Теги: NVMe SSD

Зміст

  • Toshiba BG3 512 ГБ
  • Toshiba XG5 1 ТБ
  • Toshiba XG5-P 2 ТБ
  • Конкуренти
  • Тестування
  • Методика тестування
  • Продуктивність у додатках
  • Послідовні операції
  • Випадковий доступ
  • Робота з великими файлами
  • Рейтинги
  • Ціни
  • Разом

Методика тестування накопичувачів зразка 2018 року

Як ми нещодавно писали в огляді Toshiba RC100, цей накопичувач (при всій своїй радикальної бюджетності) є старшим серед роздрібних пропозицій компанії: крім нього в асортименті Toshiba зараз є зовсім вже «базовий» TR200. Але це зрозуміло: компанія є одним з провідних постачальників флеш-пам’яті на відкритий ринок, так що не бажає псувати бізнес партнерам. Нічого подібного RC100 вони випустити не можуть, так що тут і мови про пряму конкуренцію не йдеться. А TR200, побудований на базі контролера Phison S11, як і всі такі продукти взагалі, проводиться під безпосереднім контролем компанії Phison, активно закуповує і флеш Toshiba (тим більше, що іноді їй і діватися нікуди — Е7, приміром, «їсть» тільки планарную MLC, вибір якої давно вже небагатий), так що готові SSD можуть бути і просто зустрічними поставками — замість живих грошей.

Але за межами роздрібного сегмента руки Toshiba розв’язані там панують зовсім інші закони, і далеко не всі партнери можуть пробитися, приміром, до постачань OEM-рішень. Так що асортимент компанії для корпоративного ринку набагато ширше й цікавіше, благо включає в себе і всі роздрібні продукти. Точніше, вони розробляються на базі якоїсь з відповідних моделей — часто без істотних змін. При цьому специфіка окремих ринків така, що деякі корпоративні моделі «проникають» і в роздріб, не кажучи вже про високу ймовірність зустрітися з ними при придбанні готового комп’ютера. Так що познайомитися з цими рішеннями у будь-якому випадку корисно — інформація зайвою, взагалі кажучи, не буває ніколи.

Toshiba BG3 512 ГБ

Ця модель нам вже майже знайома — насправді, спочатку з’явилася вона, а потім вже «роздрібний» RC100. Причому радикально розрізняються вони тільки прошивкою, що, зокрема, призводить і до різної ємності — в корпоративній серії менше резервних осередків, а так це все той же «SSD in BGA». Причому BG3 в такому вигляді (тобто без друкованої плати) можна придбати, але паяти плати на такі покупки доведеться самостійно. Зате чіпи формату 1620 (тобто 16×20 мм; при масі 1 грам для 512 ГБ) можуть похвалитися підтримкою напруги 1,2/1,8 В, а не тільки стандартними для М. 2 3,3 В, так що «вміють» бути більш економічними.


Втім, і «карткові» RC100 і BG3 трошки відрізняються один від одного. І перший-то виглядає зухвало компактним, але другий так і зовсім — M. 2 2230, а не 2242, тобто абсолютний мінімум, закладений у перші версії специфікацій формату. Чому роздрібна модель крупніше? Просто слотів «під накопичувачі» менші, ніж 2242 в комп’ютерних системах практично… не зустрічається: виробники останніх теж (як і користувачі) звикли, що основним форматом взагалі є 2280. А от якщо щось проектувати «з нуля», можливість використання зовсім крихітних карт корисна (до речі, саме в такому форматі нині поставляється величезна кількість всяких адаптерів Wi-Fi і т. п. — ключі тільки трохи інші). Чому не просто BGA? Хоча б для того, щоб можна було в процесі випуску гнучко варіювати ємність накопичувача в системі, пристосовуючись до вимог замовників.

