Доброго дня!

Чаще всего протестировать скорость чтения/записи на SSD требуется после покупки нового накопителя (иногда для диагностики медленной работы компьютера, отдельных программ). Встроенного средства в Windows для выполнения этой работы - разумеется, нет 😉...

Собственно, в этой статье я приведу несколько утилит, с помощью которых можно достаточно быстро (в течении 3-5 мин.!) оценить скорость работы SSD.

Кстати, многие продавцы накопителей также приводят результаты тестов из этих программ (поэтому информация актуальна и для тех пользователей, кто подбирает себе новый накопитель, и хочет увидеть разницу, сравнив показатели со своим текущим диском) .

Дополнение!

Как проверить состояние SSD накопителя (утилиты для диагностики "здоровья" SSD) -

Важно!

Для начала тестирования: отключите все программы, нагружающие диск (игры, редакторы, торренты и т.д.). Также обратите внимание, сколько свободного места на вашем накопителе (рекомендуется, чтобы это число было не менее 20-25% (влияет на результаты теста)).

Чем проверить скорость чтения/записи SSD накопителя

Вариант 1: CrystalDiskMark

Очень простая и бесплатная программа для теста скорости работы дисков (HDD, SSD, и др. накопителей). Для начала теста нужно:

1. загрузить и извлечь утилиту из архива (возможно, вам понадобиться );
2. после запуска программы указать количество циклов чтения/записи (по умолчанию, стоит 5) , размер файла для теста (по умолчанию 1 ГБ) , и выбрать букву диска. В большинстве случаев, можно сразу же указать букву диска, а остальное ничего не менять;
3. нажать кнопку "All" и дождаться окончания операции (см. скриншот ниже).

Расшифрую некоторые моменты:

1. Seq - последовательная скорость чтения/записи (т.е. если вы будите, например, копировать большой файл на этот диск - то скорость копирования составит примерно 470 МБ/с, см. скрин выше). Многие производители в основном на упаковке (и рекламе) указывают именно этот параметр;
2. 4KiB - случайное чтение/запись блоков размеров в 4 КБ (в программе реализовано несколько таких тестов с разной глубиной и потоком) . Рекомендую обращать внимание, в первую очередь, на строку 4KiB Q1T1.

Ремарка!

Вообще, многие пользователи (в основном) смотрят на последовательную скорость чтения/записи (Seq). Однако, если верить статистике, то больше половины операций (>70%) с диском приходится на небольшие файлы.

И производительность многих программ (той же Windows) гораздо сильнее зависит от скорости чтения/записи SSD случайных блоков в 4 КБ (о которых, обычно, никто не сообщает в рекламе. О реальных тестах можно узнать на специализированных сайтах, например, одна из таких табличек, актуальная на сегодняшний день, приведена ниже) .

Вариант 2: AS SSD Benchmark

Бесплатная утилита для тестирования скорости работы SSD накопителей. Также программа позволяет получить подробную информацию о самом накопителе (производитель, модель и пр.) , текущих драйверах, объеме занятого/свободного места.

По представлению результатов мало чем отличается от предыдущей утилиты: также отображается небольшая табличка со скоростью чтения/записи на диск при различных условиях (разве только здесь еще появляются очки (Score), и результаты теста можно отправить в скриншот или XML файл).

Вариант 3: SSD-Z

Сравнительно-малоизвестная утилита, предлагающая достаточно богатый функционал. С помощью нее вы сможете:

1. провести тест скорости работы SSD диска (см. раздел "Benchmark");
2. узнать показатели SMART (само-диагностика накопителя);
3. посмотреть температуру;
4. узнать время работы, емкость, поддерживаемые интерфейсы;
5. определить серийный номер, модель, производителя;
6. узнать о поддерживаемых технологиях (тот же TRIM) и пр.

Кстати, не могу не отметить, что хоть эта утилита и специализируется на SSD, но она работает и с большинством HDD дисков, предлагая аналогичный функционал.

Добавлю, что SSD-Z не нуждается в установке (т.е. программу можно записать на любую из флешек и всегда иметь под-рукой).

Вариант 4: HD Tune

Многофункциональная программа для работы с жесткими дисками (HDD), твердотельными накопителями (SSD), USB-флешками и пр. С помощью HD Tune можно:

1. провести тест быстродействия и производительности (см. разделы "Тесты" и "Файл-тесты");
2. просмотреть показания SMART;
3. просканировать диск на наличие ошибок;
4. узнать текущую температуру накопителя;
5. получить информацию о серийном номере диска, его размере, буфере обмена, прошивки и пр.;
6. отрегулировать уровень шума (актуально для );
7. удалить файлы с диска так, чтобы их никто не смог восстановить.

Что касается теста скорости: то программа показывает не только конкретный показатель (величину), но и строит график (в идеале он должен напоминать прямую без больших волн). Пример на скриншоте выше.

Где посмотреть реальные тесты дисков

Эти данные могут вам пригодится при покупке нового SSD (чтобы выбрать наиболее быстрый накопитель исходя из своих возможностей). Ведь всегда лучше доверять тем цифрам, которые получены на практике, чем обещаниям производителей на упаковке 😉...

Кстати, если подбираете диск для ноутбука, то некоторые азы и моменты, на которые следует обратить внимание - можете почерпнуть из одной моей прошлой статьи (ссылка ниже).

Как выбрать диск для ноутбука, что лучше: SSD накопитель или HDD (жесткий диск) -

Очень удобный сайт для сравнения производительности ЦП, видеокарт, жестких дисков, SSD и пр. На сайте собраны реальные тесты SSD дисков (почти 1000 шт.). Результаты представлены в табличке, которую можно сортировать по любой из колонок (объем, скорость записи/чтения, цена, оценка пользователей и т.д.) .

Таким образом достаточно легко отобрать себе именно то, что нужно.

Кстати, здесь же на сайте можно загрузить спец. утилиту и проверить производительность основных своих компонентов: ЦП, памяти, видеокарты и пр.

Таблица с SSD дисками на https://ssd.userbenchmark.com/ (Кликабельно)

Аналогичный сайт (правда, таблиц здесь куда больше). Кроме SSD, собрана статистика по процессорам, видеокартам, ОЗУ, HDD и пр. комплектующим.

На этом пока всё...

Удачной работы!

Многие пользователи грезят о том, чтобы их ПК откликался и запускал приложения так же быстро, как, например, современные смартфоны и планшеты. А путь к исполнению этого желания лежит, как правило, не через более мощный ЦП и даже не через оперативную память большего объема. Наилучший результат приносит замена нерасторопного HDD (или старого SSD) на действительно быстрый твердотельный накопитель.

Мерилом всех вещей в этом отношении являются модули с интерфейсом M.2, работающие по спецификации NVMe. Шина PCI Express и специально предназначенный для подключенных по ней твердотельных накопителей протокол передачи данных прорывают все ограничения, из-за которых обычные твердотельные накопители с поддержкой SATA не могут развить скорость выше 550 Мбайт/с и которые представляют узкое место при параллельных запросах на многоядерных системах.

Твердотельные накопители SATA на 2,5 дюйма
Обычные твердотельные накопители в форм-факторе дисков 2,5 дюйма в большинстве случаев являются единственным вариантом для ноутбуков и старых ПК

Но такие SSD, как правило, заметно дороже, чем твердотельные накопители с SATA-подключением и требуют наличия современной материнской платы. Далее мы расскажем, для каких компьютеров подходит тот или иной тип дисков и насколько велика разница в скоростях на практике. Затем мы приводим результаты тестов твердотельных накопителей, работающих по протоколу NVMe, и в заключение советуем, как проще всего перенести систему со старого HDD или SSD на новый.

