Методика тестирования накопителей образца 2018 года

Тестируя не так давно внешний SSD Transcend ESD350C, мы немного попеняли ему и за большие габариты, и за серьезное снижение производительности в заполненном состоянии... Но не могли не похвалить за полную утилизацию пропускной способности USB 3.1 Gen2: пусть и не в любых условиях, но, например, для операций чтения данных гигабайт в секунду он практически гарантирует. А учитывая, что основной вклад в себестоимость (как и в случае внутренних SSD) вносит именно цена флэш-памяти, и по цене устройство не слишком отличается от накопителей с более привычной схемой «USB—SATA», производительность которых ограничена куда сильнее… Казалось бы, все однозначно. Да — но нет. Основной проблемой является то, что этими скоростными возможностями нужно еще суметь воспользоваться. И не в сферическом вакууме, а в реальных условиях. Какой смысл, например, иметь возможность читать данные со скоростью гигабайт в секунду, если при этом их придется копировать на внутренний SSD с... тем же SATA-интерфейсом? А если и вовсе на винчестер или с него? Это не говоря уже о работе с прочей бытовой техникой, типа телевизоров или интернет-маршрутизаторов: файлы по гигабитной сети будут раздаваться со скоростью этой самой сети, независимо от того, сколько в принципе сотен мегабайт в секунду мог бы выдать накопитель, подключенный к USB-порту роутера.

Такое положение дел приводит к тому, что на рынке нормально себя чувствуют накопители самых разных скоростных классов: ведь когда производительность не является определяющей, можно обратить внимание и на другие характеристики устройства. Скажем, внешние винчестеры обеспечивают то, чего не могут никакие устройства на базе флэш-памяти — пару терабайт дискового пространства при цене в 5000 рублей или около того (ценой низкой скорости и компактности, конечно). Внешние SSD существенно дороже, зато меньше. И скорость их может быть достаточной на практике даже при использовании «внутри» SATA-накопителя: это вполне согласуется с возможностями того же SATA в компьютере или ноутбуке. Поэтому такие устройства занимают большую часть рынка (точнее, соответствующего его сегмента) и сдавать позиции не собираются. Да, они уже не самые быстрые, но все еще одни из самых. И по сравнению с «самыми» могут иметь свои преимущества. Поэтому сегодня мы рассмотрим очередной такой накопитель, причем производства того же Transcend — как видим, компания продолжает развитие и этого семейства устройств.

Transcend ESD240C 480 ГБ

Изучение линейки ESD200 мы в свое время остановили на модели ESD220C. Это компактное устройство (77×56×10 мм, 52 г) уже снабжалось портом USB-C, но поддерживало лишь USB 3.1 Gen1 — более известный под названием USB 3.0. Винчестерам, как уже было сказано, этого до сих пор хватает «с запасом», но этого уже немного недостаточно для SATA SSD. Поэтому Transcend в этом году «осовременила» свое предложение и выпустила ESD230C, где применялся контроллер с поддержкой USB 3.1 Gen2, а емкость установленной внутри mSATA-карты могла достигать и 960 ГБ. Но mSATA с рынка уходит, так что одновременно с ESD230C был анонсирован и ESD240C, а чуть позднее — и ESD250C.

На деле последние две модели можно считать разными модификациями одной — просто Transcend в формате M.2 2260 выпускает накопители на полтерабайта максимум, а больше доступно лишь в виде более длинных карт 2280. Соответственно, нужны разные корпуса, поэтому ESD250C (емкостью 960 ГБ — других вариантов нет) имеет размеры 120×34×8 мм и массу 47 г, а ESD240C (на 240 и 480 ГБ) короче и легче: 81×34×8 мм и 33 г. Учитывая, что пока еще терабайтники слишком высокой популярностью похвастаться не могут (да и в ближайшей перспективе не смогут), в наиболее массовом классе имеем заметный шаг вперед по габаритам. Если же нужен максимум, то тут придется выбирать между двумя устройствами — одно длиннее, но у́же, а второе (ESD230C) короче, но шире :) Впрочем, и то, и другое привлекательнее, чем 97×54×13 мм и целых 87 г «топчика» в лице ESD350C. Пусть и заведомо медленнее.

