Тестирование SSD TeamGroup T-Force G50 1 ТБ на контроллере InnoGrit IG5220

Методика тестирования накопителей образца 2021 года

Хотя мы стараемся уделять одинаковое внимание разным платформам твердотельных накопителей, на практике это удается не всегда. Например, моделей на базе контроллеров Maxio MAP1608 и MAP1602 рассмотрели много. Впрочем, их и в продаже последние года три много, да и в большинстве своем они очень интересны для практического использования. А вот InnoGrit IG5220 оказался совсем обойден вниманием. За всё время мы протестировали всего одну модель на его базе — Adata Legend 840, причем было это больше трех лет назад. Естественно, это была еще самая первая версия платформы на TLC-памяти Micron B27B, которой на рынке в больших количествах давно уже нет — и использующих ее SSD тоже давно уже практически не осталось. А как тот же IG5220 работает сейчас с более современной памятью, получается, мы вовсе не в курсе.

Нужно ли это знать? Не повредит. Во-первых, контроллер очень популярен у китайских и тайваньских производителей, давно уже обеспечивающих основной вал по плану в российских магазинах. Во-вторых, он чем-то похож на тот же MAP1602 — в паре с памятью с быстрым интерфейсом способен достигать скоростей в районе 7 ГБ/с, несмотря на довольно почтенный возраст. Правда, из использующих это моделей на ум в первую очередь приходит Adata Legend 860, но это довольно сомнительная покупка, поскольку в ней используется QLC-память YMTC, а высокие скорости в пределах SLC-кэша сочетаются с серьезными просадками производительности при выходе за его рамки. Зато заслуживающих внимания SSD на TLC-памяти в формально более низком «пятигигабайтном» классе достаточно много. Стоят они недорого, работать должны неплохо — но вот этот-то вопрос и нужно выяснить более детально. Сегодня займемся.

TeamGroup T-Force G50 1 ТБ

Совсем недавно мы изучали SSD TeamGroup T-Create Classic C47 и заодно коснулись других представителей этого семейства. В числе которых есть и T-Create Classic I45, в конфигурации которого прямо прописан контроллер InnoGrit IG5220 и последовательные скорости до 5 ГБ/с. Заодно мы упомянули и о том, что сейчас серии T-Create Classic и T-Force, несмотря на разное позиционирование, существенно пересекаются.

Это как раз и есть одна из точек пересечения, поскольку в T-Force G50 именно InnoGrit IG5220, а максимальная скорость последовательного чтения — именно 5 ГБ/с. Причем контроллер практически прописан в спецификациях — во всяком случае, упомянуто, что это безбуферный InnoGrit.

Может сложиться впечатление, что эти модели представляют собой одно и тоже, различаясь лишь бумажной этикеткой на обратной стороне платы, да тонким теплораспределителем из алюминия с графеновым покрытием (любимая TeamGroup и давно запатентованная конструкция, с которой мы первый раз столкнулись еще лет пять назад) на лицевой. Точнее, по умолчанию фронтальная наклейка просто вложена в коробку — для удобства покупателей, планирующих устанавливать более серьезный радиатор.

Да и различия-то исключительно в маркировке, но не в конструкции или материалах. То есть, в принципе T-Create Classic I45 и T-Force G50 можно спокойно выпускать на одних и тех же платах — просто укладывать их в разные коробки и снабжать разными наклейками. Фактически единственная видимая разница между этими линейками — емкостной ряд. G50 начинается с 512 ГБ и заканчивается 4 ТБ, а вот для I45 доступны только самые ходовые емкости в 1 и 2 ТБ.

Как производители сами не путаются в выпускаемой продукции? А им, в принципе, какая-то сложная сортировка и не требуется — она делается лишь для сегментации рынка. Формально серия T-Force предназначена для геймеров и энтузиастов, а T-Create Classic — для занимающихся созидательным трудом, но подобное разделение имеет смысл на рынке оперативной памяти (где изначально и появилось). Твердотельные же накопители сами по себе универсальны. Во всяком случае, приличная модель (хотя бы среднего класса) будет прилично справляться с любыми нагрузками. С бюджетными моделями всё сложнее, хотя, как показывает практика, как раз геймерам достаточно любого самого дешевого SSD на QLC-памяти — во всех случаях, когда он используется только под игры и установлен в компьютере не в гордом одиночестве. «Креативщикам» такие уже точно не подойдут, но у нас сегодня на повестке дня совсем другой сегмент — уже полностью универсальный.