Выбор лучшей технологии: NVMe или SATA

Выбор типа накопителя зависит от системы, которую вы намерены переоснастить. Большинство ноутбуков (прежде всего старые) оснащены только одним разъемом SATA и отсеком для жесткого диска. В таком случае диск можно заменить только 2,5-дюймовым SATA SSD (см. ). Это же касается и большинства ПК вплоть до поколения Intel Broadwell, даже если на некоторых дорогих материнских платах предусмотрен слот M.2 (в нем наряду с линиями PCIe может использоваться и SATA с характерными для него ограничениями). Если современного слота M.2 на плате нет, можно подключить модуль форм-фактора M.2 к слоту PCIe через адаптер.

Адаптер M.2–PCIe
Простые недорогие адаптеры (от 300 руб.) позволяют использовать накопители M.2 в слотах PCIe на ПК. Чтобы можно было загружаться с них, в BIOS UEFI должна быть предусмотрена поддержка NVMe

Если вы собираетесь использовать твердотельный накопитель NVMe в качестве системного диска, то в UEFI должна быть поддержка загрузки с NVMe - убедиться в этом следует на сайте производителя материнской платы (опция NVMe Boot). В противном случае можно использовать SSD в качестве дополнительного диска под управлением Windows, но оправданно это будет только в отдельных случаях.
Слот M.2 стал широко использоваться в платформах, начиная с поколения Skylake (сокет LGA 1151) - информацию можно найти в технических характеристиках платы. Но будьте внимательны: M.2 - это в первую очередь обозначение форм-факто­ра карты (22×80 мм).

Их существует два типа. Модуль M.2 с так называемым ключом «B» поддерживает обычную технологию AHCI, которая используется для подключения накопителей по интерфейсу SATA. Подобные диски называются так же, как их 2,5-дюймовые аналоги SATA (например: Crucial MX300 M.2, Samsung SSD 850 Evo M.2) и по скорости от них не отличаются. Их преимущество в том, что с этими накопителями проблем с совместимостью или драйверами не возникает, и даже установка Windows 7 происходит без проблем.

Если на материнской плате ПК или ноутбуке предусмотрен слот M.2, оптимальным будет решение установить в него ­высокоскоростной SSD с поддержкой спецификации NVMe

Модуль же с ключом «M» и поддержкой протокола NVMe может использовать до четырех линий PCIe 3.0. Большинство современных материнских плат и многие ноутбуки оснащены слотами с заглушкой в позиции «M», то есть в принципе совместимы с дисками NVMe. Но в любом случае перед покупкой ­накопителя с поддержкой NVMe следует изучить документацию производителя и непременно принять во внимание следующее: первоначально установить ОС Windows 7 на диск NVMe сложно. Если же Windows 7 уже установлена на дооснащаемый компьютер, то можно перенести систему на твердотельный накопитель NVMe.

В первое время существования твердотельных накопителей из-за их ограниченных возможностей и высокой стоимости было популярно использовать параллельно один небольшой SSD под ОС и один HDD под файлы. Сейчас этот вариант, как и прежде, имеет право на существование, но из-за снижения цен на твердотельные накопители он теряет привлекательность. Самая выгодная цена за один гигабайт в настоящее время - у твердотельных накопителей SATA емкостью около 1 Тбайт: эти модели можно купить от 17 000 рублей. Для десктопов и ноутбуков со слотом M.2 и отсеком 2,5 дюйма оправдано также сочетание твердотельного накопителя под ОС и программы и HDD большой емкости под файлы.

NVMe против SATA: основные отличия
Интерфейс SATA был разработан для последовательного доступа к HDD. Протокол NVMe обеспечивает параллельный доступ к SSD

С другой стороны, разница в цене на новый терабайтный жесткий диск (около 2500 рублей) и 256-гигабайтный твердотельный накопитель (около 5500 рублей) с одной стороны и терабайтный SSD (от 17 000 рублей) - с другой пока достаточно велика, поэтому вариант с двумя дисками все еще актуален. Однако некоторым пользователям удобнее, когда ОС, программы и файлы находятся на одном накопителе.

Перед владельцами современных систем, желающими перейти на SSD NVMe, стоит выбор. С одной стороны, существуют высокопроизводительные и дорогие SSD-накопители (например, линейки Samsung 960), которые полностью используют потенциал NVMe. С другой стороны, Intel предлагает серию NVMe-накопителей под названием 600p, которые интересны оптимальной стоимостью гигабайта памяти, соотносимой с ценой за гигабайт накопителей с интерфейсом SATA, а их скорость в зависимости от сценария использования колеблется от «значительно более высокой, чем SATA» до «ниже, чем SATA».

NVMe против SATA: практические аспекты
Преимущества в скорости диска NVMe (Samsung) отражаются и при запуске программ. При копировании на SSD стандарт NVMe заметно превосходит современный (Crucial) и старый (Intel) диски SATA

Практическое сравнение SSD разных типов

Скорость передачи данных и значения IOPS накопителей NVMe «на бумаге» впечатляют. Но какие преимущества у этих накопителей в действительности? В первую очередь в чисто внешнем сравнении с 2,5-дюймовыми SATA-накопителями обращает на себя внимание практичность форм-фактора: модуль M.2 аккуратно располагается прямо в слоте материнской платы, тогда как SATA требует использования в корпусе ПК кабеля питания, который главным образом и мешает. Для того, чтобы наглядно показать преимущества в скорости, мы сравнили три твердотельных накопителя: раннего поколения из семейства Intel Postville, современного Crucial MX300, а также сверхскоростного с поддержкой NVMe Samsung 960 Evo 500 GB.

В десять раз больше скорости, чем у HDD
Твердотельные накопители на NVMe (здесь: Toshiba OCZ RD400 256GB) читают и записывают очень быстро - это демонстрирует специальное тестовое ПО

Преимущество в скорости должно было проявиться еще во время загрузки ПК, но в процессе практического тестирования мы натолкнулись на препятствия. В качестве платформы M.2/NVMe у нас была только новейшая система AMD Ryzen, материнская плата которой с момента включения до приведения десктопа в готовность потратила целых 25 секунд на инициализацию UEFI. И это несмотря на все оптимизированные под увеличение скорости параметры: Windows 10 была установлена в режиме UEFI (то есть и установочный носитель, и твердотельный накопитель инициализировались как поддерживающие стандарт GPT), технология UEFI была настроена на поддержку Windows 10 и быструю загрузку и т. д.

Следующие обновления UEFI должны сократить паузы. Для NVMe-накопителя Samsung чистое время загрузки Windows составляет 8,6 секунды. Современному SSD с SATA (Crucial) требуется на 33% больше времени, а накопителю Intel Postville из-за невысокой скорости передачи данных - вообще вдвое больше. Другими словами, при повседневном использовании разница довольно ощутима.

Высокая скорость копирования NVMe

Особенно яркими оказались отличия во время копирования на накопители папки с программами. При параллельном чтении и записи накопитель NVMe продемонстрировал свои несравненные возможности многозадачности, достигнув скорости, в три и четыре раза превышающей показатели современного и старого SATA-накопителей соответственно. Но тем удивительней оказалось небольшое преимущество NVMe при установке LibreOffice.

Задержка загрузки BIOS/UEFI
Операционная система должна быть установлена в режиме UEFI, а сам UEFI должен быть правильно настроен, чтобы система быстро загружалась

После вызова установочного пакета MSI с параметром «/passive» сразу начинается процесс установки без запросов, причем оба современных накопителя по скорости заметно оторвались от старенького Intel - 23 секунды у Crucial и 22,2 секунды у Samsung против 38,7 секунды у Intel. При сканировании при помощи Защитника Windows копии папки «Программы» вообще обнаружилось, что силы накопителей равны - даже невысокую скорость старого накопителя SATA Защитник использует в незначительной степени.

