Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

{page1|Как работают SSD-винчестеры}

Никто особо не обращал внимания на действия Intel в области SSD (Solid State Disk, твёрдотельные накопители). Все слышали анонсы, обещания превосходной производительности, но, честно говоря, мы этому не верили по-настоящему. В конце-концов, всё заключается в том, чтобы соединить несколько флэш-чипов с контроллером и облачить их в корпус жёсткого диска, так?

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Чем ближе мы подбирались к выпуску и чем больше времени мы тратили на сравнения, тем больше мы убеждались - главным событием-2008 от Intel будет запуск на рынок не Nehalem, а SSD-дисков. Если Intel установит на них корректные цены и выполнит обещания о высокой производительности, то лучшим апгрейдом для вашего компьютера, будь он как настольным, так и ноутбуком, будет не замена процессора, а переход на один из новых SSD-дисков.

Intel X25-M и X18-M доступны в версиях по 80 Гб, 2.5-дюймов и 1.8-дюймов соответственно, вскоре ожидаются версии объёмом 160 Гб.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Обе M-модели базируются на флэш-памяти MLC от Intel, в конце года выйдет X25-E, использующий SLC-память. Его спецификации отличаются немногим.

Цены довольно сбалансированы - Intel X25-M дешевле, чем диски SLC, но дороже других MLC-дисков на рынке. Выбор таков: либо MLC на 128 Гб, либо intel X25-M объёмом 80 Гб, либо SLC объёмом 64 Гб. Но, конечно, выбор этот не так уж прост. На следующих нескольких страницах мы поговорим об архитектуре SSD-NAND винчестеров, разберёмся с текущими проблемами MLC-дисков (и с их отсутствием у дисков Intel) и, в конце, сравним производительность MLC-дисков, дисков от Intel, SLC-дисков и обычных жёстких дисков (как 2.5-дюймовых, так и 3.5-дюймовых) в реальных условиях.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Если хотите знать итог, не буду заставлять вас ждать. Первые SSD-винчестеры от Intel полностью добились успеха. Мы думаем, SSD только что сделали то же самое с рынком HDD, что в своё время Conroe сделал с рынком процессоров.

Честно, в ближайшие шесть месяцев заиметь себе такой SSD-винчестер (чтобы поставить на него ОС и используемое вами ПО) так же важно, как важно было в 2006 иметь в своей системе процессор Conroe. Одна заминка, одна единственная проблема здесь - цена. Я надеялся, что Intel установит её планку пониже; хоть ценовая политика и исходит из производительности и соотношение цена/качество оправдано, X25-M как самые быстрые SSD-винчестеры станут предметом роскоши.

Хоть X25-M и не самые быстрые диски в мире, они среди таких дисков. И в тех областях, где X25-M доминирует, он делает это на отлично. Другая замечательная новость? Один из самых быстрых в мире винчестеров легко поместится в ваш ноутбук!

Приступим.




Как работают SSD-винчестеры



Наименьший блок конструкции NAND-flash - N-канальный MOSFET:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Каждая "ячейка" состоит из этих транзисторов. В устройствах с одноуровневыми ячейками (SLC) каждый транзистор представляет 1 бит информации. Информация записывается при помощи прохождения электронов; достаточное напряжение на "воротах" создаёт электрическое поле и электроны проходят через оксид в плавающие ворота. Напряжение, созданное на канале вместо ворот, заставляет электроны протекать в обратном направлении. Если напряжение снято, электроны остаются в плавающих воротах. Если по-простому, так флэш-память и работает - есть два состояния, 0 и 1, и эти состояния сохраняются, даже если отключено питание, что делает такие устройства идеальными устройствами для хранения данных.

Запись на флэш-память - процесс итерационный. Контроллер подаёт напряжение на ворота (или канал), несколько электронов проходят сквозь них, и контроллер проверяет пороговое напряжение ячейки. После достижения этого порогового значения ваши данные сохранены.




{/page1}

{page2|MLC против SLC, Flash-иерархия и потери информации}

MLC против SLC



Сегодня в SSD используется два типа NAND-flash: одноуровневый (SLC, Single Level Cell) и мультиуровневый (MLC). Разница в количестве информации в одной ячейке: в SLC Это 1 бит, в MLC - 2 бита данных. Так как SLC и MLC занимают одинаковое пространство, MLC использует его вдвойне эффективно по той же цене.

И для MLC, и для SLC Intel использует одни и те же транзисторы, разница состоит лишь в способе записи. В SLC только два уровня напряжения, соответственно 0 и 1. В MLC это 00, 01, 10 и 11, поэтому доступ к MLC сложнее - чтобы не записать неправильные биты. Минимальное и максимальное напряжение неизменно, просто между этими уровнями у MLC больше градаций:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

SLC (слева) против MLC (справа)



А вот таблица простейших характеристик производительности MLC и SLC:

 

  SLC NAND flash MLC NAND flash
Случайное чтение 25 нс 50 нс
Удаление 2мс за блок 2мс за блок
Запись 250 нс 900 нс

 



Скорость удаления информации одинакова, скорость чтения MLC в два раза меньше, а скорость записи MLC ниже в четыре раза. Вот почему многие жалуются на скорость записи MLC. В любом случае, все эти цифры очень низки - даже 900 нс для записи на MLC-память гораздо быстрее, чем запись на любой механический жёсткий диск.

Самое большое преимущество SLC - не производительность, а надёжность. Чтобы понять, как изнашивается флэш-память, сначала нам нужно узнать, как она организована в устройство хранения данных.




Flash-иерархия и потери информации



Мы уже поняли, что флэш-ячейка может хранить один или два бита в зависимости от типа - SLC или MLC. Несколько таких ячеек составляют "страницу". Страница - наименьшая структурная единица NAND-памяти, доступная для записи. В большинстве MLC-NAND-устройствах страница - это 4 Кб данных. Блок состоит из нескольких страниц, в Intel MLC SSD блок состоит из 128 страниц (512 Кб = 0,5 Мб). Блок - наименьшая структурная единица, которая может быть подвержена очистке. Так что записать на SSD-устройство можно 4 Кб, но удалять придётся сразу 512 Кб. Подробнее на этом остановимся позже, а пока что посмотрим, что происходит, когда данные удаляются с SSD.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

При записи на флэш-память мы проходим через тот же самый итерационный процесс. Создаётся электрическое поле, электроны проходят сквозь оксид и заряд сохраняется. Стирание данных - тот же процесс, только в обратную сторону. Проблема в том, что чем больше раз это проделывается, тем больше изнашивается слой оксида, и в конце концов оксид уже не может остановить электроны, которые будут двигаться куда им заблагорассудится.