На более высоком уровне абстракции, скорее всего, вся тройка ESD230C, ESD240C и ESD250C — вообще одно и тоже. Основным носителем данных является SSD на базе DRAM-less (т. е. «безбуферного») контроллера Silicon Motion SM2258XT и 64-слойной памяти 3D NAND TLC Micron с кристаллами по 512 Гбит (нарезанной и упакованной в чипы непосредственно Transcend — для экономии). В принципе, выбор платформы объяснимый, но сразу наводящий на мысли о стабильности скоростных характеристик. Основная особенность безбуферных контроллеров Silicon Motion (точнее, их прошивок) с обоими интерфейсами (SATA и PCIe) — отсутствие реализации прямой записи в массив флэш-памяти, т. е. данные всегда «прогоняются» через SLC-кэш. Соответственно, скорость будет высокой только в тех случаях, когда его емкость достаточна для записываемых данных — по исчерпании же свободного места придется его очищать, продолжая при этом запись. С другой стороны, благодаря динамическому изменению размера буфера, при достаточном количестве свободного места и его емкость может быть очень большой. Все зависит от настроек. Посмотрим, какой подход выбран Transcend.

Простейшая проверка показывает, что не слишком удачный: даже на пустом накопителе размер SLC-буфера составляет лишь порядка 5% емкости, т. е. около 25 ГБ. С одной стороны, это не так уж мало для типичных операций. С другой — далее кэш переполняется, а обходиться без его участия не удается. В итоге скорость записи временами падает аж до 50 МБ/с, а на полную запись всей емкости устройства уходит более полутора часов, т. е. в среднем накопитель лишь немного вылазит за 100 МБ/с по версии AIDA64. А если просто поделить объем записанных данных на затраченное на это время, то мы и вовсе получим порядка 75 МБ/с. Маловато будет :) Да, ESD350C страдал от тех же проблем, но хотя бы начинал страдать от них позже.

Вторая недоработка: как ни странно, не удалось обнаружить поддержку TRIM, хотя используемый мост ASMedia ASM1351 (подозреваем, что тоже один на всю 200-ю серию этого года) TRIM поддерживает. Таким образом, использование NTFS в случае ESD240C противопоказано. Если же применять exFAT (под которую накопитель отформатирован штатно) или FAT32 (что может потребоваться для работы с мобильными телефонами — она осуществляется ровно так же, как силами ESD350C, поэтому повторяться не будем), то в их случае поддержки TRIM в Windows все равно нет — так что все как у всех. Да и для NTFS эта команда поддерживается не всеми внешними SSD (например, та же проблема была присуща недавно изученному SanDisk Extreme Portable), но некоторыми все же поддерживается. И главное — в данном случае вообще непонятно, почему так. Используемое «железо» и система «могут» иначе.

В общем, некоторое количество «косяков» обнаруживаются и при беглом знакомстве. Правда, подчеркнем: пристрастном знакомстве. Работа у нас такая — недостатки искать, причем безотносительно того, насколько они будут серьезными для покупателя. Последний же в любом случае увидит стильный компактный накопитель, потенциально способный на высокую скорость работы, которая ожидается от USB 3.1 Gen2. Впрочем, с реализацией последнего, согласно официальным спецификациям производителя, ожидался еще один неожиданный «подарок». В комплект поставки входят оба актуальных кабеля, что правильно, но... «Примечание: интерфейс кабеля USB Type-C на Type-А является USB 3.1 Gen 1» — цитата с сайта. Мы проверили оба кабеля, на одном и том же контроллере они работают одинаково и обеспечивают пропускную способность, положенную Gen2. Переключение накопителя на порт Gen1 производительность снижает — что логично, но противоречит спецификациям. В общем, тут опасения не подтвердились. Верно ли это для всех комплектов ESD240C или какие-то ранние поставлялись с «неправильными» кабелями (Type-C предусматривает наличие специального чипа, так что ограничение скорости вполне возможно) — утверждать не беремся. Но, по крайней мере, опыт показал, что в этом вопросе можно рассчитывать и на лучшее :)

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым программным обеспечением, а вот в качестве тестового стенда мы в очередной раз использовали NUC 7i7BNH, на который плавно «переместились» в процессе изучения внешних SSD. Результаты которых нам потребуются и сегодня. В первую очередь — SanDisk Extreme Portable SSD, относящийся к тому же классу, что и Transcend ESD240C. Но сам по себе «класс» уже перестал быть топовым, так что мы возьмем еще пару моделей: недавно изученный Transcend ESD350C и «самосборку» из коробочки на базе JMicron JMS583 и SSD Intel SSD 660p емкостью 512 ГБ на базе QLC-памяти. Как нам кажется, сравнение с обоими интересно — ESD350C как раз более новое и быстрое предложение компании, а «самосбор»... Во-первых, это дешево. Во-вторых, более быстрый интерфейс, чем внутри ESD240C — но и более медленная флэш-память. Вот и посмотрим — к чему это приводит.