Высокопроизводительный восьмиядерный ЦП Ryzen как узкое место можно исключить. Но в процессе дальнейшего тестирования выявилось, что если SATA-накопитель полностью занят сканированием, то система выполняет другие запросы (например, запуск программ) со значительной задержкой. Система же с накопителем на NVMe продолжает откликаться незамедлительно. Из-за этой ощутимой плавности и перспективности технологии мы рекомендуем приобрести накопитель, который работает по спецификации NVMe - конечно, при условии совместимости с системой.

Именно поэтому в следующей части статьи мы подробно расскажем о результатах тестирования NVMe-накопителей, проведенного в тестовом центре Chip. Но даже если вы хотите сэкономить или ваша система не совместима с накопителями M.2 с поддержкой NVMe, современный твердотельный накопитель с интерфейсом SATA вам не помешает, тем более что они стоят относительно недорого.

На высоких скоростях: испытание накопителей NVMe на выносливость

Если от диска требуется прежде всего высокая скорость передачи данных, тогда это должен быть твердотельный накопитель, работающий по протоколу NVMe. Если поначалу на рынке было представлено совсем небольшое количество подобных моделей (причем недешевых), то в настоящее время выбор стал значительно более разнообразным. Свои модели предлагают даже мелкие поставщики. Наше тестирование покажет, какая модель оптимально подходит для выполнения определенных задач. Мы решили ограничиться моделями для слота M.2. Они предпочтительнее экзотических дорогих карт PCIe, поскольку их можно установить на материнские платы и в ноутбуки как в слот M.2, так и через адаптер в слот PCIe.

Накопители NVMe: разные контроллеры
Производительность твердотельных накопителей NVMe во многом зависит от используемого контроллера. Наибольший потенциал предлагает Samsung Polaris с пятью ядрами на архитектуре ARM. Чип Silicon Motion накопителя Intel 600p (на рисунке) экономичен и доступен, но это один из самых медлительных контроллеров

Технические вопросы: контроллер и флеш-память

Задачи управляющего элемента твердотельного накопителя - контроллера - заключаются в обмене данными с процессором ПК по интерфейсу PCIe, а также в произведении записи в ячейки памяти и считывании из них данных. Его производительность играет особую роль при работе с большими объемами данных и параллельном доступе на чтение и запись. Наш тест охватывает широкий ассортимент современных накопителей с пятью различными типами контроллеров.

Обновление программного
обеспечения
Помимо мощного аппаратного обеспечения важное значение имеют также хорошие драйверы и обновления прошивки, с чем крупные производители справляются лучше всех других

Samsung разрабатывает и производит не только микросхемы памяти, но и собственные контроллеры с пятиядерным процессором на микроархитектуре ARM - самым мощным из тестируемых, который практически по каждому бенчмарку ­постоянно выдает высокие результаты. Накопители Corsair и Patriot с контроллером Phison по скорости чтения и передачи данных, а также количеству выполняемых операций в секунду конкуренцию Samsung составить могут - но, тем не менее, скорости записи у них оказались гораздо ниже. Однако эта разница при работе на домашнем десктопе или игровом ПК будет заметна в крайне редких случаях. В этот ряд устройств с производительностью и пометкой «очень хорошо» попадает также Toshiba OCZ RD400 с контроллером Toshiba, который обнаруживает сходство с чипом Marvell.

В нашей таблице ниже Toshiba прослеживается видимый и ощутимый отрыв в общей оценке, которая исходит в первую очередь из производительности: накопители с контроллерами Marvell и Silicon Motion (начиная от Plextor и до WD) отстают на добрых десять баллов от предыдущей позиции. Но следует учесть, что по крайней мере цена за один гигабайт у них значительно ниже. Тем не менее Plextor слишком маломощен для своей цены за гигабайт.

Поэтому выгодным предложением становится Intel 600p, стоимость гигабайта которого находится на уровне накопителей SATA - правда, характерную для накопителей NVMe производительность этот диск выдает совсем ненадолго. Дело в следующем: Intel использует многоуровневую технологию флеш-памяти Triple Level Cell, в ячейке которой хранятся три бита. Поскольку эта технология более сложная, чем обычно используемая двухбитовая память Multi Level Cell, процесс записи проходит медленнее. Чтобы исправить ситуацию, Intel 600p задействует определенную часть ячеек под SLC-кеш (Single Level Cell - однобитовая одноуровневая ячейка), который заполняется очень быстро.

Твердотельные накопители
для слотов PCIe
Накопители NVMe в виде карт PCIe,
например, Zotac Sonix (на рисунке)
или Intel 750, тоже характеризуются
высокими скоростями, но стоят дороже, чем модули M.2

Все поступающие данные сначала оказываются здесь, а потом постепенно сохраняются в стандартную TLC-память. Пока этот трюк срабатывает, Intel по скорости достигает уровня NVMe-накопителей. Но как только объем данных увеличивается, кеш перестает справляться. В этом случае кеш приходится высвобождать (а это весьма трудоемкий процесс), и только потом он сможет принять новые данные. А поскольку это перегружает контроллер, кеш, который сам по себе является оправданным решением, превращается в узкое место, а скорость работы снижается до уровня ниже накопителя SATA.

Флеш-память: MLC, TLC и другая

Твердотельные накопители используют флеш-память различной плотности записи, которая зависит от ступени развития технологии.

> SLC (Single Level Cell) - самая быстрая и надежная флеш-память. Каждая ячейка хранит один бит. В настоящее время SLC используется или в очень дорогих дисках, или в в качестве быстрого кеша.

> MLC (Multi Level Cell) - память с несколькими уровнями заряда, хранящая два бита на ячейку.

> TLC (Triple Level Cell) с большим количеством уровней заряда сохраняет по три бита на ячейку, из-за чего работает медленнее и оказывается чувствительнее, чем MLC.

> 3D-MLC или 3D-TLC означает, что ячейки располагаются не только в одной плоскости, но еще и слоями. Трехмерная структура обеспечивает более высокую плотность и надежность записи и более короткую линию передачи данных, а значит, и более высокую ее скорость.

Проблема нагрева и узкое место памяти

Последняя проблема не касается накопителей, которые используют технологию MLC на постоянной основе. Но зато им угрожают неприятности из-за нагрева. Долгий процесс записи доводит контроллер до максимально возможной температуры, а на небольшом модуле с чисто пассивным охлаждением тепло не может быть отведено эффективно, и поэтому контроллер убавляет скорость, чтобы охладиться. Но в повседневной эксплуатации вряд ли такое будет часто случаться: Corsair MP500 480 GB демонстрирует такое резкое падение после примерно 50 секунд непрерывной записи на максимально возможной скорости - а благодаря высокой скорости передачи данных этот промежуток времени соответствует записи 64 Гбайт.

Скорость передачи данных: недостатки при записи
При чтении Corsair едва заметно вырывается вперед, а доступный Intel почти не отстает. При записи картина совершенно другая

Компания Samsung сама разрабатывает и производит память и контроллеры, поэтому ее продукция обходит большинство соперников. В ее модулях используется технология трехмерной флеш-памяти, которая позволяет располагать ячейки не только в плоскости, но еще и слоями, благодаря чему сокращается длина линий передачи данных и повышается ее скорость. Версия MLC (два бита на ячейку) предназначена для дорогих моделей 960 Pro, которые рассчитаны на то, чтобы выдерживать даже высокие нагрузки на рабочих станциях или серверах. Модели 960 Evo работают на более дешевой версии трехмерной памяти TLC (три бита на ячейку), их скорость ощутимо ниже, и поэтому, как и Intel, Samsung прибегает к SLC-кешу.