Поэтому вне зависимости от конкретного названия модели (с ними на большей части рынка та еще неразбериха) сама по себе эта платформа универсальна — и в пир, и в мир. И в ноутбук, например — никаких проблем с режимами энергосбережения (чем иногда грешат мелкие производители) здесь нет. Конкретная память — 176-слойный TLC-флэш SK Hynix с 4-plane кристаллами по 512 Гбит. Спаренными в сборки по 1 Тбит, что при такой емкости не нужно, но это следствие унификации — напомним, что максимальная емкость T-Force G50 составляет 4 ТБ, а там без этого не обойдешься. Память, как мы уже знаем, достаточно быстрая, пусть и не самая скоростная на рынке. С контроллерами этого класса не только достигает пиковых 5 ГБ/с (прописанных в спецификациях), но и неплохо ведет себя в любых сценариях, в том числе и отличных от последовательных. Нового для нас сегодня будет ее использование совместно с контроллером InnoGrit IG5220. Который, как уже сказано, остается для нас своеобразным белым пятном — почти ничего на нем основанного не тестировали. Вот и исправим этот пробел.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье, в которой можно более подробно познакомиться с используемым программным и аппаратным обеспечением. Здесь же вкратце отметим, что мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i9-11900K и системной платы Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590, что дает нам два способа подключения SSD — к «процессорным» линиям PCIe Gen4 и «чипсетным» PCIe Gen3. Первое — как раз то, на что рассчитаны современные SSD, что позволяет им работать в полную силу. Но и «режим совместимости» тоже нередко важен — фактически чипсетный контроллер PCIe в таком виде появился еще в микросхемах Intel «сотой» серии (т. е. в 2015 году), а дальше принципиально не менялся. В последнее время, впрочем, мы им пользуемся всё реже, поскольку неохваченных платформ уже не так много осталось, а повторять работу применительно к каждой модели не имеет смысла. Сегодня же платформа новая (для нас), однако мы решили в очередной раз обойтись без режима совместимости — для большей наглядности и простоты представления информации.

Образцы для сравнения

Обойтись без упомянутой в начале Adata Legend 840 нам сегодня не удастся — других накопителей на данном контроллере мы не тестировали. Сравнение же с этим имеет лишь теоретическое значение — в точности таких конфигураций (с памятью Micron B27B) на рынке давно нет, да и та же Legend 840 успела переехать на более новый Micron B47R до своего исчезновения. Но как ориентир — сойдет.

С памятью же мы хорошо знакомы. Например, в Digma Meta P21 таковая используется совместно с контроллером Phison P21T, причем других конфигураций данного SSD замечено не было.

А в относительно недавно протестированном SmartBuy Helix Pro эта же память работала под управлением контроллера Maxio MAP1608. Вся тройка контроллеров относится к одному классу, так что такое сравнение более чем корректно. Пусть и является оно чисто техническим — мы сравниваем именно платформы, а конкретные SSD на современном рынке могут и меняться без предупреждений. Впрочем, что Digma, что SmartBuy стараются этим не баловаться, но это локалбренды, так что ничего не скажут живущим за пределами России. TeamGroup в этом плане более универсален, продаваясь по всему миру. И в наших краях тоже, причем с полной гарантией — что последние три года немаловажный аспект. В общем, здесь они в какой-то степени конкуренты, а в других условиях просто не пересекаются. Но сравнивать технику это никак не мешает.

Заполнение данными

Adata Legend 840 1 ТБ
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ

Похоже — но немного различается. Не в пользу новинки — в TeamGroup решили увеличить емкость SLC-кэша, что уменьшило область прямой записи (и без того небольшую в SSD на IG5220), да и «переупаковывать» быстро записанные данные в конце приходится дольше.

Digma Meta P21 1 ТБ

В Digma Meta P21 совсем другая схема кэширования — маленький кэш и ориентация на прямую запись. На последней этот контроллер, впрочем, не блещет, выдавая лишь чуть более гигабайта в секунду (против двух у IG5220), однако для непрерывной или близкой к тому записи такое распределение областей оптимальнее.

SmartBuy Helix Pro 1 ТБ

MAP1608 обычно представляет собой компромисс между этими двумя подходами, но тоже с перекосом в сторону прямой записи. С которой справляется быстро, однако увеличение SLC-кэша сравнительно с предыдущим случаем заставляет потом тратить больше времени на его расчистку. В общем, по общему времени выполнения теста у этих двух SSD примерный паритет. И солидное преимущество перед InnoGrit IG5220. Но на практике его далеко не всегда можно будет сохранить, поскольку чем больше кэш, тем проще в него попасть, а писать данные от забора и до обеда всё равно не приходится.

