, резервировали часть пространства флеш-памяти для двух вещей: во-первых, для подменного фонда и работы технологии сборки мусора, а, во-вторых, для фирменной технологии RAISE. В первом случае избавиться от «потери» ёмкости невозможно, поэтому на рынке нет никаких накопителей, предоставляющих в распоряжение пользователю полный объём флеш-памяти. А вот технология RAISE стала отключаемой, и в Transcend SSD720 она деактивирована.

Следует напомнить, что RAISE – это особенность контроллеров SandForce второго поколения, повышающая надежность хранения информации за счёт добавления к данным позволяющих корректировать возникающие ошибки контрольных сумм. По принципу функционирования технология RAISE очень похожа на дисковые массивы RAID 5, только организованные из устройств NAND. Для работы этой технологии требуется как минимум одно «лишнее» NAND-устройство, так что обычное для SandForce-накопителей урезание ёмкости как раз и объясняется тем, что 8 Гбайт (один полупроводниковый кристалл) расходуется под возникающую избыточность сохраняемых данных. За счёт этого контроллер приобретает способность не просто исправлять отдельные ошибки, но и предотвращать потерю данных при выходе из строя одного из NAND-устройств целиком.

Технология RAISE актуальна в двух случаях. Либо когда от твердотельного накопителя требуется повышенная надёжность хранения информации как, например, в корпоративных применениях. Либо если в основе SSD используется некачественная и ненадёжная флеш-память, в беспроблемном функционировании которой у конструкторов привода есть серьёзные сомнения. Поэтому, как только прошивка SandForce стала позволять отключать RAISE, на рынке сразу же появились подобные Transcend SSD720 решения без этой технологии. Современная 24-нм флеш-память SanDisk, используемая в этом SSD, относится к вполне добротным вариантам. Так что в данном случае какие-то специализированные подходы, предохраняющие накопитель от ошибок или поломок флеш-памяти, действительно, излишни.

Есть у привода Transcend SSD720 и ещё одна уникальная особенность. Инженеры Transcend предлагают для него специализированную утилиту SSD Scope, аналогов которой среди программного обеспечения для твердотельных накопителей совсем немного. Дело в том, что эта утилита имеет очень богатую функциональность, по которой её, пожалуй, можно сравнить даже с интеловской утилитой SSD Toolbox.

Среди возможностей Transcend SSD Scope следует отметить не только достаточно типичные информационные функции, позволяющие получить подробные данные о накопителе и его S.M.A.R.T.-статусе.

Также утилита позволяет выполнять обновление прошивки. Но самые интересные возможности SSD Scope, это – управление функцией операционной системы TRIM, а также клонирование данных с HDD на SSD.

Впрочем, к работоспособности отдельных операций у нас есть серьёзные претензии. Например, клонирование возможно только с увеличением, но не уменьшением размера раздела, что при переезде на SSD – большая редкость. К тому же, в программе SSD Scope теоретически заложены функции диагностического сканирования накопителя и Secure Erase, но с представленным на тесты приводом Transcend SSD720 120 Гбайт они функционировать отказались.

Внимание инженеров Transcend к программной части своего продукта проявилось ещё и в том, что обновления прошивок для SSD720 выходят с завидной регулярностью. Так, на данный момент для Transcend SSD720 уже доступна микропрограмма версии 5.0.4, которая пока что адаптирована лишь для очень небольшого числа SandForce-приводов.