На 500-гигабайтном Evo очень хорошо заметно, когда SLC-кеш переполняется: через 11 секунд, или примерно 20 Гбайт, записи (несжимаемых данных) скорость падает с 1800 максимально возможных до 630 Мбайт/с. Эта скорость остается фиксированной, что говорит о том, что данные затем сохраняются прямо в трехмерную TLC-память. На 960 Evo с емкостью 1 Тбайт предусмотрен SLC-кеш большего объема и в два раза больше модулей памяти, на которые накопитель умеет записывать одновременно.

Диски с памятью TLC заметно медленнее
Часть памяти TLC-дисков отводится под быстрый SLC-кеш. Когда он переполняется, скорость заметно снижается

Фактически накопитель удерживает скорость на уровне 1800 Мбайт/с примерно в два раза дольше (23 секунды), а затем она снижается до уровня, примерно в два раза превышающего минимальную скорость модели емкостью 500 Гбайт. Но и в этом случае нужно копировать десятки гигабайтов данных из источника, скорость которого соответствует или превышает скорость твердотельного накопителя NVMe, чтобы достичь узкого места памяти - а это в обычном использовании едва ли когда-нибудь произойдет.

Застой тепла в форм-факторе M.2
В процессе интенсивной записи под долгой нагрузкой доступные накопители M.2 нагреваются и сбрасывают скорость, но Samsung Pro это почти совсем не касается

Будущее твердотельных накопителей

Как показывают выпущенные и анонсированные продукты, новые виды памяти открывают новые возможности использования дисков.

> Intel Optane - название технологии для дисков M.2, работающих на новой памяти 3D XPoint с мгновенным откликом. Модули Optane, однако, предназначены не для использования в качестве накопителей, а как быстрый кеш для часто используемых файлов, хранящихся на HDD или SSD.

> Samsung Z-NAND - следующий этап развития флеш-памяти. Накопитель с памятью Z-NAND емкостью 800 Гбайт обещает скорость до 3,2 Гбайт/с и 750 000 операций ввода/вывода в секунду. Правда, когда он выйдет, пока неясно.

Сервис и условия гарантии

Если вы покупаете дорогой накопитель с заделом на будущее, проследите за тем, чтобы срок гарантии вашего устройства был большим. Вообще, твердотельные накопители и их флеш-па­мять в последнее время не доставляют особых неудобств, поэтому некоторые производители - например, Adata, Intel, Plextor и Western Digital - дают на них целых пять лет гарантии.

Максимальная производительность с правильным драйвером
В Windows 10 есть драйвер для NVMe, но оптимальную производительность можно достичь только с драйверами производителя

Toshiba OCZ в течение срока даже бесплатно предлагает немедленно поменять устройство: вы получаете новый диск до того, как отправите неисправный. На модели Samsung Pro тоже действует пятилетняя гарантия - правда, с условием, что она перестает действовать, когда накопитель превышает установленный порог общего количества записанных байтов (Total Bytes Written). Для 960 Pro 512 Гбайт значение порога составляет целых 400 Тбайт.

То есть, чтобы досрочно закончить гарантию, нужно в течение пяти лет каждый день записывать на SSD не менее 220 Гбайт. Так или иначе, высокая скорость твердотельных накопителей, работающих на NVMe, обеспечивает их перспективность на следующие несколько лет.

ТОП-10 твердотельных накопителей SATA до 10 тыс. руб.

1.

Общая оценка: 95.6

Соотношение цена/качество: 74

2.

Общая оценка: 91.2

Соотношение цена/качество: 67

3.

Общая оценка: 89.8

Соотношение цена/качество: 48

4.

Общая оценка: 91.3

Соотношение цена/качество: 22

5.

Общая оценка: 89.6

Соотношение цена/качество: 28

6.

Общая оценка: 85.5

Соотношение цена/качество: 19

7.

Общая оценка: 87.9

Соотношение цена/качество: 69

8.

Общая оценка: 83.7

Соотношение цена/качество: 28

9.

Общая оценка: 83.3

Соотношение цена/качество: 15

10.

Скорость передачи данных (40%)

: 85.5

Время доступа / IOPS (25%)

: 46.2

Производительность в приложениях (25%)

: 89.3

Энергопотребление (10%)

: 100

Общая оценка: 78.1

Соотношение цена/качество: 53

ТОП-15 твердотельных накопителей M.2/NVME

1.

: 96.1

: 94.5

Общая оценка: 95.8

Соотношение цена/качество: 63

2.

Скорость передачи данных при чтении (80%)

: 95

Скорость передачи данных при записи (20%)

: 92.9

Общая оценка: 94.6

Соотношение цена/качество: 79

3.

Скорость передачи данных при чтении (80%)

: 91.4

Скорость передачи данных при записи (20%)

: 89.3

Общая оценка: 91

Соотношение цена/качество: 77

4.

Скорость передачи данных при чтении (80%)

: 94.1

Скорость передачи данных при записи (20%)

: 80.9

Общая оценка: 91.5

Соотношение цена/качество: 60

Конечно, это основное различие между ними, но не единственное.

Типы компьютерной памяти

Память в компьютере – это место, в котором хранятся данные. Память делится на эфемерную (например, оперативная память или ОЗУ), которая сохраняет данные только до тех пор, пока компьютер работает, и постоянную (энергонезависимая), которая хранит данные даже после отключения питания.

Её также можно разделить по устройству, а точнее – по типу. Можно выделить магнитные носители (например, жесткие диски HDD, SSHD), оптические , полупроводниковые и флеш-память .

Различия между дисками HDD и SSD

Конструкция носителя

Главным отличием, которое первое приходит на ум, – это внутреннее устройство.

Жесткие диски HDD являются магнитными носителями информации. Для их чтения используется специальная, подвижная головка, которая движется вдоль круглых магнитных пластин, используемых для хранения данных, и, таким образом, осуществляет поиск файлов .

Носители SSD классифицируются как флэш-память, построенная только из ячеек NAND Flash. Это позволяет гораздо быстрее производить чтение и запись файлов на SSD – всё благодаря тому, что чтение происходит без участия подвижных элементов. Подвижные части должны прибыть в расположение файла и не могут одновременно присутствовать в нескольких местах (что еще более замедляет чтение или запись нескольких файлов).

Громкость во время работы и устойчивость к повреждениям

Подвижные элементы также отвечают за появление шумов в процессе работы диска. Твердотельные накопители, лишенные этих движущихся частей, работают бесшумно. Кроме того, они также более устойчивы к повреждениям (опять же это связано с отсутствием механических частей, которые могут смещаться, например, в случае падения).

Протокол AHCI был создан для жестких дисков HDD, в то время, когда ещё никто не ждал появления более быстрых носителей. Возникшие позже SSD-накопители имели огромный потенциал в плане потока данных, однако, он сильно ограничивался устаревшим протоколом.