В MLC этот момент наступает после примерно 10.000 циклов записи/удаления. В SLC - после 100.000 благодаря простоте конструкции. С таким коротким жизненным циклом SSD винчестер должен тщательно выбирать ячейки для записи. Кстати, чтение из ячейки ресурс винчестера не уменьшает. И ещё - в SSD-технологии не предусмотрено простое удаление информации, удаление данных из ячейки происходит только при записи на неё новых данных. Если в Windows вы удаляете файл, но новый не создаётё, SSD-винчестер не удалит информацию до тех пор, пока вы не запишете что-то новое.

Теперь можно разобраться с тем, как SSD-драйв удаляет информацию. Скажем, у вас есть файл объёмом 8 Кб и вы хотите его удалить - это была просто заметка "для себя" и она больше не нужна. Когда вы сохранили этот файл, он записался на две страницы флэш-памяти. А когда вы его удаляете, SSD-винчестер просто помечает эти страницы как удалённые, но, пока не наберётся страниц на 512 Кб, удалять данные из ячеек не будет. Технология SSD предусматривает некоторый лимит этих операций, таким образом, продлевая срок жизни вашего жёсткого диска.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Не все SSD-винчестеры удаляют данные одинаково - способы, с помощью которых SSD-драйвы обходятся с файлами, зависят от контроллера. Если SSD-винчестер сделан плохо, простое изменение 16-кбайтного файла заставит контроллер считать весь блок в память, изменить 4 страницы, очистить весь блок и записать его заново целиком с изменёнными данными. Если считать по объёму страниц/блоков в Intel SSD, это означает, что запись 16-ти Кб данных приведёт в записи 512 Кб - коэффициент 32!

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

На данный момент мы не располагаем информацией о том, как другие производители решают эту проблему, но Intel утверждает, что традиционные SSD-контроллеры записывают данные с коэффициентом 20-40, что сильно снижает срок службы диска. Intel также утверждает, что для типичных задач коэффициент их контроллера составляет меньше 1.1, другими словами, вы записываете всего на 10% данных больше, чем нужно. Впрочем, этот коэффициент не важен, что важно, так это срок службы SSD-драйва - и на него влияет ещё один фактор.

Мы уже установили, что флэш-память располагает ограниченным числом циклов записи и после его превышения приходит в негодность. SSD-диски очень умны и используют специальные алгоритмы для того, чтобы распределить записанные данные по всему диску равномерно. Ведь в SSD, в отличие от механических жёстких дисков, не важно, в каком месте диска вы записываете данные - производительность будет одинаковой. Поэтому SSD-контроллеры стараются записывать данные по всем блокам диска в равной степени. Для примера вы, скажем, записываете на новенький, не использовавшийся ещё SSD-диск скачанный из интернета файл объёмом 2 Мб, и он сохраняется в блоки 10, 11, 12 и 13. Тут вы понимаете, что скачали не тот файл и удаляете его, а затем скачиваете новый. Теперь вместо блоков 10, 11, 12 и 13 запись будет произведена в блоки 14, 15, 16 и 17. Фактически, теперь эти блоки 10-13 не будут использованы до тех пор, пока остальные блоки на диске не пройдут цикл записи хотя бы один раз. Так что если ваш MLC SSD-диск и может записать данные в каждый блок 10.000 раз, благодаря этим противоизноским алгоритмам срок его жизни будет увеличен.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Уровень износа Intel SSD: все блоки использованы примерно одинаковое количество раз



 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

А вот традиционный SSD - некоторые блоки использованы в несколько раз больше, чем остальные



Уровень неэффективности Intel'овских SSD - 4%, это значит, что в каждый момент времени примерно 4% блоков будут использованы больше остальных.




{/page2}

{page3|Как же долго будут работать SSD-диски Intel? Ошибки SSD-винчестера}

Как же долго будут работать SSD-диски Intel?



Обычно сроки жизни SSD-памяти кратны предельному количеству циклов записи/стирания блока, как я уже сказал ранее, для MLC это 10.000, а для SLC - 100.000. Обе эти цифры довольно неприемлемы, учитывая то, что только самому SSD известно, сколько его блоков используется. Intel хочет представить сроки жизни своих SSD как функцию от количества данных, записываемых на диск в один день; представители Intel встретились с заказчиками и приняли решение, что это количество будет равно 20 Гб в день. Заказчики поставили условие, что пользователи смогут записывать по 20 Гб данных каждый день и при этом диски будут использоваться 5 лет. Intel согласилась.

Intel даже пошла дальше - она утверждает, что вы сможете записывать 100 Гб данных каждый день и в последующие 5 лет ваша информация останется нетронутой. Хотя диски и поставляются с гарантией в три года, я думаю, вряд ли вы сможете опровергнуть обещания Intel, записывая каждый день по 100 Гб.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Как и процессоры Intel, которые стабильно работают на частотах выше заявленных, NAND-диски от Intel должны продержаться дольше заявленного времени



Также флэш-ячейка может потерять свой заряд со временем (хоть и очень долгим). Intel в этом отнощении придерживается спецификаций JEDEC. Эти спецификации утверждают, что если вы использовали количество циклов записи на 10%, то ваши данные будут доступны в течение 10 лет, а если вы использовали все 100% - то 1 год. Intel также в соответствии с JEDEC обещает нормальную работу дисков при температурах от 0 до 70С; при оптимальной температуре ваши данные сохранятся ещё дольше (в нормальных условиях SSD-диски должны работать при примерно 40С).

Intel и Micron имеют 4 совмещённых производства в рамках партнёрского соглашения IMFT, и именно эти фабрики будут производить SSD-диски. В первых партиях будет использоваться 50нм-память с заявленным количеством циклов записи/удаления в 10.000, но, как всегда от продуктов Intel, следует ожидать запаса. Скорее всего будет неудивительно, если сроки жизни будут в 2, 3 или даже 4 раза больше заявленных - в зависимости от температурных условий и вообще использования дисков.

Что ж, 100 Гб в день и срок жизни в 5 лет - не проблема для перспективы использования SSD в стандартных домашних десктопах или ноутбуках. Серверы транзакционных баз данных очень легко заставят MLC-диск жить меньше года, и именно здесь MLC-технология сейчас уязвима. На сегодняшний день, споры ведутся скорее о производительности MLC и SLC, но скоро вы увидите - Intel изменила то, что можно было раньше ожидать от диска MLC.