Загалом, якщо RC100 орієнтований саме на роздрібний ринок, то BG3 інтереси роздрібних покупців враховує найменшою мірою — він для інших клієнтів. Але протестувати нам його цікаво — як раз для порівняння з RC100. Тим більше, тут максимальна ємність в лінійці і якраз така, на яку ми в основному в оглядах і орієнтувалися. Нещодавно нарікали, що Transcend 110S 512 ГБ доводиться порівнювати з Toshiba RC100 240 ГБ, оскільки більше нічого «dramless» не тестувалося — вийшло виправити ситуацію. І це добре 🙂

Toshiba XG5 1 ТБ


Toshiba XG5-P 2 ТБ


Колись одним з перших NVMe-накопичувачів, протестованих нами, виявився Toshiba OCZ RD400 512 ГБ, на ділі являє собою роздрібну версію Toshiba XG3. Був він типовим пристроєм першої хвилі, благо використовується контролер Toshiba TC58NCP070GSB представляв собою практично лише перемаркірований Marvell 88SS1093, а 15 нм чіпи MLC-пам’яті Toshiba з кристалами по 128 Гбіт взагалі використав величезну кількість пристроїв на ринку (з різними інтерфейсами і під різними марками).

Трохи пізніше Toshiba разом з усіма почала перехід на 3D TLC NAND як основний тип пам’яті (і для своїх продуктів, і на продаж). Результатом став контролер TC58NCP090GSD, доопрацьований вже силами самої компанії. Не від хорошого життя — і «оригінальний» 88SS1093 підтримував різні варіанти TLC-пам’яті, але результати таких зв’язок часто залишали бажати кращого (досить згадати перші WD Black). Будучи укомплектованим 64-шарової фірмової пам’яттю BiCS 3D NAND TLC з кристалами по 256 Гбіт, ця платформа стала основою для серії накопичувачів XG5, в основному «засвітилася» на OEM-ринку.

Зараз XG5 вже замінюється на XG6 — на базі 96-шарової пам’яті. Але є у цього сімейства і «бічне відгалуження» — XG5-P. воно Складається всього з двох моделей — молодша майже повністю повторює старший XG5 (той же 1 ТБ ємності), але на спеціально відібраних чіпах «вищого сорту», а в старшій дебютували кристали по 512 Гбіт. Навіщо — видно з фотографій: накопичувачі зовні виглядають практично однаково, оскільки при значній (навіть; досі) ємності 2 ТБ компанії вдалося зберегти однобічний дизайн. Більше того — використання другої сторони друкованої плати явно не передбачається в принципі. Зараз це вже іноді важливо, оскільки в деяких компактних ноутбуках з’явилися низькопрофільні слоти М. 2. Причому такі моделі коштують досить дорого самі по собі, так що застосування в них SSD максимальної ємності цілком виправдано.

Правда варто враховувати, що сама по собі безкоштовно вона не дається, — і не тільки в прямому сенсі. Великі кристали — збільшені блоки і сторінки, так що і виросли затримки, знижують продуктивність в сценаріях з випадковим доступом до даних. Але особливих варіантів все одно немає — іноді вже потрібна максимальна ємність в мінімальних розмірах, так що, мабуть, всі продукти на 2 ТБ (та й деякі недорогі накопичувачі меншої ємності) будуть використовувати саме такі кристали. Цим дана пара накопичувачів і цікава, а не тільки тому, що їх можна вільно придбати в Москві (якщо не злякає лише трирічна гарантія, звичайно — що для продуктів такого класу замало, але специфіка каналів продажу має місце бути), наприклад — відразу буде видно різницю між двома типами кристалів при інших рівних (хоча формально накопичувачі і відносяться до різних лінійок, конструктивно вони практично однакові, за винятком самої пам’яті). Нехай і трохи специфічних (зокрема, пам’ять LPDDR4 для використання в якості DRAM-буфера тут є, але лише в кількості 0,5 ГБ на 1 ТБ ємності — частіше можна побачити вдвічі або навіть вчетверо більше), зате рівних. А у всіх інших подібних парах (хто б їх не робив) ситуація буде подібною.

Конкуренти

Що стосується BG3, то з ким порівнювати зрозуміло — Toshiba RC100 240 ГБ (теж саме, але меншої ємності і з трохи іншого прошивкою) та Transcend 110S 512 ГБ (аналогічна конструкція без DRAM кеш і та ж ємність, але на іншому контролері). Накопичувачів на 2 ТБ ми раніше не тестували ні з яким інтерфейсом, але, як вже було сказано вище, найбільш цікаво «внутріфірмове» порівняння XG5-P 2 ТБ з XG5 1 ТБ. А ось останній можна порівняти з Samsung 970 Evo тій же ємності, благо той протестований. І для масовки до випробуваним ми додали WВ Black 500 ГБ як якусь золоту середину — проміжний варіант між повільними (у рамках огляду) і швидкими SSD. До того ж, на тій самій пам’яті, що й три з чотирьох накопичувачів Toshiba, благо її виробництво у цих компаній спільне.