Для новых быстрых жестких дисков был создан новый протокол NVMe . Его возможности показывает приведенная ниже таблица:

Жесткий диск HDD Seagate 1 TB
Скорость чтения: 169 Мб/сек Скорость записи: 186 Мб/сек
Бесперебойный и высокопроизводительный жесткий диск HDD со скоростью вращения 7200 об/минуту. Благодаря этому, запуск и загрузка программ происходит гораздо быстрее. Диск также оснащен технологией MTC (Multi-Tier Caching), которая оптимизирует поток данных и ускоряет запись и чтение.
SSD ADATA 128 ГБ
Протокол AHCI Скорость чтения: 560 Мб/сек Скорость записи: 300 Мб/сек
Жесткий диск объемом 128 ГБ. Оснащен ячейками NAND Flash и контроллером SMI. Кэш DRAM и интеллектуальная система кэширования SLC еще более увеличивают его производительность.
Твердотельный накопитель GOODRAM 240 GB
Скорость чтения: 550 Мб/сек Скорость записи: 320 Мб/сек
Один из наиболее прочных и надежных твердотельных накопителей. Оснащен такими функциями, как SmartRefresh, SmartFlush и GuaranteedFlash, которые защищают данные в случае скачков напряжения.
Твердотельный диск Samsung 250 Гб 960 EVO
Протокол NVMe Скорость чтения: 3200 МБ/сек Скорость записи: 1500 МБ/сек
Интерфейс NVMe обеспечивает превосходную скорость чтения и записи. Скорость чтения получается ещё выше благодаря технологии Turbo Write. Динамическая тепловая защита предохраняет от перегрева.

В этой статье мы выясним как и в какой степени SSD влияет на работу в реальных условиях использования.

Если вы давно хотели увидеть реальную производительность SSD в сравнении с привычными HDD, или же, если вы задумывались перенести систему на SSD, но не знали стоит ли это того, эта статья для вас!

Смысла тестировать диск в идеальных условиях мало, т.к. в жизни такого не бывает, поэтому я намерено рассматриваю тесты на примерах из реальной жизни, когда диск заполнен тысячами файлов, играми, файлами кэша браузеров и программ обработки видео и тд.

В общем, запасайтесь попкорном, садитесь поудобнее, и давайте уже перейдем к делу.

В чем проблема HDD дисков?

Проблема в том, что обычные HDD диски, которые мы до сих пор используем в компьютерах, не изменялись c 1990x wiki годов, когда впервые было решено ref делать HDD, работающие на 4300 rpm и 5400 rpm (оборотов в минуту)

Шел 2016 год - 20-25 лет спустя, мы, все еще, имеем те же самые 5400 rpm диски, работающие на скорости 60-90 МБ/с, но потребности пользователей уже давно изменились, теперь мы работаем с огромными проектами и большим количеством файлов в многозадачном режиме, требующие большой пропускной способности и отзывчивости диска, даже если, на заднем плане уже выполняют работу несколько других программ.
Начиная с 2001, некоторые производители начали выпускать диски пользовательского сегмента работающие на скорости 7200 оборотов в минуту, вместо 5400, но это ничего не изменило, прирост с 90 МБ/с до 120 МБ/с (33% - 5400-7200) по-прежнему не дает значимого эффекта.

Тесты | синтетические (потенциальные скорости работы диска)

Ниже представлен синтетический тест, сравнивающий производительность самого важного аспекта - работы диска с мелкими блоками данных (в частности 4 кб):
При операциях - чтения (read)

• HDD медленее в 94 раза (0.68 МБ/с против 63.6 МБ/с), по сравнению с SSD
• HDD медленее в 53 раза (0.36 МБ/с против 19 МБ/с), по сравнению с SSD

При операциях - записи (write)

• HDD медленее в 178 раз (0.78 МБ/с против 139 МБ/с), по сравнению с SSD
• HDD медленее в 86 раз (0.64 МБ/с против 55 МБ/с), по сравнению с SSD

Почему нас интересует, в основном, результат работы диска с мелкими блоками данных?
Дело в том, что открываете ли вы браузер, или же, импортируете проект, состоящий из сотен файлов, в программу, вроде Unreal Engine, не важно, что вы делаете, во всех подобных случаях, компьютер обрабатывает огромное количество мелких блоков данных (преимущественно считывает, поэтому скорость чтения обычно важнее, чем скорость записи)
Секвенциальная скорость («Seq Q32T1» и «Seq» на скриншоте выше) важна при записи / чтении файлов больших размеров (МБ или ГБ), что происходит реже, и не влияет на отзывчивость системы, в такой же степени, как работа с тысячами мелких блоков.

Почему же Apple компьютеры намного отзывчивее обычных ПК и «никогда» не тормозят?

В мире компьютеров сложилось мнение, что вся беда в операционной системе - Mac OSX на компьютерах Apple «оптимизирована», «никогда не тормозит», «нету синих экранов сбоя системы»

Может быть, это потому, что:
Компьютеры Apple (не считая самые дешевые комплектации): имеют все те же компоненты, кроме одного - диск m.2 SSD / проприетарные аналоги:
- Работающий на скорости (700 - 1100 МБ/с) через NVMe, имея возможность обрабатывать 65000 потоков ожидания, выполняющие по 65000 команд каждый
- Имеющий системы предотвращения потери данных, системы защиты от перегрева, способствующие предотвращению появления ошибок и зависаний при работе с несколькими ГБ данных состоящих в основном из мелких блоков, в многозадачном режиме
- и тд. и тп.
В то время как, опыт работы с Windows пк формировался при работе с компьютерами, имеющими:
- Обычный HDD 5400 rpm (шумящий и вибрирующий при работе, из-за наличия движущихся частей) имеющий возможность обрабатывать 1 поток ожидания, выполняющий 32 команды
- Работающий на скорости (60 - 110 МБ/с)
- Постоянно заставляя всех пользователей наблюдать состояние - «Не отвечает», наблюдать за издевательски медленной реакцией при работе в многозадачном режиме, не только с мелкими, но и с относительно крупным блоками данных.

Оставив все остальные компоненты компьютера на местах, поменяте диски местами, поставив 5400 rpm HDD на Apple, а m.2 SSD на Windows ПК, и окажется, что диск действительно самая важная (для быстродействия и отзывчивости) часть компьютера, т.к. обычный HDD диск очень медленнен, и заставляет ждать всю систему пока он закончит обрабатывать все очереди задач от программ и ОС, что сильно замедляется при работе в многозадачном режиме, имея, к тому же, приложения, делающие работу на заднем плане, которых может быть довольно много - от авто-обновления зависимостей проектов, до задач, поставленных на обработку самим пользователем.

Теперь, перейдем к тестам!

Тестовая конфигурация | Тесты реальных условий использования

Все результаты тестов получены на ноутбуке, имеющем данные компоненты:
OS: Windows 10
CPU: i7 3610qm
RAM: 12 ГБ
Подопытные:
HDD: Toshiba MQ01ABF050 | 465 ГБ (SATA)
SSD: Kingston HyperX Fury | 120 ГБ (SATA)

| Обновление чистой Windows 7 на Windows 10

SSD Общее время: ~9 минут - Быстрее на 188% (в 2.9 раза)
HDD Общее время: ~26 минут

Первые 4 строки - процесс обновления Windows 10
Последняя строка - тест, чтобы убедиться в том, что процесс обновления закончен, и ПК готов к работе.

| Время запуска Windows 10

SSD Время запуска Windows и программ в трее: 0:16 | Общее время: 0:23 - Быстрее на 217% (в 3.17 раза)
HDD Время запуска Windows и программ в трее: 0:48 | Общее время: 1:13
PDF открывался сразу же после появления рабочего стола
Отсчет заканчивался после загрузки программ в трее и полного открытия PDF файла

| Время запуска приложений

SSD Время запуска приложений | Общее время: 1:44 - Быстрее на 274% (в 3.74 раза)
HDD Время запуска приложений | Общее время: 6:29

| Время выполнения задач в приложениях

SSD Выполнение задач в приложениях | Общее время: 2:29 - Быстрее на 175% (в 2.75 раза)
HDD Выполнение задач в приложениях | Общее время: 6:50

Результаты

Судя по тестам и ощущениям, наш подопытный HyperX Fury SSD обошел HDD по всем параметрам в 100% случаев, решив головную боль, во всех сферах, требующих высокой отзывчивости системы, таких как, создание игр, обработки видео / аудио, симуляции частиц, постобработка, работа с сотнями ГБ данных или тысячами OpenEXR.