Другой износ



Так как движущихся частей в SSD-диске нет, остальные ошибки довольно уникальны. Кроме ограниченного количества циклов записи/удаления, ещё одна проблема, которая может повлечь за собой потерю данных - "программное беспокойство". Когда происходит запись в ячейку, есть шанс, что информация в соседней будет повреждена. Конечно, это зависит от качества производимой флэш-памяти - а эксперты утверждают, что качество флэш-памяти Intel довольно скромное.

Для решения этой проблемы с надёжностью Intel добавляет дополнительный объём - примерно 7.5% - 8% (6 - 6.4 Гб на диске объёмом 80 Гб). Когда доступные для записи блоки заканчиваются, диск будет записывать информацию на это дополнительное пространство. Кроме того, вы можете увеличить объём этого зарезервированного пространства - для начала безопасно удалите все данные, а затем используйте параметр ATA SetMaxAddress для уменьшения доступного пользователю объёма.




Что происходит при ошибке SSD-винчестера?



Что ж, мы все знаем, что происходит, когда диск "умирает". В один прекрасный день вы включаете свой компьютер и ОС не загружается - или диск становится не виден в системе. Но SSD-диски с их ограниченным количеством циклов записи более предсказуемы, так что же происходит, когда количество этих самых циклов подходит к концу? Хорошо сконструированный SSD-диск использует все блоки памяти в равной степени, так что когда диск "умирает", это происходит со всем его объёмом. Intel SSD сконструированы так, что когда они "умирают", контроллер не пытается записать что-либо в изношенные блоки - так что информацию вы не потеряете. Если вы попытаетесь что-либо записать на изношенный диск, то просто получите системное сообщение об ошибке записи.

Хорошо здесь то, что контроллер SSD точно знает, какие блоки уже не могут быть использованы для записи, а если он об этом знает, значит, можно с помощью какой-либо программы узнать у него эту информацию. В ближайшем будущем Intel выпустит собственное ПО, которое позволит узнать два SMART-атрибута диска: один будет отвечать за то, сколько осталось циклов записи, другой сообщит, сколько осталось резервных блоков. Последний наиболее важен, поскольку Intel предполагает, что её диски будут работать дольше заявленного. По мере того как bad-блоков становится всё больше, SSD будет помечать их таковыми и записывать информацию в другие - и когда винчестер будет полон такими блоками, вы можете быть твёрдо убеждены - пора покупать новый жёсткий диск.

А вот что действительно важно. Хоть Intel SSD-диски и недёшевы, они следуют тому же Закону Мура, что и процессоры. В течение следующих ~18 месяцев за сегодняшнюю цену 80 Гб вы сможете приобрести 160 Гб, ещё через пару лет за ту же цену (а скорее всего - ещё ниже, ведь спрос на SSD-диски увеличится) вы сможете купить диск объёмом 320 Гб. В ближайшие пять лет в вашем корпусе скорее сломаются вентиляторы, а если SSD будет близок к поломке - он сообщит вам об этом заранее. Приятно.




{/page3}

{page4|Средний SSD}

Средний SSD



Intel - не первый производитель на рынке SSD, вообще-то, несколько компаний уже регулярно имели дело с такими жёсткими дисками. OCZ Technology, SuperTalent, Patriot, G.Skill, Mtron, Silicon Power - только эти компании предоставили диски для этого обзора, реально компаний, производящих SSD-диски, гораздо больше.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Диски Silicon Power, предоставленные DV Nation



Заметьте, большинство этих компаний производит память, а не чипсеты. Если разобрать один из их SSD-драйвов, можно раскрыть их маленький производственный секрет: большинство просто выпускает чужие диски под своим брендом. Подберём для примера MLC-диски, здесь у нас винчестеры от OCZ, SuperTalent и Silicon Power:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Каждый из них выглядит очень похоже, несёт на себе те же флэш-чипы и контроллер Jmicron (JMF602).

То же самое и с дизайном SLC-дисков, здесь у нас SSD-драйвы от G.Skill и OCZ:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Они одинаковые!



Заметьте, это один и тот же диск, в этом случае купленный у Samsung и облачённый в разные корпуса.

Только Mtron использует свой собственный FPGA-контроллер и тем самым вносит некоторую инновацию:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Но об этих контроллерах мы знаем очень немного, так что трудно сказать, хорошо ли FPGA-контроллер от Mtron. Короче говоря, по большей части те MLC-диски, которые сейчас присутствуют на рынке, построены на основе одних и тех же комплектующих, как и диски типа SLC. Все MLC используют JMF602, а SLC - Samsung S3C49RBX01 host controller с 32 Мбайтами DRAM на борту. SLC-диски стоят чуть ниже $640 за 64 Гб, MLC - $300 за 64 Гб, а Intel MLC на 80 Гб - между ними (хотя и ближе к SLC-дискам) по цене от $595.

Скоро мы увидим, что цена Intel довольно адекватна для сегодняшнего рынка, но перед этим - давайте поближе рассмотрим все эти привлекательный MLC-винчестеры…




{/page4}

{page5|Приглядимся к обычному MLC}

Приглядимся к обычному MLC



Если все делают MLC-диски, основываясь на одной конструкции, это хорошо - цена падает и продукт становится более доступным. После недавних снижений цен 64-гигабайтный MLC-SSD Core от OCZ доступен по цене приблизительно в $240. Сравните это с $1000+, которые просили за 64-гигабайтные SSD год назад - очень неплохое снижение цен получается! Плохо то, что ошибка в конструкции в таком случае затрагивает все SSD-драйвы на рынке. И, конечно, такая ошибка есть.

Симптомы довольно очевидны: страшные лаги, паузы и зависания при использовании устройства. Диск, конечно, работает, просто время доступа иногда ощутимо вырастает. Очень похоже на использование медленных ноутбучных винчестеров в нескольких задачах - система просто виснет на некоторое время.

Впервые я столкнулся с этой проблемой несколько месяцев назад при работе с винчестером 3.5-дюймовых типа SLC от Super Talent. Запуск программ был ошеломительно быстр, но я заметил кое-что очень странное. Когда я начинал что-либо записывать в каком-либо документе, посылал сообщения или даже открывал новую вкладку в Safari, всё это частенько сопровождалось секундной паузой. Сначала я думал, что проблема в конкретно моём экземпляре диска или контроллера, или, может быть, в комбинации привода, SATA-контроллера и материнской платы Mac Pro - или даже просто проблема самой Mac OS X. Позже я понял - проблема во всех MLС-винчестерах; я начал расследование.