В качестве файловой системы для всех использовалась NTFS. Кэширование записи включено (по умолчанию оно в Windows для USB-устройств выключено), поскольку это благотворно сказывается на производительности файловых операций.

Производительность в приложениях

Как и в случае внутренних моделей, для таких сценариев нужен SSD, а какой уже — неважно. Главный наш сегодняшний герой самый медленный из всей четверки, но не принципиально. На фоне винчестеров и «простых» USB-флэшек (пусть даже самых быстрых) это не имеет значения.

Последовательные операции

В этих тестах, что естественно, накопители разбились на две пары: у одной внутри SATA (до 600 МБ/с в теории — что меньше возможностей USB 3.x Gen2), а у другой — более быстрый PCIe 3.0 x2 (так что ограничивает скорость уже как раз сам интерфейс USB со своей ~1000 МБ/с). Соответственно, уже полностью пропадает смысл искать самое быстрое в «попугаях» CDM устройство в первом классе: второй отличается принципиально. Но, как уже было сказано выше, на практике более весомыми могут оказаться и другие характеристики устройств, а скорость — просто достаточной.

Работа с большими файлами

На файловом уровне уже видны различия и в «старшем» скоростном классе, но, в принципе, Intel 660p с такими операциями справляется быстро, так что и полученная сборка быстрее даже теоретических возможностей SATA — а значит, и использующих этот интерфейс накопителей. Последние же примерно эквивалентны друг другу.

Что касается записи, то активное использование SLC-кэширования (если ему никто не мешает) делает это тоже задачей «на интерфейс» — со всеми вытекающими. Во всяком случае, SATA уже маловато. С другой стороны, как уже было сказано, в ряде случаев достаточно «согласованности» интерфейсов, т. е. если «внутри» компьютера тот же SATA, то при копировании данных в любую сторону «снаружи» NVMe не востребован.

В более сложных случаях, впрочем, всякое лыко в строку. И тут интересно то, что ESD240C можно отдать, пожалуй, второе место — «чистый рандом» для внешнего накопителя не слишком актуален, а вот на одновременных последовательных операциях большая скорость может и пригодиться.

Работа с большими файлами на заполненном данными устройстве

Но выше был идеальный случай — когда накопители пустые или практически пустые. Когда свободного места остается мало, все усложняется — это мы уже знаем. К сожалению, SanDisk в таком режиме ранее не протестировали, а вот на результаты остальной тройки есть смысл посмотреть внимательно.

С чтением по понятным причинам проблем не возникает. Просто убедились в этом очередной раз, хотя иначе и быть не могло.

С записью (в чем тоже сомнений не было изначально) все плохо и у всех. Как принято иногда говорить, медленнее ноутбучного винчестера — хотя это и не совсем так. Причина — выбранная политика работы SLC-кэша, способная, как видим, практически изничтожить даже разницу между TLC и QLC. Можно ли по-другому? Можно. Да и, как нам кажется, нужно. Правда, несколько дороже.

Закрепление пройденного. Когда участвуют и запись, и чтение, за счет последнего результат оказывается чуть более высоким, чем при «чистой» записи. Винчестерам, понятно, в подобных сценариях и такого «не светит» — но от SSD большинство покупателей ожидают, все же, большего.

Итого

Transcend ESD240C: отличная форма, к которой не помешало бы «правильное» содержание. К сожалению, оно в данном случае немного подкачало. Понятно, что особенности работы безбуферных контроллеров Silicon Motion возникли не по вине Transcend, но выбор платформы был сделан именно в этой компании. Впрочем, данная проблема присуща многим представленным на рынке накопителям, хотя это не повод закрывать на нее глаза. А вот почему не работает TRIM — это уже вопрос именно к Transcend, поскольку сам по себе ASM1351, вообще говоря, эту команду к SSD «пропускает». С другой стороны, как неоднократно было сказано, с файловыми системами, отличными от NTFS, TRIM в Windows все равно не работает. По умолчанию же выбрана exFAT, так что те покупатели, кто ее менять не будет, ничего и не заметят. Зато они заметят компактный и стильный внешний вид и достаточно высокую скорость работы — правда, сильно падающую по мере заполнения накопителя данными. Но это проблема не только самого накопителя, да и заметят ее тоже не все.