После перехода на SSD диск, больше не заметно никаких проблем с подвисаниями, касается ли это проблемы скорости обработки в AE, из-за того, что ваш sublime text загружает апдейты зависимостей, используя 100% диска в это время, или же, остановки работы из-за того, что у вас на заднем плане просчитывается BVH перед рендером в blender, или же, пока Maya, в течении нескольких часов, создает alembic файлы кэша, не давая зайти даже в интернет без зависания.
Не заметно больше и никаких ожиданий пока отвиснет Audacity, после уменьшения звуковой дорожки, каждые 2 минуты и никаких ожиданий пока прогрузятся все HDR или EXR в папке каждый раз по 1-3 минуты (!). Больше не приходится останавливать работу одного приложения, для того, чтобы ускорить отзывчивость других, т.к. оно загружало диск под 100%. Не приходится и ждать по несколько секунд после каждого действия в Unreal Engine, при любом аспекте работы, от импорта фалов, до применения и тестирования ассетов.
Не говоря уже о скорости перезагрузки системы после обновлений, которая происходит за секунды, вместо минут, и открытии приложений, что происходит теперь «относительно» мгновенно.

И тд и тп., если вы со всем этим сталкивались, вы меня хорошо понимаете и смысла продолжать писать разрешенные проблемы, не имеет, если же вы не понимаете о чем речь, скорее всего вам станет скучно читать еще пару сотен проблем, разрешенных с помощью SSD, в любом случае.

По личному опыту, я заметил, что пока работаешь на компьютере с HDD, не замечаешь на сколько не продуктивна и раздражительна работа из-за постоянных ожиданий, и статуса «не отвечает», особенно если ваша работа за компьютером не ограничивается лазанием по интернету.

Итог - нужен ли вам SSD?

Если вам нужен диск:

• Работающий абсолютно бесшумно (в отличии от HDD, имеющего движущиеся части, создающие шум и вибрацию)
• Диск, не заставляющий нервничать, из-за бесконечных ожиданий и медленной работы программ от этапа открытия программы - работы в ней - и до ее закрытия, только лишь потому, что, в отличии от всех остальных компонентов пк и программ, скорость работы HDD дисков потребительского сегмента не эволюционировала последние 20 лет.
• Если вам нужен диск, имеющий преимущество по скорости и отзывчивости перед HDD в несколько раз во всех типах задач, от браузинга интернета до работы в многозадачном режиме, свойственном разработке кода / игр, работе с 3д графикой, анимацией, симуляцией частиц / обработкой видео, аудио / и тд.

В таком случае, SSD - для вас

Ассортимент твердотельных дисков, находящихся в продаже, исчисляется сотнями моделей, и зачастую их характеристики настолько схожи, что определить превосходство того или иного устройства по ним практически невозможно. Мало отличается и цена – второй верный показатель качества и возможностей устройства. В то же время даже среди, казалось бы, одинаковых SSD, основанных на одном и том же контроллере и оснащенных одинаковым объемом флеш-памяти, есть экземпляры, отличающиеся от конкурентов довольно сильно.

Подавляющее большинство SSD среднего и высокого класса, представленных на рынке, построены на базе контроллеров Sandforce второго поколения. Мы уже неоднократно рассматривали их особенности и принцип работы, потому останавливаться дополнительно не станем. Пока отметим лишь, что контроллер – еще не главный фактор, определяющий быстродействие накопителя.

Вторая платформа, конкурирующая с Sandforce в этом сегменте – Marvell 88SS9174 , лежащая в основе накопителей Crucial M4 и Intel 510. SSD этих двух производителей, впрочем, нельзя назвать «братьями-близнецами» – несмотря на одинаковые контроллеры, они заметно отличаются за счет разных прошивок и применения разной NAND-памяти.

Наконец, третий игрок – это принадлежащий компании OCZ разработчик контроллеров Indilinx , на платформе Everest которого основано третье поколение SSD серии Octane этого производителя. К сожалению, в нашем тестировании они не представлены, т.к. доступность их на рынке довольно ограничена.

Наиболее интересен в рамках нашего обзора вопрос о том, чем же отличаются накопители на базе Sandforce SF-2281 между собой, потому рассмотрим возможные варианты.

На производительность SSD, кроме контроллера и его прошивки, оказывают влияние также тип памяти , использованной в них, и характер ее подключения к платформе. На сегодняшний день в накопителях на базе Sandforce встречается память типа Toggle (наиболее быстрая и дорогая, встречается в OCZ Vertex 3 Max IOPS, Kingston HyperX SSD и некоторых других топовых моделях), асинхронная NAND стандарта ONFI 1.x (практически все массовые модели), а также та самая «темная лошадка» – синхронная память стандарта ONFI 2.2. Ее особенность в том, что ONFI 2.2 позволяет обеспечить передачу данных дважды за один такт, подобно технологии DDR в оперативной памяти, в результате теоретическая пропускная способность одного кристалла NAND составляет не 50 МБ/с, а 133 МБ/с. Правда, если в DRAM удвоение пропускной способности происходит всегда, то в случае с NAND имеются факторы, когда прирост будет непостоянным (занятость канала контроллера или чипа служебными операциями, например). Тем не менее, в большинстве случаев подобные чипы памяти обеспечивают заметную прибавку в производительности, в особенности на операциях записи. Что интересно, по заявленным производителями характеристикам определить, какие же чипы установлены на конкретном SSD, практически невозможно – они составляются по результатам синтетических тестов с максимально сжимаемыми данными, где всю работу фактически делает контроллер и не дает раскрыться потенциалу синхронной памяти.

Наконец, последний важный фактор, влияющий на быстродействие SSD – подключение чипов NAND к контроллеру . Sandforce SF-2281 имеет 8 каналов, к каждому из которых можно подключить до 4 кристаллов NAND (уточним, что кристалл и чип NAND – это разные вещи, в чипах высокой плотности может быть два или четыре кристалла). Контроллер способен, во-первых, обращаться ко всем восьми каналам как одновременно, так и отдельно, а во-вторых, может работать с каждым из подключенных кристаллов на отдельном канале индивидуально. На практике эта функциональность наиболее ярко проявляется в виде так называемого 4-way interleaving – четырехкратного чередования доступа. Если задействованы все 8 каналов, и на каждом из них по 4 кристалла NAND, Sandforce SF-2281 значительно эффективнее работает с ними за счет выборочного обращения к отдельным кристаллам. К примеру, SSD достаточно сильно заполнен и долго используется, а значит, вынужден довольно много времени уделять фоновой очистке ячеек, балансировке их износа. Если на канале контроллера будет только один кристалл, и в момент обращения к нему за данными он окажется занят служебными операциями – канал попросту заблокируется, и контроллер будет ждать завершения этих операций. В результате производительность SSD заметно снизится – именно это является одной из основных причин значительного падения быстродействия накопителей на Sandforce после значительного заполнения и долгой эксплуатации. В то же время, если контроллер способен чередовать доступ к кристаллам в пределах канала, он не будет ждать освобождения занятого кристалла, а попросту обратится к свободному, не теряя производительности. Подчеркнем, что 4-way interleaving не делает SF-2281 из 8-канального 32-канальным (ко всем кристаллам одновременно все равно обратиться не получится), а лишь обеспечивает постоянную доступность всех восьми каналов для записи.

Отметим, что четырехкратное чередование лучше всего проявляет себя в моделях SSD емкостью от 240 ГБ – они оснащаются 16 чипами NAND, в каждом из которых по 2 кристалла – в итоге получается та самая оптимальная конфигурация из 32 кристаллов на контроллер. В модели емкостью 120 ГБ устанавливаются однокристальные чипы, и на каждый канал SF-2281 приходится только 2 кристалла, что не дает чередованию работать с максимальной эффективностью.