Тестовая система

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

В связи с тем, что главные герои этого материала, Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720, имеют объём 120 и 128 Гбайт, в качестве их соперников мы выбирали накопители аналогичной ёмкости. Это позволило добавить в число протестированных SSD ещё одну очень интересную модель, которую мы не охватывали в наших испытаниях ранее – Intel SSD 330. Дело в том, что 240-гигабайтная модификация Intel SSD 330 начала поставляться совсем недавно и пока не успела доехать до нашей лаборатории. Между тем, данный флеш-диск очень привлекателен по целому ряду причин. С одной стороны, он во многом похож на Intel SSD 520. В частности, в нём также используется контроллер LSI SF-2281, 25-нм синхронная память с ONFI-интерфейсом и хитрая высокопроизводительная интеловская прошивка. С другой же стороны Intel SSD 330 – это недорогой накопитель, поэтому применённая в нём флеш-память имеет сокращенный с 5000 до 3000 циклов перезаписи ресурс, а срок гарантии урезан до трёх лет. То есть, в итоге, Intel SSD 330 – это очень интересный вариант с точки зрения соотношения цены и производительности, но при этом немного рискованный с позиции надёжности.

Помимо Intel SSD 330, в тестах приняли участие и прочие, уже привычные, объекты сравнения, правда, в своих 120/128-гигабайтных воплощениях. Во-первых, пара стандартных SandForce-решений Corsair Force GT и Corsair Force 3, то есть накопитель на базе 25-нм синхронной ONFI-памяти и его собрат с асинхронной флеш-памятью. Во-вторых, накопитель на платформе Marvell 88S9174 в лице Crucial m4, использующего 25-нм синхронную память с ONFI-интерфейсом. И, в-третьих, два SSD компании OCZ, построенные на контроллере Everest 2: Vertex 4 с синхронной ONFI-памятью и Agility 4 на базе асинхронного NAND-флеша.

В целом, наша тестовая конфигурация включала следующий набор оборудования:

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

Corsair Force 3 Series 120 Гбайт (CSSD-F120GB3-BK, прошивка 5.03);
Corsair Force GT Series 120 Гбайт (CSSD-F120GBGT-BK, прошивка 5.03);
Crucial m4 128 Гбайт (CT128M4SSD2, прошивка 010G);
Intel SSD 330 120 Гбайт (SSDSC2CT120A3K5, прошивка 300i);
OCZ Agility 4 128 Гбайт (AGT4-25SAT3-128G, прошивка 1.5);
OCZ Vertex 4 128 Гбайт (VTX4-25SAT3-128G, прошивка 1.5);
Silicon Power Velox V60 120 Гбайт (SP120GBSS3V60S25, прошивка 5.0.2);
Transcend SSD720 120 Гбайт (TS128GSSD720, прошивка 5.0.4).

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 11.2.0.1006.

Производительность

Скорость случайного и последовательного чтения/записи

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

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

В самом начале этой статьи мы говорили о том, что 120/128 Гбайт – не самая удачная ёмкость для накопителей на базе контроллеров SandForce. Приведённые на диаграммах числа ещё раз подтверждают эту мысль. Если при сравнении SSD с вдвое большим объёмом продукты на базе контроллера SF-2281 выступают на среднем уровне, то здесь мы видим их отставание от соперников, использующих прочие аппаратные платформы. Единственная ситуация, когда такие приводы могут оказаться быстрее накопителей с контроллерами Marvell или Indilinx, это – работа с хорошо сжимаемыми данными, которые обрабатываются в SandForce особым путём.

Что же касается основных героев этого исследования, накопителей Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720, то они ведут себя как типичные SandForce-модели, снабжённые синхронной памятью. Небольшие отличия от производительности Corsair Force GT у них, естественно, есть, однако принципиальными их назвать нельзя даже несмотря на то, что используемая в их основе Toggle Mode NAND способна обеспечить немного более высокое быстродействие, нежели обычная синхронная флеш-память производства Intel или Micron. Впрочем, самый быстрый SandForce-привод среди участвующих в тестировании – это всё равно Intel SSD 330. Как и в случае с Intel SSD 520, интеловская эксклюзивная прошивка решает очень многое.

Также необходимо упомянуть, что мы пока не видим никаких особенно принципиальных различий между скоростями работы Transcend SSD720 и других приводов с контроллерами SF-2281. Похоже, что отключение технологии RAISE, на которые пошли инженеры Transcend, не особенно сказывается на производительности. По крайней мере, если речь идёт о накопителях в свежем состоянии.