SuperTalent получила много внимания за свои SSD-устройства, и за дело - они наконец-то стали доступными по цене. Вскоре подтянулась OCZ со своим Core SSD, снижая планку цены 64-гигабайтного MLC SSD ниже $300. Пользователи ринулись покупать Core и другие девайсы по схожей цене, ведь их разрекламированные характеристики были даже выше характеристик SLC:

Заявленная зарактеристика OCZ Core (MLC) OCZ (SLC)
Скорость чтения До 143 Мб/сек До 100 Мб/сек
Скорость записи До 93 Мб/сек До 80 Мб/сек
Скорость поиска < 0.35 мс Не указана
Цена < $300 > $600

Однако производительность в реальных задачах совсем не такая.

Начнём с тех тестов, которые обычно проходят SSD-диски в обзорах. Вот результаты запуска PCMark Vantage HDD:

  Тест PCMark Vantage HDD
OCZ Core (JMicron JMF602, MLC) 8117
OCZ (Samsung, SLC) 12143
Western Digital VelociRaptor (10,000 RPM SATA) 6325

Присмотримся поближе и увидим один след ошибки - производительность в тесте Medi Center гораздо меньше, чем у VelociRaptor - но общая производительность-то гораздо выше, что же это может значить?

  Windows Defender Игры Импорт картинок Загрузка Vista Windows Movie Maker Media Center WMP Загрузка приложений
OCZ Core (JMicron JMF602, MLC) 48.1Мб/сек 72.5Мб/сек 90.4Мб/сек 47.9Мб/сек 23.2Мб/сек 33Мб/сек 17.8Мб/сек 20.3Мб/сек
OCZ (Samsung, SLC) 69.3Мб/сек 71.8Мб/сек 86.9Мб/сек 63Мб/сек 43.7Мб/сек 65.6Мб/сек 33.8Мб/сек 39.9Мб/сек
Western Digital VelociRaptor (10,000 RPM SATA) 27.5Мб/сек 20.1Мб/сек 59.0Мб/сек 22.9Мб/сек 58.5Мб/сек 113.3Мб/сек 15.2Мб/сек 7.6Мб/сек

После теста SYSMark картина быстро меняется. OCZ SLC-диск теперь только на 30% быстрее MLC-винчестера, а производительность в создании видео - буквально вдвое меньше чем у MLC. Что-то ускользает из нашего внимания.

  Общая оценка SYSMark 2007 E-Learning Воздание видео Продуктивность 3D
OCZ Core (JMicron JMF602, MLC) 138 143 111 134 168
OCZ (Samsung, SLC) 177 161 200 178 172
Western Digital VelociRaptor (10,000 RPM SATA) 179 155 222 177 169

 

 

Углубляемся дальше



У меня были подозрения по поводу причины проблемы, основанные на моём опыте работы. Диск Supertalent MLC в основном подвисал на секунду тогда, когда я отправлял короткие сообщения. Что происходит, когда вы посылаете сообщение? Обновляется лог-файл - небольшое количество информации случайным образом записывается на винчестер. Чтобы симулировать такую ситуацию, я использовал Iometer.

Iometer - прекрасная программа для симуляции доступа к жёсткому диску, но необходимо знать, как именно этот доступ осуществляется. В моём случае я настроил Iometer на запись 4-килобайтных файлов со 100%-случайностью, таким образом, симулируя обычную рабочую активность.

Iometer докладывает нам четыре важных параметра: количество циклов I/O в секунду, среднюю скорость Мб/сек, среднюю задержку записи и максимальную задержку записи. Я протестировал таким способом четыре диска: OCZ Core (контроллер - Jmicron MLC), OCZ SLC (контроллер Samsung), Intel MLC (контроллер Intel) и Seagate Momentus 7200.2 (ноутбучный диск, 7200RPM 2.5").

Хотя для примера нами взят диск OCZ Core, помните, что эта проблема характерна не только для него: проблемы производительности можно наблюдать у всех MLC-дисков на рынке, которые используют контроллер Jmicron с флэш-памятью Samsung.

4 Кб, 100%-случайная запись, глубина очереди I/O - 1 I/O в секунду Мб/сек Средняя задержка записи Максимальная задержка записи
OCZ Core (JMicron, MLC) 4.06 0.016Мб/сек 244мс 991мс
OCZ (Samsung, SLC) 109 0.43Мб/сек 9.17мс 83.2мс
Intel X25-M (Intel, MLC) 11171 43.6Мб/сек 0.089мс 94.2мс
Seagate Momentus 7200.2 106.9 0.42Мб/сек 9.4мс 76.5мс

Всё чудесатее и чудесатее... видите проблему? Не будем пока что принимать во внимание ужасное превосходство диска Intel и посмотрим на колонку с характеристиками средней задежрки записи. OCZ MLC-диск показал задержку в 244 миллисекунды, это в 6 раз больше, чем у OCZ SLC-диска и в 25.9 раз больше, чем у быстрого ноутбучного винчестера. И это не проблема собственно технологии MLC, ведь винчестер от Intel хвастает средней задержкой в 0.09 миллисекунд - у MLC-диска от OCZ задержка в 2700 раз больше!

А теперь глянем на последнюю колонку - максимальная задержка OCZ Core составляет 991 миллисекунду! Это почти целая секунда! Всё это значит, что для записи 4-килобайтного файла диску требуется четверть секунды, а в худшем случае - почти секунда. Прибавим ~100 наносекунд на то, чтобы информация дошла от процессора к памяти, и задача в результате выполняется за секунду - абсолютно неприемлемо.

Чтобы узнать, завязана ли задержка на размер записываемых данных, я варьировал этот размер от 4 Кб до 128 Кб при 100%-случайном порядке записи. В этой таблице только задержки:

100%-случайная запись, глубина очереди IO - 1 4Кб 16Кб 32Кб 64Кб 128Кб
OCZ Core (JMicron, MLC) 244мс 243мс 241мс 243мс 247мс
OCZ (Samsung, SLC) 9.17мс 14.5мс 21.2мс 28мс 28.5мс
Intel X25-M (Intel, MLC) 0.089мс 0.23мс 0.44мс 0.84мс 1.73мс
Seagate Momentus 7200.2 9.4мс 8.95мс 9.14мс 9.82мс 12.1мс

Не помогло. И при записи 128 Кб задержки остались теми же, 0.25 секунды в среднем и секунда в худшем случае. Если проблема не в размере, возможно, она кроется в случайном порядке записи?