Участники тестирования

ADATA SSD S511 120 ГБ (AS511S3-120GM)

Первый же участник данного тестирования сочетает в себе отборные компоненты: контроллер SF-2281 и высокоскоростную синхронную память ONFI 2.2. К сожалению, производитель предоставил нам только модель емкостью 120 ГБ, потому проиллюстрировать разницу в скорости, обеспечиваемую 4-way interleaving при прочих равных условиях, нам не удастся. Впрочем, это не слишком снижает привлекательность накопителя ADATA – кроме использования мощного контроллера и скоростной флеш-памяти, он может похвастаться довольно привлекательной ценой.

Intel SSD 320 300 ГБ (SSDSA2BW300G3)

Этот твердотельный накопитель – последователь фактического родоначальника всех SSD для рынка настольных ПК и относится к начальному сегменту. В его основе лежит доминировавший в былые годы (до появления даже первого поколения Sandforce) контроллер Intel, на котором ранее базировались накопители Intel X25-M G2. Судя по заявленным характеристикам (скорость чтения – 270 МБ/c, записи – 205 МБ/c), Intel 320 не сможет потягаться с конкурентами на базе Sandforce. Впрочем, его позиционирование на компьютеры с интерфейсом SATA-II и высокая емкость, безусловно, имеют свою привлекательность для определенной категории потребителей. Intel 320 оснащается 25-нанометровой асинхронной памятью NAND ONFI 1.1.

Intel SSD 520 240 ГБ (SSDSC2CW240A3)

В отличие от младшего брата, Intel 520 разработан без компромиссов: он базируется на Sandforce SF-2281 и синхронной памяти ONFI 2.2. Отметим также, что Intel серьезно озаботилась надежностью и стабильностью этой серии: она была выпущена в продажу значительно позже, чем ожидалось, поскольку Sandforce потребовалось неожиданно много времени на устранение ошибок прошивки, вызывавших BSOD. В Intel 520 не используется фирменная технология Sandforce RAISE (Redundant Array of Independent Silicon Elements), позволяющая выделить один кристалл NAND для целей исправления ошибок чтения данных по принципу, аналогичному RAID для жестких дисков. Вместо этого Intel выделила этот кристалл в качестве дополнительного пространства (емкостью 8 ГБ) для выравнивания износа ячеек и фоновой «чистки мусора». Это должно, в частности, снизить эффект от засорения SSD по мере его использования и уменьшить падение производительности.

Для мониторинга и обслуживания своих твердотельных накопителей компания Intel предлагает специальную утилиту SSD Toolbox. Она позволяет проверить состояние SSD посредством SMART, провести быстрое либо полное сканирование накопителя, оптимизировать ОС для работы с SSD (настроить службы SuperFetch и Prefetch, отключить дефрагментацию и т.п.).

Кроме того SSD Toolbox имеет две очень востребованные среди пользователей твердотельных накопителей функции: под именем SSD Optimizer скрывается принудительная отправка накопителю команды TRIM, инициирующей очистку уже неиспользуемых, но занятых данными ячеек, а также доступна команда Secure Erase, обеспечивающая полное стирание SSD и возвращение его к исходной производительности.

Также SSD Toolbox позволяет следить за обновлениями прошивок для накопителей и, в случае появления свежих версий, загружать и устанавливать их.

Kingston HyperX SSD 240 ГБ (SH100S3/240G)

Суперкар среди твердотельных накопителей. Эта модель сочетает в себе не только мощный контроллер Sandforce SF-2281 и синхронную 25-нанометровую память NAND, но и сверхпроизводительную прошивку, обеспечивающую до 95000 IOPS в режиме случайного чтения блоками по 4 КБ (для сравнения, конкуренты чаще всего заявляют около 80000 IOPS). Как и Intel 520, этот SSD сможет сполна воспользоваться преимуществами четырехкратного чередования, о котором мы говорили выше. В комплекте поставки покупатель найдет не только SSD, но и крепежную рамку для установки в 3.5” отсек корпуса и даже отвертку для этих целей.

Verbatim SATA-III SSD 240 ГБ (3SSD240)

Этот производитель широко известен своими внешними накопителями, однако на рынке SSD он представлен мало. Рассматриваемая нами модель опять основывается на Sandforce SF-2281, однако Verbatim в этом устройстве применила медленную асинхронную память ONFI 1.1. C одной стороны, в тяжелых режимах тестирования и при активной эксплуатации этот SSD будет неизбежно уступать конкурентам с синхронной NAND, с другой стороны, Verbatim компенсирует это заметно сниженной ценой (~$270).

Методика тестирования

Перед замером показателей, все накопители были прошиты наиболее свежей на момент тестирования прошивкой, и приведены в исходное состояние посредством Secure Erase. Набор тестовых приложений включает:

— AS SSD – синтетический тест, замеряющий количество обрабатываемых SSD запросов разного размера и с разной глубиной очереди, и вычисляющий пропускную способность;

— Crystal DiskMark – аналог AS SSD, использующий несколько отличные алгоритмы, в результате чего показатели в этих утилитах часто разнятся;

— Anvil’s Storage Utilities – комплексный тестовый пакет, замеряющий производительность накопителя в разных профилях использования и выводящий результаты как в виде показателей скорости, так и в виде итогового балла;

— IOMeter Workstation – тестовый профиль утилиты IOMeter, моделирующий работу тяжело нагруженной рабочей станции;

— Futuremark PCMark Vantage и PCMark 7 – тестовые пакеты, эмулирующие работу накопителя в наиболее типичных для домашнего и игрового компьютера приложениях.

Кроме оценки производительности новых SSD, мы провели дополнительные тестирования, чтобы определить, как устройства поведут себя при длительной эксплуатации и большом заполнении. Для этого быстродействие в AS SSD замерялось в нескольких сценариях:

— чистый SSD после выполнения Secure Erase (идеальная ситуация);

— сразу после двукратного заполнения несжимаемыми данными и удаления файлов (наиболее «тяжелая» ситуация);

— после 30-минутного «отстоя» для того, чтобы успели поработать встроенные алгоритмы garbage collection и TRIM;

— после принудительной подачи команды TRIM (с помощью утилиты ForceTrim и Intel SSD Toolbox в случае накопителей Intel) и паузы в 10 минут.

Конфигурация тестового стенда

Процессор	Intel Pentium G850	Intel, www.intel.ua
Материнская плата	Sapphire Pure Platinum Z68	Sapphire Technology, www.sapphiretech.com
Видеокарта	Palit GeForce GTX 560 Sonic Platinum	Palit, www.palit.biz
Оперативная память	Kingston KVR1333D3N9/1G 4 ГБ DDR3	Kingston, www.kingston.com
Накопитель	Kingston SSDNow V+ 100 SVP100S2/64G	Kingston, www.kingston.com
Блок питания	Huntkey X-7 1000 Вт	Huntkey, www.huntkeydiy.com

Результаты тестирования

Crystal DiskMark

Первое место ожидаемо занимает Kingston HyperX. Прошивка с отключенным лимитом скорости дает ему возможность немного опередить соперников даже в замере линейных скоростей.

Обратите внимание на низкие показатели ADATA S511 в скорости линейной записи: это прямое следствие вдвое меньшего объема этого накопителя, так как на нем не работает четырехкратное чередование записи. В аутсайдерах, естественно, Intel 320 – устаревший контроллер не дает ему бороться с устройствами на базе Sandforce 2.

