• nav


Что нужно знать при покупке бюджетного NVMe накопителя - расширенный тест на примере Transcend MT110S 512 Gb

Любая современная материнская плата имеет слоты M2 для подключения новейших PCI Express устройств. Когда-то мы считали, что твердотельные SSD диски - это лучший способ ускорить работу компьютера, а сегодня им на смену приходит новое поколение накопителей стандарта NVMe, использующих высокоскоростную шину PCI Express для передачи данных. Теперь мы измеряем скорость накопителя в гигабайтах в секунду, и какие-то там 150-200 Мб/с (предел скорости для современных жёстких дисков) можем вообще не учитывать, принимая за погрешность измерений.

Каждый уважающий себя производитель памяти и SSD дисков уже вышел на рынок со своими NVMe накопителеми, благодаря чему цены на NVMe накопители настолько снизились, что обычные SATA SSD пакуют чемоданы для отправления на свалку истории. Сегодня мы рассмотрим основные моменты, на которые нужно обращать внимание при покупке NVME накопителя, тем более, что с каждым днём они становятся более доступны. Поможет нам в этом  модель MTE110S от компании Transcend. Этот накопитель использует чипы 3D NAND TLC, HBM-контроллер, использующий память ОЗУ компьютера в качестве буфера и двухстороннюю компоновку, благодаря чему длина модуля составляет всего 80 мм (формат 2280).

1. Убедимся, что материнская плата поддерживает NVMe накопители

Если у вас на материнской плате компьютера имеется слот M.2, это ещё не значит, что вам подойдут NVMe карточки. Слот M.2 может использоваться для с интерфейсом SATA или просто для PCI Express плат расширения, таких как модули Wi-Fi. Поэтому первое правило перед апгрейдом старого компьютера - не полениться почитать инструкцию и найти там информацию о поддержке NVMe накопителей формата M.2. Наша тестовая материнка Asrock Taichi 470 Ultimate поддерживает всё на свете и имеет два слота M.2, один из которых управляется непосредственно процессором, а второй - чипсетом. В оба слота можно установить M.2 накопители.

Так же стоит убедиться, что новый диск физически влезет на плату: обычно производители указывают длину карточки, например 30, 42, 60 или 80 мм. Если же размеры не указаны, то должен быть указан формат: 2230, 2242, 2280, 22110, где 30, 42, 80 и 110 - и есть длина карточки.

Transcend MTE110S

Не удивляйтесь, что в комплекте к карточке не будет винтика для фиксации её на материнской плате - у разных производителей ноутбуков, материнок и моноблоков разная резьба, поэтому крепеж поставляется вместе с компьютером или материнкой. По этой причине про комплект поставки Transcend MTE110S можно не говорить: современные NVME платы поставляются в маленьких коробочках, внутри которых - миниатюрная плата, в нашем случае размерами 80x22x3.58 мм и весом всего 8 грамм, меньше чем у DIMM-модулей, но при этом - целых 512 ГБ под ваши самые требовательные игры и программы.

Некоторые M.2 накопители имеют расположение чипов с одной стороны, но наша 512-гигабайтная карточка Transcend MTE110S имеет 2-сторонний дизайн, а вы наверняка уже наслышаны о том, что накопители подобного типа очень сильно греются при работе. Источник тепла - контроллер, маленький чип, который легко может нагреваться до 90 градусов Цельсия. В нашем тестовом Transcend MTE110S используется контроллер Silicon Motion SM2263XT. Он интересен тем, что использует для кэширования ОЗУ компьютера (технология HMB), что позволяет удешевлять SSD накопитель, не устанавливая на него DRAM-чипы. Данная технология автоматически включается в операционных системах Windows 10 Fall Creator's Update (версия 1709 и более поздняя).

2. Имейте ввиду - NVMe платы сильно греются

Компания Transcend разместила гарантийную наклейку именно на лицевой стороне модуля, как раз с той стороны, где на современных материнских платах устанавливаются радиаторы на NVMe модули. Наклейка закрывает контроллер и несколько чипов памяти, ухудшая охлаждение устройства. В характеристиках MTE110S сказано, что накопитель имеет расширенный троттлинг для предотвращения перегрева, и это легко проверить на нашей тестовой материнской плате ASRock X470 Taichi, имеющей два слота M2: один с радиатором, другой - без.