Предельные скоростные характеристики

Низкоуровневые бенчмарки в целом и CrystalDiskMark 8.0.1 в частности давно уже пали жертвой в неравной борьбе с SLC-кэшированием — так что ничего, кроме самого кэша, протестировать и не могут. Однако и публикуемая производителями информация о быстродействии устройств тоже ограничена его пределами, так что проверить их всегда полезно. Тем более, что вся работа над кэшированием как раз и ведется для того, чтобы и в реальной жизни как можно чаще «попадать в кэш». И демонстрировать высокие скорости, несмотря на снижение стоимости памяти.

Последовательные операции (128К Q8T8), МБ/с
Чтение Запись Смешанный режим
Adata Legend 840 1 ТБ 5035,3 4796,4 4498,0
Digma Meta P21 1 ТБ 4964,1 4879,0 3872,3
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 4633,1 4238,5 3629,7
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 5083,5 4545,3 4502,3

Сценарий слишком простой и всё более утрачивающий связь с реальностью, однако некоторую полезную информацию дает даже он. Однако бывает такое при сравнении накопителей разных классов обычно, а здесь один. И классифицируют SSD давно уже как раз по этим тестам, так что существенным расхождениям взяться неоткуда. За исключением скорости в смешанном режиме, где у IG5220 явное преимущество — но ее в спецификациях как правило и не указывают.

Чтение 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Adata Legend 840 1 ТБ 21978 87110 227432 447956 571206
Digma Meta P21 1 ТБ 19027 70523 208919 321332 637283
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 20221 79265 272278 477874 798556
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 14918 64217 226975 397669 397669

А вот в охоте на попугаев мелкоблочного чтения этот контроллер не блещет, причем от замены памяти платформа быстрее не стала. Чем, впрочем, можно и пренебречь — на практике никаких очередей не бывает. И как раз потому, что запросы отрабатываются в разы быстрее, чем возникают. Когда системе требуется 2-3 тысячи операций, разница между 15 и 20 становится чисто теоретической.

Запись 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Adata Legend 840 1 ТБ 72094 120214 150536 150067 148410
Digma Meta P21 1 ТБ 101989 167102 388148 390167 391581
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 64294 88108 121875 131360 156530
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 70580 171759 336445 342392 336177

При записи данных места для оптимизаций больше. В итоге явными аутсайдерами оказываются MAP1608 (что ожидалось) и... оригинальная версия IG5220. Новая память потребовала новых же прошивок, так что вопрос тщательно проработали. Практически не слишком-то значимый — по описанным выше причинам.

Чтение по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
16К 64К 256К
Adata Legend 840 1 ТБ 90,0 237,5 568,3 1996,6
Digma Meta P21 1 ТБ 77,9 190,8 433,9 1420,5
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 82,8 204,0 587,9 1849,6
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 61,1 197,6 469,2 1623,1

Длинных очередей на практике не бывает — потому, что скорость обработки запросов со стороны системы и в худшем случае превышает скорость их появления (вне бенчмарков). «Большие» блоки бывают — количество операций с ними снижается, но результирующая скорость растет, причем еще со времен жестких дисков (так что этой оптимизации уже несколько десятков лет). Но ничего неожиданного мы здесь всё равно не увидим. Апгрейд памяти платформе InnoGrit на пользу не пошел, однако результаты всё равно оказываются выше, чем у Phison E21T с тем же флэшем. А главное — уже давно выше, чем может быть задействовано на практике. Так что ждем, когда программисты научатся пользоваться новыми возможностями, да и перепишут кучу легаси-кода заодно.

Запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
16К 64К 256К
Adata Legend 840 1 ТБ 295,3 1046,8 2344,6 4078,6
Digma Meta P21 1 ТБ 417,7 1313,2 3101,1 4636,9
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 263,3 830,9 2379,7 3764,1
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 289,1 1020,7 2498,0 4602,2

При записи же заметно хуже не стало — кое-где даже лучше. И, опять же, не стоит забывать о том, что накопители уже и этого класса (а не только топовые) перегрузить работой прикладные программы давно уже не могут. Да и загрузить на полную — тоже.