AS SSD

В этом тесте ситуация повторяется, хотя Verbatim SATA-III SSD и смог выйти на первую строчку диаграммы за счет минимального опережения по скорости чтения. Вероятнее всего, виной тому алгоритмы прошивок: SSD на базе Sandforce довольно активно занимаются фоновым обслуживанием ячеек флеш-памяти, зачастую не во время. Ничем другим разброс в 10–15 МБ/с, который мы получали на протяжении всего тестирования в разных приложениях при нескольких проходах подряд, объяснить не удается.

Из интересного отметим, что асинхронная память в накопителе Verbatim хоть и уступает по скорости линейной записи, однако по количеству обрабатываемых запросов на запись в секунду держится вполне на уровне своих более «вооруженных» собратьев. Вдвое менее емкий ADATA S511 же не спасает даже синхронная память – наглядная иллюстрация того, что теоретическое удвоение пропускной способности чипов NAND не дает реального удвоения производительности.

Также стоит обратить внимание на тот факт, что Intel 320 оказывается впереди по показателям латентности. Объясняется это очень просто: во-первых, Sandforce SF-2281 постоянно анализирует передаваемые ему данные на предмет сжимаемости, что занимает время, а во-вторых у Intel 320 есть кэш, не предусмотренный платформой Sandforce. Впрочем, разница в 1 миллисекунду все равно пренебрежимо мала.

Anvil’s Disk Utilities

Этот тестовый пакет позволяет проводить замеры, отправляя дискам данные с разной степенью сжимаемости. Таким образом мы эмулируем идеальные и наихудшие условия для Sandforce, а также два приближенных к реальности случая – имитацию базы данных и работы приложений.

Сразу уточним, что график отсортирован по результату, показанному в режиме сжатия 46%, имитирующем работу приложений. Именно поэтому довольно неожиданно вперед выходит Verbatim SATA-III SSD, который хоть и ненамного, но опережает фаворитов от Intel и Kingston. Эта пара, в свою очередь, ведет очень активную борьбу: если отбросить не встречающийся в жизни вариант с полностью сжимаемыми данными (0-Fill), то разница между Kingston HyperX и Intel 520 оказывается минимальной. Отметим интересные результаты ADATA S511: этот SSD по-прежнему отстает от тройки лидеров, но уже не на треть, как в синтетических тестах. Замыкает пятерку, как всегда, Intel 320, демонстрируя нам, что лежащей в его основе абсолютно безразличен характер записываемых на SSD данных.

IOMeter Workstation

Все SSD на базе Sandforce SF-2281 отличаются отличным масштабированием производительности по мере наращивания глубины очереди запросов – контроллер без проблем справляется не просто с их обработкой, а и с переупорядочиванием очереди и отложенной записью.

На графиках, тем не менее, отлично видно, как три модели емкостью 240 ГБ, способные воспользоваться 4-way interleaving, отрываются от ADATA S511 на очереди глубиной 16 команд и выше. Что интересно, использование асинхронной памяти в Verbatim SATA-III SSD не мешает ему бороться с Kingston HyperX и Intel 520 на равных. Intel 320 по-прежнему замыкает строй, удерживая производительность в 7–8 тысяч IOPS при любой глубине очереди, что, конечно, немного для современных SSD, но все же почти на два порядка больше основной части доступных на рынке традиционных жестких дисков.

PCMark Vantage

Переходим к «приближенным к жизни» тестам, и тут же получаем неожиданный результат. Verbatim SATA-III SSD заметно опережает и Kingston HyperX, и Intel 520. PCMark Vantage дает довольно много баллов носителям, обеспечивающим высокую скорость чтения (в частности, в несколько потоков) и низкую латентность, потому в целом показатель довольно объяснимый. К тому же стоит отметить, что асинхронная память NAND (как и Toggle) не использует дополнительный синхронизирующий импульс, который требуется синхронной, и потому имеет немного лучший показатель времени доступа к ячейке. Разница мизерна, но, вполне возможно, на большом числе запросов она все же дает о себе знать.

Стоит обратить внимание на результаты ADATA S511: скорость записи довольно слабо влияет на общий счет в PCMark Vantage, потому этот SSD показывает себя на уровне фаворитов.

И снова на верхней строчке Verbatim SATA-III SSD, хотя разница между всеми тремя 240-гигабайтовыми накопителями на базе Sandforce 2 укладывается в погрешность измерений. В новой версии PCMark ADATA S511 все же уступает более емким моделям – на итоговые результаты в этом пакете скорость записи имеет большее влияние.

Степень деградации и эффективность алгоритмов очистки

Как видим, после двукратного полного заполнения SSD, скорость записи на них падает примерно на треть. Если после этого дать диску «передышку» на 30 минут для активации внутреннего алгоритма сбора «мусора» и очистки ячеек, который предусмотрен самой прошивкой, производительность немного улучшается, однако радикальных изменений не происходит. Отметим, что в случае Kingston HyperX скорость даже понизилась – возможно, ему попросту не хватило получаса, и повторный тест застал его как раз в момент очистки. К слову, вероятно, это же случилось и с Intel 320 в тесте скорости чтения, ничем иным падение скорости после заполнения накопителя объяснить нельзя – видимо, он тут же после удаления данных принялся чистить ячейки.

Наконец, глянем на эффективность выполнения команды TRIM. Как видим, значительные результаты она приносит только на Intel 520. Что интересно, этот прирост был получен с использованием утилиты ForceTrim – запуск этой команды через Intel SSD Toolbox к улучшению результатов не привел.

Любопытно, что SSD от Verbatim, а также ADATA S511, вообще не пострадали от заполнения ячеек: и в изначальном виде после Secure Erase, и после двукратного заполнения они показывают практически одинаковую скорость на уровне максимальной. Пожалуй, объяснить это можно только тем, что очистка ячеек у них происходит очень агрессивно: как только файл удаляется, прошивка тут же обнуляет ячейки, хранившие его. С одной стороны, это хорошо – скорость будет меньше деградировать по мере «засорения» SSD, а с другой, это должно приводить к повышенному износу ячеек – контроллер чистит их не тогда, когда в них появляется надобность, а в первый же свободный момент. Впрочем, надежность современных чипов NAND пока сохраняется на уровне 3–5 тысяч операций перезаписи ячеек, так что скоропостижного выхода SSD из строя бояться не стоит.

Итоги

Цель этого тестирования состояла в том, чтобы показать, что, казалось бы, одинаковые SSD на одной и той же платформе могут оказаться довольно разными по производительности. К сожалению, замысел провалился: Kingston HyperX и Intel 520 , оснащенные синхронной памятью ONFI 2.2, не смогли одержать убедительной победы над Verbatim SATA-III SSD , построенным на более дешевой асинхронной NAND. Впрочем, не стоит воспринимать это как упрек в сторону этих двух накопителей: они очень быстры, и в определенных условиях действительно заметно опережают соперника. Кроме того, на стороне Kingston эффектный внешний вид и хороший комплект поставки, а у Intel в арсенале удобное ПО для обслуживания SSD. Стоит ли это переплаты за эти модели – решать потребителю.

Что касается ADATA S511 , то этому накопителю откровенно не повезло с соперниками: будь у нас модель емкостью 240 ГБ, вероятнее всего, у нас было бы 4 победителя. Но, к сожалению, 120-гигабайтовая версия не способна тягаться с более емкими устройствами.

Ну и, наконец, Intel 320 . Этот SSD работает ровно так, как его позиционируют: он обеспечивает скорости на уровне предела производительности SATA II, намного опережает жесткие диски, обладает высокой емкостью и приемлемой ценой. В общем, хороший кандидат на апгрейд устаревающего ПК или (совсем идеально) ноутбука.