Тестування

Методика тестування

Методика докладно описана в окремій статті. Там можна познайомитися з використовуваним апаратним і програмним забезпеченням.

Продуктивність у додатках



Зворушливе рівність на високому рівні (що цілком відповідає тактильним відчуттям: при звичайних для ПК сценаріях використання відрізнити один SSD від іншого без використання інструментальних засобів неможливо), трохи розбавляють показниками потенційного швидкодії. Але і тут ніяких одкровень: BG3 на пару з RC100 (і Transcend 110S) потрапляє в «повільну» групу, а XG5/XG5-P — в швидку. У терабайтної модифікації, звичайно — використання кристалів по 512 Гбіт дозволяє «заштовхати» 2 ТБ на маленьку плату, але ціною деякого зниження швидкості. Саме тому влаштування такої ємності виробники не надто охоче випускають в рамках «масових» або близьких до того лінійок. Як і Toshiba — базова серія XG5, так і її наступниця XG6 обмежуються одним терабайтом. А за два доведеться платити не лише грошима. Хоча, як нам здається, цільова аудиторія таких пристроїв до цього готова цілком.

Послідовні операції


При послідовних сценаріях, однак, великі кристали не дуже заважають. В цьому класі, звичайно — намагатися їх використовувати в накопичувачах на терабайт і менш варто тільки при завданні заощадити по-максимуму: контролер в повну силу не розвернеться. Ось і не надто охоче використовують, хоча Transcend 110S одним з контрприкладів є — але це як раз бюджетна лінійка. А BG3 як і раніше веде себе подібно RC100 — але за рахунок ємності працює трохи швидше. Втім, це вірно при синтетичних навантаженнях, а що вийде на великих обсягах даних у більш наближених до реальності умовах, подивимося трохи пізніше.

Випадковий доступ


При читанні даних великі затримки, властиві кристалам по 512 Гбіт, відкидають старший XG5-P на середній рівень. А на коротких чергах, де це ще критичніше — і нижче: аж до показників RC100. Зате BG3 трохи швидше останнього, що пояснюється ємністю. Загалом, і таким крихіткам корисно мати на борту пів-терабайта. І накопичувачів на бюджетних контролерах без DRAM в будь-якому вигляді — теж. Пару років тому це було б сумним фактом, але при нинішньому рівні цін — не дуже. А ось час пристроїв на пару терабайт ємності поки ще не настав (за винятком специфічних ніш), оскільки вони ще й здатні працювати повільніше, ніж накопичувачі масового сегмента, а іноді і від бюджетних відстають.


Але не завжди — при запису роботу практично завжди можна розпаралелити, так що власні затримки пам’яті менш критичні (тому-то якраз в таких випадках Optane не дуже-то перевершує NAND-флеш, незважаючи на помітний виграш при читанні). Рекордів, втім, накопичувачі Toshiba не ставлять — цю ніші щільно і давно зайняли пристрої Samsung (багато в чому через відточеною до блиску технології SLC-кешування), але непоганий середній рівень демонструють. Та й BG3 до нього підтягується — більша кількість кристалів пам’яті порівняно з RC100 на швидкості позначається позитивно.

Що характерно, на великих блоках великі кристали не заважають, а такі операції дуже часто зустрічаються на практиці. Правда от, як не раз вже було сказано, для сьогоднішнього ЗА і потік до 100 МБ/с не просто достатній, але і дає запас на майбутнє. Втім, на 4К з одиничною чергою на це нездатний ніякої накопичувач на NAND-флеш (незалежно від інтерфейсу і протоколу роботи), а на блоках більшого розміру таку швидкість забезпечують і найдешевші сучасні SATA SSD. Так що тривала гонка вже цікава тільки як видовище і не більше того.