В следующем тесте я изменял порядок записи, записывая 4 Кб данных со 100% упорядоченностью, 90% упорядоченностью (10% упорядоченность) и 50% упорядоченностью (50% случайностей):

Запись 4KB, глубина очереди IO - 1 100% упорядоченность/0% упорядоченность 90% упорядоченность/10% упорядоченность 50% упорядоченность/50% упорядоченность 0% упорядоченность/100% упорядоченность
OCZ Core (JMicron, MLC) 0.36мс 25.8мс 130мс 244мс
OCZ (Samsung, SLC) 0.16мс 1.97мс 5.19мс 9.17мс
Intel X25-M (Intel, MLC) 0.09мс 0.09мс 0.09мс 0.089мс
Seagate Momentus 7200.2 0.16мс 0.94мс 4.35мс 9.4мс

На OCZ Core (MLC) задержка была выше, чем на других дисках, но всё ещё приемлемая при 100%-упорядоченности - 0.36 миллисекунд. Но посмотрите, что случилось в тесте с 90%-уорядоченностью. Всего каких-то 10% случайности заставили задержку вскочить до 25.8 миллисекунд, в 13 раз больше, чем у SLC-диска от OCZ. Опять-таки, это не проблема технологии MLC в целом, ведь диск от Intel прошёл тест на отлично. Хоть я и исключил это из таблицы для её упрощения, но максимальная задержка у OCZ Core опять составила 983 миллисекунды. Тест 90/10 очень полезен, потому что близок по характеру к обычной работе за компьютером, когда большинство случаев записи - упорядочены, и только небольшой процент случаен по своей природе. Что нам этот тест говорит, так это то, что даже 10% случайной записи ставят OCZ Core на колени.

Проблема усугубляется, если нагрузку на диск увеличить. Большинство домашних компьютеров единовременно ведут одну операцию записи с исключительным приоритетом, но при сильной многопоточности таких операций одновременно может быть до пяти. Для этого нужно либо использовать файловый или просто нагруженный трафиком сервер, или чтобы компьютер использовали несколько пользователей одновременно. Я запустил тот же тест со 100% случайностью записи 4 Килобайт данных, но изменял глубину очереди IO от 1 до 64. Честно, я просто хотел посмотреть, насколько плохо всё может стать:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Это просто нелепо. Средняя задержка записи MLC, использующих Jmicron, возрастает до 15 секунд, а максимальная - до более тридцати! Этот график как бы подсказывает нам, что использовать такие диски в серверах лучше даже не пытаться; но ведь даже при глубине, равной 4, задержка достигает двух секунд, что очень вероятно при использовании возможностей обычного настольного компьютера на полную мощность. Сначала я наблюдал такое поведение в Mac Os X с MLC-диском от SuperTalent - система просто зависает на время от совсем незаметного до секунды, пока выполняется запись. Пример такой записи - обращение на увеличение кэша браузера или даже посылка короткого сообщения, что страшно раздражает.

Я также посмотрел на производительность при чтении, и, хотя максимальная задержка всё ещё была проблемой (достигая 250 миллисекунд), это было довольно редко, и средняя задержка была более адекватной и сравнимой с остальными SLC-дисками. Видимо, проблема именно в записи. Что ж, проверим, как она раскроет себя в реальных условиях.




{/page5}

{page6|Проблема среднего MLC-SSD в реальных задачах, Недостаток DRAM или недостаток кэша?}

Проблема среднего MLC-SSD в реальных задачах



Основываясь на результатах Iometer, я точно знал, что проблема заключается в случайной записи, и разница лишь в типе контроллера (JMicron JMF602) и используемых MLC-драйвах (Samsung). Но я хотел увидеть, насколько низкой будет задержка записи в реальных задачах.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Первые признаки того, что что-то идёт не так, видны уже в самом времени установки Windows Vista: MLC-диску требуется на 25% больше времени для завершения инсталляции (давайте пока проигнорируем то, что система по окончанию установки просто не запустилась). Точно, проблема в скорости записи. Что-то подобное было и с OS X, но пока что я не проанализировал результаты того теста.

С Vista проблем становится гораздо больше. Если OS X просто зависала на некоторое время, пока данные записывались, Vista, похоже, не отвечает необыкновенно, слишком долго. Без ошибок я так и не смог установить её на Core-диск от OCZ. Одна из попыток была удачной, но лишь до тех пор, пока я не добрался до рабочего стола, где меня поприветствовала такая вот ошибка:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Попытка переустановки привела к такой ошибке перед загрузкой ОС:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Похоже, установка Vista плохо справляется со значительными задержками записи файлов на диск. Единственный путь, с помощью которого я смог получить рабочую Vista на OCZ Core - клонировать на него созданный заранее образ с уже установленной ОС.

В следующем тесте я пробовал создать 200-мегабайтный архив с изображениями:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Пока что неплохо. OCZ Core справляется так же, как и остальные винчестеры в тестовой группе. Теперь попробуем то же самое, но одновременно с извлечением из другого архива:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Ага! Мы что-то обнаружили: SLC-диски и MLC-диск от Intel примерно на 30% быстрее OCZ Core. Попробуем создавать тот же архив и распаковывать её больший:

  Создание архива объёмом 200 Мб Извлечение из архива объёмом 5 Гб Количество пауз
SuperTalent (JMicron, MLC) 83 секунды 573 секунды Много
Silicon Power (JMicron, MLC) 128 секунды 632 секунды МНОГО
OCZ Core (JMicron, MLC) 60 секунды 222.7 секунды 20
OCZ (Samsung, SLC) 42 секунды 94.7 секунды 0
Intel X25-M (Intel, MLC) 42 секунды 113.7 секунды 0
Seagate Momentus 7200.2 72 секунды 260.6 секунды 0
Western Digital VelociRaptor 46 секунды 90.9 секунды 0

Заметьте новую колонку - количество пауз; эта колонка показывает, сколько раз обращение к жёсткому диску приводило к зависанию системы на какое-то время. Также заметьте, в этой колонке стоит "0", если в диске не используется контроллер от JMicron. Также заметьте случайность проявления проблемы - диски OCZ, SuperTalent и Silicon Power используют одо и то же "железо", но я увидел очень существенную разницу между разными попытками прохождения теста. Результаты других дисков варьировались слабо.

Будет важным заметить, что ноутбучный винчестер от Seagate справился с задачей не хуже Core и не страдал от пауз. Это помогает понять природу проблемы: она очень нестабильна - периоды очень высокой производительности перемежаются внезапными остановками. За 0-2 секунды запись выполняется, и система, которая во время паузы не могла обрабатывать никакую другую информацию, продолжает работать.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Бедный голодный процессор, он просто хочет есть. Комикс от Лауры с www.laurascomics.com



С точки зрения процессора, который нуждается в новых данных каждую наносекунду, ждать целую секунду - это просто убийственно для производительности системы.