Деградация и производительность в устойчивом состоянии

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

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

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

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

Как это ни странно, но реализация TRIM, возвращающей быстродействие накопителей при операциях записи на первоначальный уровень, оказалась для инженеров SandForce непосильной задачей. С момента появления контроллеров SF-2281 прошло уже более полутора лет, а воз и ныне там. После того как накопитель заполняется информацией, SandForce-приводы теряют порядка 10-15 процентов скорости даже в тех случаях, когда операционной системой команда TRIM поддерживается. Это в лучшем случае. Но бывают и худшие ситуации, например, Silicon Power Velox V60 замедляется на 25 процентов из-за того, что он использует прошивку версии 5.0.2, в которой отработка TRIM реализована с ошибкой.

Таким образом, если вы планируете интенсивно использовать свой SSD, выбирать следует те модели, где используются более новые версии прошивок. Поэтому среди героев сегодняшнего обзора лучше выглядит Transcend SSD720. Однако это всё равно – типичный SandForce, хоть и с отключенной технологией RAISE. Если же для вас важна качественная отработка TRIM и сохранение накопителем первоначальных скоростей записи в течение длительного времени, смотреть в сторону продуктов, базирующихся на микросхеме SF-2281, явно не следует.

Учитывая, что многие SSD изменяют свои характеристики после их перевода из нового в устоявшееся рабочее состояние, мы повторно замеряем их скорость записи бенчмарком CrystalDiskMark 3.0.1. На следующих диаграммах показаны результаты такого измерения. В данном случае мы используем случайное заполнение и уделяем внимание лишь производительности при записи, так как скорость операций чтения остаётся неизменной.

Думается, лучшей иллюстрации того, что SandForce-накопители слабы на операциях записи, особенно в «не новом» состоянии, и быть не может. Кстати, обратите внимание, здесь мы видим, что оба накопителя с 24-нм Toggle Mode памятью, Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720, работают немного медленнее, нежели эталонный Corsair Force GT с 25-нм синхронной памятью с ONFI-интерфейсом. В состоянии «из коробки» ситуация была обратной.

Тесты в Futuremark PCMark 7

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

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

В тесте Futuremark PCMark 7 мы видим, что и Silicon Power Velox V60, и Transcend SSD720 попадают в группу лидеров. Причем Silicon Power Velox V60 удаётся не только обогнать OCZ Vertex 4, но и почти догнать Intel SSD 330, который благодаря своей эксклюзивной прошивке занимает первое место.

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.

В тех случаях, когда различия в быстродействии приводов хоть как-то заметны, Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720 почти всегда работают немного быстрее типового Corsair Force GT, но медленнее Intel SSD 330. Скорость же моделей Silicon Power и Transcend очень близка. Очевидно, что объясняется это использованием совершенно идентичной аппаратной базы: контроллера SF-2281 и 24-нм флеш-памяти SanDisk. А то, что Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720 имеют немного различающийся объём и используют различные версии микропрограммы, особой роли не играет.

Тесты в Intel NAS Performance Toolkit

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

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

В бенчмарке Intel NASPT, отражающем, на наш взгляд, реальную производительность SSD наиболее адекватно, наилучшие результаты выдают накопители OCZ Vertex 4 и Crucial m4. Transcend SSD720 же оказывается наилучшим приводом из использующих платформу SandForce. Ему удаётся обойти даже Intel SSD 330. Похоже, что это – заслуга Toggle Mode памяти, которая обладает более высокой скоростью интерфейса, чем типовой синхронный ONFI-флеш. Вместе с тем привод Silicon Power Velox V60 из-за ошибок в прошивке выступил существенно хуже, однако это не помешало ему обогнать Corsair Force GT. То есть, по сравнению с типичными SandForce-накопителями новые воплощения этой платформы, которые перешли на использование 24-нм памяти SanDisk, стали всё же немного лучше.