Температура накопителя

Как видите, наклейка не мешает полноценному охлаждению карточки, и если кто-то на форумах пишет, что нужно сдирать стикеры для лучшего охлаждения - это как минимум преувеличение, даже небольшого радиатора достаточно для того, чтобы обезопаситься от троттлинга. А реально ли вообще встретить срабатывание теплозащиты, ведь вряд ли обычный пользователь будет разом записывать на диск сотню гигабайт данных, да ещё и постоянно? Мы ответим на этот вопрос чуть дальше, а пока что вспомним, что новый, только что распакованный накопитель в тестах покажет чудеса скорости, а уже через неделю начнёт работать медленнее. Чтобы избавиться от этого эффекта "нового накопителя", нам нужно полностью заполнить Transcend MTE110S данными, стереть с него все файлы и только после этого мы получим более-менее реальные цифры. Поехали.

Бюджетный диск даёт чуть меньше 1700 Мб/с на чтение и 1383 Мб/с на запись - при цене, сопоставимой с SATA SSD, это буквально подарок энтузиастам. Все мы любим красивые тесты CrystalDisk Mark, которые на деле имеют мало общего с реальностью, но нам они пригодятся.

3. Их можно подключать в любой слот M.2 NVME

Многие современные материнские платы имеют несколько слотов M2. В нашей тестовой ASRock Taichi X470 Ultimate один слот обслуживался непосредственно процессором, а второй - южным мостом. Соответственно, верхний слот поддерживает соединение PCI Express 3.0 x4, а нижний - PCI Express 2.0 x4. Производительность Transcend MTE110S находится в пределах возможностей шины PCI Express 2.0, так что теоретически, при подключении к южному мосту, этот накопитель должен работать на той же скорости. Проверим?

Если не брать в расчет погрешность и случайный доступ в 8 потоков, то фактически максимальная скорость та же самая, что подтверждает сказанное выше: Transcend MTE110S одинаково работает что в слоте южного моста, что в слоте северного.

Подключение к южному мосту

Современные контроллеры, применяемые в NVMe накопителях, используют кэширование не только в ОЗУ, но и в NAND-чипах самого накопителя. Часть TLC-ячеек памяти диска при записи используется в режиме SLC, что позволяет создавать огромный буфер с быстрой записью. В частности, в MTE110S под SLC-кэш выделено до 150 Гб, то есть почти треть накопителя, что очень хорошо видно по графику записи HD Tune 5.7.

То есть, практически всегда, когда вы пишете на накопитель, вы пишете в SLC-область, и мало кто станет закидывать на накопитель сразу 200-300 Гб.

4. Обязательно включите оптимизацию

Чтобы скорость всегда была высокой, убедитесь, что в Windows включена оптимизация накопителя по расписанию: нажмите правой кнопкой на иконке SSD-диска -> Свойства -> Сервис -> Оптимизация.

Оптимизация

Как правило, еженедельного или даже ежемесячного запуска достаточно, чтобы держать скорость накопителя близко к паспортным данным. Если же не проводить оптимизацию, то скорость записи может быть вот такой:

Запись без TRIM-а

На диаграмме сверху - наш Transcend MTE110S после нескольких циклов полной записи и удаления данных, без оптимизации. Как говорится, комментарии излишни, и кстати, в духе компании Microsoft, которая часто "забывает" включить ту или иную опцию, оптимизация SSD по умолчанию может быть отключена в Windows 10.

Почти все производители SSD предлагают свой фирменный софт для дисков. У Transcend программа SSD Scope автоматически включает функцию оптимизации диска "TRIM" и следит за обновлениями прошивки. Но самое полезное - это функция клонирования диска для лёгкой миграции на NVMe накопитель.

5. Не бойтесь троттлинга

Возвращаясь к теме нагрева, используя тест последовательной записи, мы можем проверить, перегреется ли Transcend MTE110S без радиатора?

Троттлинг

Результаты HD Tune 5.70 сильно отличаются от тех, что показывает CrystalDisk Benchmark, и здесь мы видим максимальную скорость записи на уровне 800 Мб/с, но обратите внимание на температуру: при полной перезаписи накопителя она достигает 71 градуса Цельсия, но троттлинга не видно. Так что, в принципе, если у вас старая или дешёвая материнка без кулера для SSD, то возможно он вам и не понадобится: при записи 512 Гб, температура диска выросла до 71 градуса, а обычно в тестах без радиатора не поднималась выше 61 градуса Цельсия. При какой температуре начинается снижение скорости, выяснить не удалось.