Другой способ выявить эту проблему - посмотреть, сколько занимает запуск какой-нибудь программы во время записи с задержками. Я попробовал извлекать тот же 5-гигабайтный архив и запускать PowerPoint 2007 и Photoshop CS (не одновременно).

  Запуск PowerPoint 2007 при извлечении 5 Гб Запуск Photoshop CS3 при извлечении 5 Гб
OCZ Core (JMicron, MLC) 8.5 секунд 24.3 секунд
OCZ (Samsung, SLC) 2.8 секунд 9.3 секунд
Intel X25-M (Intel, MLC) 3.85 секунд 10.5 секунд
Seagate Momentus 7200.2 21.3 секунд 46.5 секунд
Western Digital VelociRaptor 8 секунд 23.5 секунд

Всем дискам пришлось потратить больше времени, но если SLC-диски и MLC-диск от Intel всё ещё оставались в высшей лиге, MLC-диски вели себя как старые механические. Попробуйте запустить такое приложение, когда ваш диск занят чем-нибудь ещё, или, ещё лучше, запустите несколько - это займёт вечность. SSD решает эту проблему, или, по крайней мере, должны. MLC-диски, например, эта проблема всё ещё преследует; ну, хоть SLC-диски и, что более важно, MLC-диск от Intel на эту проблему плевали с высокой колокольни.

 




Недостаток DRAM или недостаток кэша?



Высокие задержки при случайной записи настолько радражающи, что сегодня я не рекомендовал бы покупать MLC-диски не от Intel, даже несмотря на их привлекательную цену. Высокая производительность с такими оговорками - не высокая производительность для меня.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Контроллер Intel (слева) + DRAM (справа)



И, надо сказать, корень проблемы пока неизвестен. Сначала я думал, что это из-за того, что MLC-диски не имеют буфера DRAM - если присмотреться, MLC-SSD от Intel такой буфер имеет. Я спросил у Intel об этом, и похоже на то, что этот DRAM не используется для хранения данных из-за риска их потерять, вместо этого он используется в качестве памяти для Intel-контроллера SATA/flash для того, чтобы решить, куда именно записать информацию (я имею в виду алгоритмы уменьшения износа диска). Несмотря на присутствие внешнего DRAM, и контроллер от Intel, и контроллер от JMicron полагаются на внутренние буферы, чтобы кэшировать обращения к SSD.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Найти достоверные данные о контроллере JMicron JMF602 практически невозможно, но из того, что я слышал, следует наличие у него 16 Кбайт памяти на чипе для записи/чтения. Для сравнения, контроллер Intel несёт на себе 256 Кбайт SRAM. Думаю, опыт Intel в области кэша для процессоров сильно помог им признать необходимость дополнительного SRAM на чипе контроллера.

Если вы попытаетесь записать что-то большое по объёму на диск, который использует решение JMicron (а такие ситуации не так уж редки), и буферы станут полными, контроллер сообщает системе, что не готов записывать больше информации, и происходит задержка.

Когда внутренний буфер JM602 переполняется, система застывает, прямо как в "Матрице". Приложения запускаются и закрываются гораздо дольше, окна появляются медленно и во всех операциях, в которые вовлечён диск, появляются эти раздражающие паузы. Хотите послать сообщение по ICQ? Что ж, придётся записать его в лог-файл и подождать. Хуже всего загружать веб-страницы, чтение и запись в кэш браузера - просто катастрофа для MLC-дисков с небольшим внутренним КЭШем. Я попобовал зайти на web-сайт, когда распаковывался 5-гигабайтный архив, и страница загружалась целых 10 секунд. Когда JM602 наконец смог выполнить запрос, страница просто появилась на экране - но до этого момента было похоже, что проблема в DNS. Очень похоже на то, когда вы слишком перегружаете несколькими задачами винчестер своего ноутбука - и он становится бутылочным горлышком.

К счастью, эта проблема, как мы уже увидели, затрагивает MLC-диски с контроллером JMF602. SLC-диски и Intel MLC в полном порядке, так что хоть я и включил проблемные MLC-диски в тест, позвольте не рекомендовать их к покупке.

Планы JMicron включают выпуск нового контроллера в следующем году - он будет включать интегрированное ядро ARM и поддержку внешнего DRAM, что поможет дезавуировать проблему, но пока что и контроллер, и диски на его основе не стоят своих денег. Производительность ниже, чем у обычных механических дисков; в то же время Intel SSD и SLC-решения на рынке более привлекательны.



{/page6}

{page7|Тестирование и производительность}

Тестирование

 

Процессор: Intel Core 2 Quad Q9450 (2.66GHz)
Материнская плата: Intel DG45ID
Чипсет: Intel G45
Драйверы чипсета: Intel 8.1.1.1010 (Intel)
Память: Corsair XMS2-8500 1066
Видеокарта: VisionTek Radeon HD 4850
ОС: Windows Vista Ultimate 32-bit




Общая производительность - SYSMark 2007



Наш первый тест - полный прогон набора SYSMark 2007. Это тест производительности на уровне всей системы, который подсчитывает производительность на основе среднего времени отклика, что делает его превосходным для тестирования наших SSD, которые должны обеспечивать низкие задержки, по крайней мере, в сравнении с механическими дисками.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Здесь Intel X25-M очень хорошо показал себя, почти догнав самый быстрый жёсткий диск на рынке и оставив позади механические диски, при этом его форм-фактор - 2.5 дюйма. По сравнению с Seagate Momentus прирост в SYSMark составил 15%; чтобы получить такую разницу в производительности на ноутбуке, пришлось бы использовать Nehalem.

Кстати, вы, наверное, заметили добавленный в тест 150-гигайбайтный Raptor - это наш текущий HDD для тестирования процессоров. Производительность Q9450 благодаря X25-M поднялась на 9% - это больше, чем прирост от покупки QX9450, и, опять-таки, это тест общей производительности системы, е предназначенный для тестирования конкретно винчестеров.

Также тут заметны и проблемы с MLC-дисками на основе контроллера JMicron, Intel X25-M обгоняет их примерно на 30%. Тест на создание видео особенно значим - здесь Intel X25-M в два раза быстрее JMicron-MLC. Мы уже установили, что единственный MLC, достойный вашего внимания - X25-M, и этот результат только утверждает нашу позицию.