Усредненный результат теста следует дополнить и данными, полученными в различных сценариях, – они позволят сделать вывод о том, в каких случаях Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720 могут раскрыть свои сильные стороны наилучшим образом. Обратите внимание, в некоторых подтестах скорость накопителей может превышать полосу пропускания SATA3-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.

Хотя мы и говорили о том, что 120- и 128-гигабайтные SandForce-накопители на данный момент нельзя охарактеризовать как быстродействующие, сценарии, когда производительность Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720 находится на достойном уровне, нередки. Им помогает быстрая память, в результате, при записи на них папок с большим количеством мелких файлов, а также при запуске операционной системы и программ на первом месте оказывается Silicon Power Velox V60. Хочется надеяться, что мы всё-таки дождёмся выпуска для этого накопителя более новых версий прошивки, что, очевидно, решит проблему с TRIM и увеличит его производительность. Transcend SSD720 же, судя по всему, потенциально немного более медленное решение из-за отключенной технологии RAISE.

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.

Обслуживание одновременных операций чтения и записи – это слабое место контроллеров SandForce. Поэтому в тестах копирования накопители, построенные на этой платформе, оказываются весьма слабы. Среди них же наилучшей скоростью может похвастать Transcend SSD720, он обгоняет и Intel SSD 330, и Silicon Power Velox V60, и Corsair Force GT.

Выводы

Твердотельные накопители, основанные на контроллерах SandForce второго поколения и при этом использующие синхронную 24-нм флеш-память с Toggle Mode интерфейсом, мы уже тестировали ранее. В этом плане рассмотренные в данном материале приводы Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720, в основе которых лежит именно такая аппаратная платформа, не преподнесли никаких сюрпризов. Они работают немного быстрее, чем широко распространённые SandForce-модели c 25-нм флеш-памятью с синхронным ONFI-интерфейсом, но при этом зачастую отстают от Intel SSD 330, уникального своей эксклюзивной прошивкой. Это означает, что Silicon Power Velox V60 и Transcend SSD720 – это в целом типичные твердотельные накопители с контроллером SF-2281, обладающие традиционным для таких моделей набором плюсов и минусов.

Не преподнес никаких неожиданностей и нестандартный объём Transcend SSD720 – 128 Гбайт. Производитель этого накопителя отключил технологию RAISE, но на производительности, как мы смогли убедиться, это практически не сказалось. Иными словами, модификации SandForce-приводов с объёмом резервного пространства 7, а не 13 процентов, никаких дополнительных плюсов (или минусов), помимо большей полезной ёмкости, не предоставляют. Конечно, параноики могут беспокоиться по поводу гипотетического падения их надёжности, но, учитывая высокое качество современной синхронной MLC NAND памяти, мы считаем такие переживания надуманными.

В итоге, принимая во внимание немолодой возраст контроллеров SandForce второго поколения, а также то, что 120/128 Гбайт – это не самый удачный для данного контроллера объём, следует признать, что Silicon Power Velox V60 120 Гбайт и Transcend SSD720 128 Гбайт в сегодняшних реалиях в число лидирующих предложений не входят. Особенно это касается первой модели, в которой ко всему прочему используется несвежая прошивка с ошибками в части обработки TRIM, а производитель не спешит её заменить. Transcend SSD720 в этом плане выглядит поинтереснее. В нём и прошивки обновляются оперативно, и имеется оригинальное сопровождающее программное обеспечение, обладающее некоторыми полезными функциями. Впрочем, учитывая демократичные цены рассмотренных моделей, мы не склонны считать их рыночными аутсайдерами. Скорее, это – крепкие середнячки, и их применение в общеупотребительных настольных и мобильных компьютерах может быть вполне оправдано.

Некоторое время назад мы начали систематизировать информацию о взаимной скорости накопителей, заканчивая каждый наш обзор таблицей, ранжирующей различные SSD по среднестатистической скорости работы. Таблица содержит базовые сведения об аппаратных составляющих побывавших в нашей лаборатории твердотельных накопителей и позволяет составить обобщённое оценочное суждение о производительности той или иной модели в сравнении с конкурирующими решениями.