Робота з великими файлами

І XG5, і XG5-P добре справляються з однопоточним режимом, але в багатопотоковому вже відстають від деяких інших сучасних накопичувачів. Втім, на практиці потрібно ще зуміти побачити різницю між двома і трьома гігабайтами в секунду, оскільки при таких швидкостях на передачу навіть дуже великого за мірками настільної системи кількості даних все одно піде секунда і менше. Так і бюджетні моделі накопичувачів ще повільніше. Ще нижче SATA SSD. Десь внизу — вінчестери. Відповідно, відмінності на вершині цієї піраміди мають лише теоретичне значення.

Тим більше, що запис всім дається набагато складніше — все-таки це далеко не найсильніше місце TLC-пам’яті (але ризикує стати у світлі активного впровадження QLC ;)), так що виробникам доводиться боротися з цим шляхом запровадження багаторівневих кешей. Власне, чому складно «ганятися» за накопичувачами Samsung. І чому в «спрощеному» сегменті навіть рівність в ємності не дозволило Toshiba BG3 наздогнати Transcend 110S — нагадаємо, що контролери Silicon Motion «вміють» в швидкому режимі записувати до третини ємності вільного місця.

А ось з одночасними операціями читання і запису вони, як раз, справляються зовсім не блискучим чином. Однак головні герої у нас сьогодні не пристрою на SMI — але про них-то якраз вже додати нічого.

Рейтинги

«SSD на чіпі» гарні компактністю, але продуктивність їх залишається відносно невисокою — збільшення ємності лише трохи збільшило результати, але не змінило їх принципово. А XG5/XG5-P — просто хороші накопичувачі. Не найшвидші, але боротьба за рекорди в цьому сегменті має лише теоретичне значення — якщо розглядати ринок накопичувачів в цілому, то і самі повільні NVMe-пристрої все одно опиняться у верхній частині «табелі про ранги» при сортуванні по продуктивності.

Це добре видно і по узагальненого рейтингу (при всій його синтетичності): навіть такі накопичувачі, як Toshiba RC100/BG3, при всіх своїх особливостях помітно випереджають будь-які SATA SSD. А масові вінчестери, до речі, здатні похвалитися результатами в 1000-1500 одиниць, тобто відстають в рази. Так що, як вже не раз було сказано, при купівлі швидкого накопичувача найважчим є пошук не «самого швидкого», а способів скористатися цією «швидкістю» на практиці.

Ціни

У таблиці наведені середні роздрібні ціни протестованих сьогодні SSD-накопичувачів, актуальні на момент читання вами даної статті:

Samsung 970 Evo 1 ТБ
Toshiba BG3 512 ГБ
Toshiba RC100 240 ГБ
Toshiba XG5 1 ТБ
Toshiba XG5-P 2 ТБ
Transcend 110S 512 ГБ
WD Black 500 ГБ
дізнатися ціни дізнатися ціни Н/Д дізнатися ціни дізнатися ціни дізнатися ціни дізнатися ціни

Разом

В принципі, вже по знайомству з піддослідними було зрозуміло, що ніяких одкровень ми не побачимо — нової, з технічної точки зору, для нас є тільки старша модифікація XG5-P, використовує кристали флеш-пам’яті з 512 Гбіт. Як і слід було чекати, за інших рівних такі моделі повільніше, ніж на більш звичних 256 Гбіт, зате ємність їх удвічі вище (знову ж таки — при інших рівних: зокрема, при збереженні компактності і одностороннього дизайну навіть в таких продуктах). Ціна теж вище, але рази так в півтора, тобто «великі» кристали економічно вигідніше «маленьких», що додає пристроїв привабливості. Втім, для масового користувача це все одно занадто дорого, а на даний момент ще і надлишково.

А ось «бюджетні NVMe» у радикальній формі, навіть без DRAM — це, навпаки, накопичувачі для самого що ні на є масового сегменту. І тут BG3 дозволив нам доповнити інформацію попереднього тестування, коли довелося порівнювати розробки Transcend (точніше, Silicon Motion) і Toshiba різної ємності. Тепер ми порівняли пристрою однакової ємності, а заодно перевірили, як продуктивність залежить від неї в такому виконанні. Знову ж таки, ніяких відкриттів зроблено не було, але переконатися в черговий раз в справедливості передбачень — ніколи не зайве 🙂