Чтение и запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
16К 64К 256К
Adata Legend 840 1 ТБ 94,0 205,9 535,5 1558,7
Digma Meta P21 1 ТБ 106,1 232,5 564,8 1560,4
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 65,8 184,6 552,0 1564,5
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 78,4 167,9 461,4 1390,0

Смешанный режим тоже важен — ведь в реальности (а не в тестовых утилитах) редко бывает такое, что долгое время данные приходится только писать или только читать. Особенно в многозадачном окружении — и с учетом богатой внутренней жизни современных операционных систем. Но ничего интересного мы тут уже тоже не увидим — пока не выйдем из зоны комфорта внутри SLC-кэша. Оптимизировать работу контроллеров в его рамках разработчикам несложно — вот этим и развлекаются. Phison на этом пути достиг больших успехов, остальные тоже стараются по мере сил. На практике же не всегда приходится работать со свежезаписанными данными, да и локальность их может быть куда меньшей, чем в низкоуровневых бенчмарках. Но последние являются своеобразным эталоном размерности — вот мы их и приводим. Предпочитая делать глобальные выводы немного по другим сценариям, конечно.

Работа с большими файлами

Как бы хороши не были показатели в низкоуровневых утилитах, достигнуть таких скоростей на практике удается далеко не всегда. Хотя бы потому, что это всегда более сложная работа — тот же CrystalDiskMark работает с небольшими (относительно) порциями информации, причем внутри одного файла. Во-первых, таковой в современных условиях практически всегда и гарантировано располагается в SLC-кэше всё время тестирования, во-вторых, не нужно отвлекаться на служебные операции файловой системы — реальная запись одного файла это еще и модификация MFT, и журналы (основные используемые в работе файловые системы журналируемые — и не только NTFS), так что писать приходится не в одно место последовательно, а в разные (и частично — мелким блоком). В общем, большую практическую точность дает Intel NAS Performance Toolkit. При помощи которого можно протестировать не только кэш. И не только на пустом устройстве, где он имеет максимальные размеры — а и более приближенный к реальности случай, когда свободного места почти нет. Что мы всегда и делаем.

Чтение 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 2784,0 2701,1
Digma Meta P21 1 ТБ 2446,1 2324,3
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 3227,7 2731,4
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 2969,7 2761,3

Работа в один поток — самый частый (146% случаев), но и самый сложный сценарий. Но и тут мы уже выбрались далеко за два, а то и за три гигабайта в секунду, хотя на деле многим еще и в рамках SATA не тесно. Обратить внимание можно лишь на то, что обновленная платформа в этом сценарии стала работать побыстрее оригинальной, а при чтении отлежавшихся данных и вовсе выбирается на первое место.

Чтение 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 4516,3 4538,9
Digma Meta P21 1 ТБ 4649,5 4136,2
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 4520,5 4512,6
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 4825,8 4614,5

Аналогичная картина и в этой дисциплине. Разница, впрочем, невелика — считанные проценты, которые без тестовых утилит не обнаружишь. Но хуже не стало, по крайней мере.

Запись 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 4346,1 3766,8
Digma Meta P21 1 ТБ 4449,3 3220,1
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 4264,9 4061,7
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 4454,9 4247,3

Скорость записи — вопрос попадания в кэш и штрафов за промахи на стороне SSD, а также способности самих по себе функций работы с файлами операционной системы. Последние начинают уже и недорогие SSD ограничивать, но пока редко и не слишком заметно — собственные ограничения куда серьезнее. Впрочем, середнячкам это уже под силу — как раз на уровне 4-5 ГБ/с потолок системных функций и находится (гибкий — потому и такой широкий диапазон, а не конкретное значение). Сегодняшний герой свое позиционирование в точности оправдывает, причем тут-то платформе замена памяти только на пользу — всегда бы так.

Запись 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 4269,5 3902,2
Digma Meta P21 1 ТБ 4002,4 3274,6
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 4079,9 4045,7
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 4095,4 3948,4

Эти два сценария принципиально различаются для «механики» жестких дисков, а SSD внутри всё равно приводит всё к общему знаменателю. Или почти общему — все-таки для бюджетных контроллеров это работа до сих пор чуть более сложная. Но принципиальной разницы нет, так что и выводы не меняются.

Чтение и запись 32 ГБ данных (последовательный доступ), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 3921,4 3831,1
Digma Meta P21 1 ТБ 3021,6 2893,1
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 3820,2 3568,1
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 3854,5 3633,6

«Разнонаправленная» работа еще сложнее, чем многопоток в одну сторону, но, опять же, принципиально это картину не меняет. В среднем классе мы уже обычно получаем несколько гигабайт в секунду, когда всё работает как задумано, и те или иные проблемы, когда характеристики памяти не удается замаскировать кэшированием. Сегодня же и маскировать нечего, так что и проблем нет.