6. Сжатие NTFS улучшает скорость

На таких скоростях, да ещё и с современными процессорами, имеет смысл активно использовать сжатие файловой системы в Windows. Нажмите правой кнопкой на иконке нужного диска в проводнике Windows -> Свойства и поставьте галочку "сжимать диск для экономии места". 

Включение сжатия

Скорость чтения и записи на сжатую папку теперь зависит не столько от самого накопителя, сколько от вашего процессора. Но овчинка выделки стоит, и например 4-5 современных игр сжимаются на 20-30%, в некоторых случаях повышается скорость чтения и записи, т.к. количество блоков данных, проходящих через флэш-память, снижается, а общий объём остаётся тем же. Опять же, меньший объём записи на диск приведет к меньшему износу SSD.

7. Показатель ресурса: TBW - ещё не приговор

Компания Transcend честно указывает ресурс записи, который способен выдержать накопитель MTE110S: для 512-гигабайтной версии он составляет 270 Тб или 135 Тб по JEDEC стандарту. Вроде бы, 275 Тб - это много, если не пытаться угробить диск специально, а 135 Тб - это уже как-то ближе к возможностям, тем более с такими скоростями. Почему по JEDEC стандарту параметр в два раза ниже? Дело в том, что по стандарту JEDEC, значение TBW означает не тот лимит перезаписи, при котором накопитель сдохнет, а то количество перезаписей, при котором вероятность появления бэд-блоков на SSD приблизится к вероятности появления бэд-блоков на HDD в тех же условиях. Ниже на диаграмме вы видите, что вероятность появления невосстанавливаемых ошибок на HDD линейно зависит от выработки ресурса, а на SSD - зависимость экспоненциальная.

TBW

Если например, взять по 10 HDD и по 10 SSD объемом 70 Гб, и записать на каждый накопитель по 70 Тб, мы совершим 1000 перезаписей для каждого устройства. Потом надо проверить, не появились ли на каждом из 20 накопителей бэд-блоки. Если появились, посчитать вероятность для каждого диска, и если у SSD и HDD она одинаковая, то ресурс SSD принимаем за 70 TBW. Причем обратите внимание на цифры по оси Y - максимум - 0.05 бэд-блока на каждый накопитель, то есть если взять не 10, а 100 SSD дисков и на каждый записать по 70 Тб, то суммарно на всех них придётся всего лишь 5 бэд-блоков. 

Это говорит нам о том, что о ресурсе можно не беспокоиться: как и в любой другой технике, NVMe либо сдохнет, либо нет, поэтому важнее параметра TBW гарантия и наличие сервисных центров.

8. Производительность сильно зависит от заполненности диска

Скорость SSD дисков сильно зависит от объёма свободного пространства: вы уже видели, что SLC-кэширование работает лишь на трети накопителя, и именно в той области мы имеем максимальную скорость записи. Конечно, контроллер будет стараться всегда держать её свободной, но с уменьшением свободного пространства, снизится и скорость накопителя. Синтетические тесты в таких случаях не имеют смысла, и давайте посмотрим на производительность реальных задач, которую мы сэмулируем нашими паттернами тестового пакета IoMeter. Мы будем делать два измерения: для 30% и 80% заполненности, без сжатия NTFS, при нагрузке в 1 поток, характерной для домашнего использования.

Начнём с синтетики. Случайный доступ

последовательный доступ

Посмотрим на паттерны. Резервное копирование.

Результаты говорят о том, что для резервного копирования накопитель Transcend MTE110S не предназначен, хотя кто в здравом уме покупает NVME диск, чтобы складывать на него бэкапы?

Антивирусное сканирование

Работа с мультимедиа контентом. Импорт видео:

Конвертация фото:

Хорошие новости - заполненность слабо влияет на скорость чтения. Плохие новости - с уменьшением свободного пространства скорость записи просто ложится в пол. Только представьте себе - из 476 Гб на SSD у вас свободны 80 Гб, вы хотите установить Final Fantasy, Mortal Kombat, Fallout или что-то ещё из современных игрушек, а венец творения показывает вам скорость записи ниже, чем у самой дешёвой USB 2.0 флешки. Правда, здесь есть один лайфхак: если в игре много маленьких файлов объёмом по 100-500 Мб, то скорее всего такой низкой скорости вы не заметите: контроллер справится, ну а если это фильм, образ виртуалки или что-то ещё с одним большим файлом, то удаляйте старую игру и ставьте новую, иначе процесс инсталляции растянется на недели.