Производительность в реальных задачах - PCMark Vantage



Следующий в списке тест - PCMark Vantage, ещё один тест общей производительности системы. Я провёл полный список тестов вместо одного, но направленного на измерение производительности HDD; надеюсь, таким образом я лучше охарактеризовал производительность в реальных задачах этих дисков.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Если посмотреть на отдельные тесты PCMark Vantage - X25-M показывает зубы.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Например, комплект тестов памяти включает тест на импорт изображений в Галерею Windows и их редактирование - такое задание очень подвержено влиянию производительности жёсткого диска. Конечный результат X25-M - 15% превосходства над VelociRaptor, 16.6% над Samsung SLC и 42% над 2.5-дюймовым Seagate Momentus 7200.2. X25-M очень хорош для настольного компьютера, но для ноутбука это просто мечта.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Тестирование ТВ и фильмов показывает, что X25-M не всегда доминирует. Этот тест сфокусирован на транскодировании видео, что в основном ложится на плечи процессора, однако один из тестов включает работы Windows Media Center, который нагружает диск. Несмотря на природу теста, X25-M приходит вторым - вслед за VelociRaptor. Производительность его, конечно, хороша, но не сенсационна. Конечно, если сравнивать с другими ноутбучными дисками - это сон наяву.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Игровые тесты очень подходят SSD-дискам, так как фокусируются большую часть времени на чтении текстур и загрузке уровней. Все SSD здесь в лидерах, но, как вы увидите далее в отдельных игровых тестах, преимущество SSD варьируется от игры к игре. Результаты этого теста - не норма, а пиковая производительность. Также по этим результатам можно понять, почему так легко заставить себя приобрести основанные на JMicron MLC SSD-диски, они здесь показывают себя неплохо - тест просто не показывает их обратную сторону.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Что ж, в Vantage Music доминирование X25-M продолжается. Здесь главный тест - мультизадачный, где SSD справляются отлично: тест симулирует веб-сёрфинг, транскодирование музыкального файла и добавление музыки в Windows Media Player (самая интенсивная часть теста по части использования жёсткого диска). X25-M почти на 60% быстрее VelociRaptor, почти в два раза быстрее Seagate Momentus 7200.2 и больше чем на 37% опережает Samsung SLC. Когда X25-M быстр, он очень быстр.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Комплект тестов коммуникативности состоит из двух тестов, которые не включают в себя особой мультизадачности. Первый симулирует шифровку/дешифровку данных в Windows Mail. Второй тест симулирует веб-сёрфинг (включая открытие и закрытие вкладок) в IE7, дешифровку данных и работу Windows Defender.

Несмотря на присутствие в тесте Windows Defender, преимущество X25-M над Velociraptor всего 18%. Я ожидал большего, основываясь на других тестах, но, видимо, небольшая нагрузка Windows Defender на диск даёт о себе знать. Да, я признаю 18-процентную победу - ведь диск-то хорош. SLC-драйвы здесь тоже справляются хорошо, но до X25-M им далеко. Именно в таких тестах X25-M зарабатывает себе репутацию и предлагает производительность SLC по гораздо меньшей цене. Тест производительность превосходен, позвольте мне объяснить:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Здесь все 4 задачи запускаются одновременно, идёт поиск в адресной книге Windows, в адресной книге Windows Mail, браузинг нескольких страниц в IE7 и загрузка приложений. Эта ситуация из реальной жизни показывает, как раздражающи могут быть старые механические диски, когда необходимо делать столько вещей одновременно. Нет ничего более неприятного, чем запустить какую-то программу, когда на заднем плане происходит что-то ещё - время запуска кажется вечностью.

Заметьте, что тест этот сам по себе не очень интенсивно нагружает жёсткий диск в смысле записи, поэтому даже JMF602-MLC-диски здесь хорошо выступают. Это можно утвердить одной из причин, по которой я хочу заиметь SSD-винчестер в свой настольный компьютер - чтобы приложения запускались мгновенно вне зависимости от того, что запущено на заднем плане. Паузы здесь поднять свою уродливую голову не могут, так что игровое поле контролируется SSD-устройствами. X25-M в два раза быстрее VelociRaptor и быстрее всех остальных винчестеров. Сказано достаточно.




Производительность при загрузке приложений



Знаете, почему я не люблю перезагружать свой компьютер? После загрузки самой ОС начинают загружаться все остальные программы - одновременно, и запуск моей почтовой программы, клиента ICQ и веб-браузера длится целую вечность. Это не так уж сложно, но занимает на старых механических дисках несколько минут.

Проведём быстрый тест, чтобы проиллюстрировать проблему. Я взял свой тестовый образ диска и загрузился с него. Как только в Vista появился курсор, я запустил Adobe Photoshop CS3, PCMark Vantage, Google Chrome и Norton AntiVirus 2008. Я засёк время, которое потребовалось всем четырём приложениям для полной готовности к работе. Заметьте, этот сценарий ещё не самый худший - ведь мой тестовый образ не включает множество программ, которыми вы обычно забиваете свой диск. Чем больше таких приложений вы устанавливаете, тем больше разница между SSD и механическими винчестерами.

  Запуск Photoshop, Vantage, Chrome и NAV
Intel X25-M (Intel, MLC) 7 секунд
Western Digital Green 1TB 15.6 секунд
Western Digital VelociRaptor 12 секунд

На экране эта разница не так уж велика, но она огромна, когда с ней сталкиваешься вживую. Смешно то, что после перехода на SSD она не так уж и заметна, но если вернуться к старым HDD, вам будет казаться, что система работает неправильно. Разница заметна.

Теперь посмотрим на производительность отдельных приложений:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Google Chrome быстро запускается на всём; разница между SSD-дисками пренебрежительно мала, а вот разница между SSD и HDD всё-таки немного заметна. Да, мала, но заметна. На SSD запуск воспринимается мгновенным, HDD заставляет нас прочувствовать запуск секунду-другую.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

PowerPoint схож с Chrome, но это приложение дольше загружается на механических дисках. Опять же, разница заметна - X25-M загружает PowerPoint более чем в два раза быстрее VelociRaptor'а. Можно, конечно, сказать, что своих денег он не отрабатывает, но - загрузка действительно происходит гораздо быстрее...ьДавайте посмотрим, как загрузится приложение, которое обычно загружается долго.

Photoshop с радостью забирает у вас время, на ноутбучном Momentus 7200.2 он загружается больше 10 секунд:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Даже для VelociRaptor загрузка CS3 стала тяжёлым испытание - больше 6 секунд. X25-M и другие SSD-диски потратили меньше трёх секунд (понятное дело, X25-M быстрее всех - 2.3 секунды).