Чтение и запись 32 ГБ данных (произвольный доступ), МБ/с
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 2202,6 2144,3
Digma Meta P21 1 ТБ 2409,9 1850,4
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 2519,5 2404,0
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 2442,9 2302,7

Для жестких дисков последние два сценария различаются кардинально. Для твердотельных накопителей — нет. Второй, конечно, посложнее, что и сейчас сказывается на недорогих моделях. Но и их производительность измеряется уже в гигабайтах в секунду — для их целевой аудитории этого, даже, много, поскольку ее интересует только цена. Кому важна не только она, более высокую скорость тоже получает автоматом. Внутри же одного класса нюансы возможны, но не принципиальные. Хотя помнить о них стоит — например, схемы SLC-кэширования прошивок для InnoGrit и Maxio более дуракоустойчивы, чем для Phison, да и скорость прямой записи в одну и ту же память разная (но у первой пары — практически идентичная), что может иметь и практическое значение.

Комплексное быстродействие

Краткое знакомство с новым тестовым пакетом PCMark 10 Storage

На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей является PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно познакомиться в нашем обзоре. Там же мы отметили, что не все три теста, включенных в набор, одинаково полезны — лучше всего оперировать «полным» Full System Drive, как раз включающим в себя практически все массовые сценарии: от загрузки операционной системы до банального копирования данных (внутреннего и «внешнего»). Остальные два — лишь его подмножества, причем, на наш взгляд, не слишком «интересные». А вот этот — полезен в том числе и точным измерением не только реальной пропускной способности при решении практических задач, но и возникающих при этом задержек. Усреднение этих метрик по сценариям с последующим приведением к единому числу, конечно, немного синтетично, но именно что немного: более приближенных к реальности оценок «в целом», а не только в частных случаях, всё равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой.

Напомним, что общий объем записи от всех подтестов составляет 200 ГБ — то есть мы гарантированно не вместимся в кэш, когда свободного места всего 100 ГБ. Расчищать же его оперативно некогда — пауз практически нет. Нагрузки PCMark 10 Storage «рисовали» с реальной жизни, но он представляет собой пессимистичный взгляд на таковую. Именно из-за плотности рабочих операций — в реальности то, что он делает за час, растягивается у кого на день, а у кого и на неделю, так что тех же пауз достаточно, мусор убирать время есть — и проблем будет меньше, чем показывает балл этой программы. Но хороший преферансист считает именно те взятки, которые отдаст, а не может взять — так что при планировании будущего мы тоже за подобный пессимизм. Не так обидно ошибаться :)

PCMark 10 Storage Full System Drive
Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 840 1 ТБ 3055 2483
Digma Meta P21 1 ТБ 2695 2506
SmartBuy Helix Pro 1 ТБ 3095 2702
TeamGroup T-Force G50 1 ТБ 2787 2757

Рафинированный случай пустого накопителя рассматривать стоит только в порядке повышения общей образованности — в реальной жизни на нем будут не только лишь необходимые программы в ограниченном количестве, но и большое количество их данных. А вот при недостатке свободного места наш главный герой оказался самым быстрым из всей четверки. Что забавно — то, в каком виде эта платформа дебютировала, стало как раз самым медленным, несмотря на второе место по пиковому быстродействию. Но здесь, как нам кажется, больше сказалась даже не сама память, а доработка прошивок. За прошедшее время вылизать можно было очень многое.

Итого

Фактически простая задача тестирования TeamGroup T-Force G50 позволила нам пристально взглянуть на три платформы среднего класса из четырех, причем уравняв их по используемой памяти. В итоге «уравнялось» и практическое быстродействие. Свои отдельные достоинства и недостатки есть у всех реализаций, но различия достаточно мелкие. Это в полном смысле слова настоящий современный средний класс, которого уже не просто достаточно для подавляющего большинства сценариев персонального компьютера — есть и солидный запас скорости. К тому же, гарантийные условия максимально щадящие — практически на уровне топовых моделей и намного лучше, чем у бюджетных. Последние заодно иногда преподносят сюрпризы по быстродействию, спотыкаясь на (казалось бы) ровном месте, а здесь такого точно нет. Это универсальные модели, фактически попадающие в две разных линейки в ассортименте TeamGroup, поскольку действительно подходят практически всем — кроме самых экономных покупателей (но это уже совсем другая история).