В то же время, заполненность никак не влияет на случайный доступ, так что сохранение файлов в Photoshop, сохранение в играх и любые другие операции записи с небольшими файлами будут проходить через буфер со скоростью 400-500 Мб/с, что в общем-то, отлично.

9. Цена вопроса

Стоимость Transcend MTE110S объёмом 512 Гб составляет 9 тысяч рублей. Это дешевле, чем процессор или игровая видеокарта начального уровня, но в RPG играх с постоянной подгрузкой уровней, в мультимедийных задачах, NVME накопитель может ускорить работу компьютера и избавиться от фризов, связанных с нехваткой скорости дисковой системы.

10. Гарантия

Некоторые производители SSD, в том числе Samsung, в условиях гарантии указывают ресурс диска, те самые TBW, о которых мы поговорили выше. У компании Transcend гарантийная политика простая: 5 лет без ограничений пробега.

Выводы

NVMe накопители - это как раз тот самый случай, когда ты понимаешь, что твой SATA SSD уже устарел и просится под замену. Скорость 512-гигабайтной карточки Transcend MTE110S, конечно же, не рекордная, но реально разница между 500 Мб/с у SATA SSD и 1800 Мб/с у NVMe ощущается сильнее, чем между 1800 Мб/с и 3000 Мб/с у топовых NVME накопителей.

Учитывая "Ахиллесову пяту" NVME 3D NAND, можно выделить несколько областей, где использование этих карточек нежелательно:

  • Виртуализация
  • Экспорт 4K/8K видео
  • Хранение резервных копий
  • Хранение данных видеонаблюдения

Для всего остального: для игр, для офисной работы, для работы с фотографиями и 3D приложениями, для кэширования HDD-массивов..., 1800 Мб/с менее чем за 10 тысяч рублей - надо брать!

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
09/12.2018




ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Обзор SSD накопителя Team Group MP34 на контроллере Phison E12: прямолинейная скорость без завалов

Этот накопитель держит скорость на всём своём объёме без ярко выраженных завалов, причём как при последовательном, так и при случайном доступе, и по этому параметру выглядит не хуже 970 EVO.

...

A-Data SD600Q 240Gb – внешний компактный SSD

Сегодня мы основательно протестируем переносной компактный защищенный (!) накопитель A-Data SD600Q объёмом 240Gb. Этот SSD диск соответствует армейскому стандарту США MIL-STD-810G 516.6, а заявленная скорость обмена...

Обзор PCIe NVMe SSD Transcend MTE220S на 256 ГБ

Сегодня мы протестируем NVMe накопитель Transcend с интерфейсом PCI-E x4, который представлен в четырёх вариантах объёма – от 256 ГБ до 1ТБ. На тесте у нас самая младшая модель объёмом 256 ГБ - TS256GMTE220S. ...

Изучаем SSD и RAM кэширование в серверах Synology: как добиться максимальной скорости

Какие бы красивые IOPS-ы ни обещали нам производители, что бы ни показывали синтетические тесты, реальная скорость типичной виртуальной машины зависит от того, как сконфигурирован ваш сервер и как работает само приложение. Изучим в...

Обзор Samsung Portable SSD T5 1 Тб с интерфейсом USB 3.1 Gen2

Сегодня, когда SSD-диски уже подешевели ниже 300$ за 1 Тб, а интерфейс USB 3.1 Gen2 позволил раскрыть их потенциал, Samsung предлагает компактные по размерам портативные накопители серии T5 объёмом от 250 Гб до 2 Тб на базе техноло...


НА ФОРУМЕ ГОВОРЯТ



НОВЫЕ СТАТЬИ
Как работают системы бесперебойного энергоснабжения в ЦОДах

В этой статье мы расскажем как в ЦОД обеспечивается бесперебойная работа оборудования с точки зрения резервирования источников питания. В качестве практического кейса в завершение статьи мы рассмотрим недавний инцидент во...

Каковы шансы у AMD на серверном рынке? Экспертное мнение и аналитика.

Почему AMD возлагает свои надежды на второе поколение процессоров, объявленное 7 августа 2019 года и суждено ли этим надеждам сбыться? Мы совершим небольшой экскурс в историю, и посмотрим, почему так получилось с Opteron-ами,...