Я всегда говорил - на хорошем SSD время загрузки приложений сократится вдвое по сравнению с HDD, так что если вы используете какое-либо серьёзное и объёмное ПО, можете спокойно ожидать стремительной загрузки. Но помните - мои условия были практически идеальными, чуть далее я протестирую время загрузки приложений в условиях мультизадачности и мы отделим мальчиков от мужей.



Время загрузки игр



Я подобрал три игры для того, чтобы оценить игровую производительность SSD - и игры, которые нагружают жёсткий диск при загрузке, и игру, которая не так уж сильно обращается к нему. Первая игра - Spore.

Здесь я измерил время загрузки следующей стадии эволюции - мой персонаж только что отрастил себе ноги и готов впервые выйти на сушу:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Видите? Результаты примерно одинаковы на всех винчестерах, потому что игра нагружает не только жёсткий диск, но в равной степени всю систему - и SSD здесь вам не особо помогут, как и во многих других играх.

Следующий игровой тест - Oblivion. Тут я просто загружаю сохранённую игру:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

В сравнении с ноутбучными приводами SSD-диски превосходно справляются со своей задачей. Разница между ними и их 3.5-дюймовыми соперниками не так велика, но всё-таки пару секунд SSD у VelociRaptor'а и терабайтного Western Digital выигрывают. По некоторым причинам прирост производительности такого рода гораздо менее заметен вживую, чем запуск приложений. Наверное, это происходит потому, что когда вы играете - игра ваша единственная задача и ваше терпение немного больше, чем когда вы запускаете браузер или какое-либо другое приложение, в котором нужно срочно выполнить важную задачу. Пожалуй, дальнейший психоанализ проводить не будем и вернёмся к нашим баранам.

Вот мы и добрались до Crysis, эта игра - совершенная противоположность Spore, так как Crysis очень нагружает систему ввода/вывода. Тут у нас три результата: 1) как долго запускалась сама игра и загружался тестовый уровень, 3) минимальный уровень FPS, 3) средний уровень FPS. Я фиксировал два последних показателя только при первом запуске теста, так как в этом случае текстуры и данные об уровне в первый раз загружаются в память с диска и это влияет как на минимальный, так и на средний уровень FPS.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Intel X25-M загружает игру и уровень на 20% быстрее VelociRaptor'а и примерно на 10% быстрее SLC-SSD от Samsung. В сравнении с ноутбучными HDD его производительность и вовсе непревзойдённа. Время загрузки игр и их уровней может быть сокращено - доказано с помощью Crysis.

График минимального уровня FPS очень интересен, поскольку показывает влияние подгрузки текстур с медленных механических дисков прямо во время игры. Тест в Crysis несколько преувеличен, так как эта игра всё время старается использовать жёсткий диск на полную, чего обычно в играх не случается, но если вы когда-либо встречали ситуацию, в которой ваша система зависает, а диск трещит - это хороший пример.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

X25-M имеет преимущество в 33% над VelociRaptor'ом, а уж старые 2.5-дюймовые HDD он и вовсе уничтожил. В сравнении с другими SSD-дисками Intel всё ещё хорош - хоть SLC от Samsung и подобрался ближе, разница составляет ощутимые 25%. MLC на основе JMicron в этом тесте страдают - X25-M на 63% быстрее. Кстати, замечу - некоторые запуски теста приводили при использовании MLC на основе контроллера JMicron к падению минимального уровня fps до 3, несколько наших любимых пауз приключались прямо в середине теста - и это действительно заставляет ощутить разницу. Феномен этих пауз здесь был довольно редок, и я привёл на графике более частые показатели, но паузы такого рода прямо в игре - это очень плохо, особенно если вы играете с другими людьми по сети.

Средний уровень fps, конечно, тоже зависит от жёсткого диска, но цифры здесь гораздо более близки друг к другу - значит, минимальные fps держатся не так долго.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Какой можно сделать вывод? SSD хорошо подходят для игр, но нет гарантии, что они точно будут быстрее хорошего HDD. А в остальном - там, где SSD показывают свою силу, лучшим из лучших можно смело признать Intel X25-M.



Убийственная цель: мультизадачная производительность



Вот где вещи становятся интересными. Я провёл два теста, в первом извлекал файлы из архива в 5 Гб и запускал Photoshop через 30 секунд после начала извлечения, во втором я извлекал файлы из архива и одновременно сканировал систему на предмет вирусов с помощью NAV 2008. Довольно просто, так ведь? Время каждого теста я записал отдельно.

Извлечение стало самой долгой задачей для выполнения, но позиции говорят сами за себя:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Здесь Samsung'овский SLC-диск вырывается вперёд, с заметной разницей в 50 секунд обходя Intel X25-M. Даже Velociraptor в этом тесте оказался быстрее X25-M на 45 секунд. Но для понимания общей картины лучше взглянуть на следующий график:

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Запуск Photoshop CS3 занял у SLC-SSD от Samsung 5.2 секунды - будто бы и не было никакого второго теста на заднем плане. X25-M неплохо справился - 12.2 секунды, VelociRaptor отстал на 15 с лишним секунд. MLC-диски на основе JMicron здесь тоже выступили хорошо, но - немного медленнее MLC от Intel.

А вот и настоящий стресс-тест. Наверное, самое раздражительное в вирусах - необходимость постоянного сканирования памяти, почты, трафика и диска на заднем плане, особенно с механическим HDD. Задание на извлечение аналогично предыдущему, параллельно я запустил полное сканирование системы с помощью Norton Anti-Virus 2008.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Терабайтный винчестер от WD, понятное дело, справился с извлечением архива быстрее всех, но проштрафился в тесте сканирования (поэтому для полноценного анализа нужно брать оба графика). Победитель в общем зачёте - SLC-диск от Samsung, сразу за ним с ничтожным отставанием - Intel X25-M. MLC-диски на JMicron-контроллере справились с задачей просто ужасно - в два раза дольше, чем MLC от Intel.

Однако, механические диски выполнили задание гораздо хуже. Intel X25-M потратил на извлечение 5-гигабайтного архива 3,5 минуты, VelociRaptor - 17 минут. Seagate Momentus 7200.2 пыхтел целых 23 минуты!

Посмотрим на результаты NAV:

 

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

X25-M управился за примерно 5.3 минуты, Raptor'у потребовалось больше 23 минут, ну а Seagate Momentus заставил меня ждать больше 40 минут. Это сценарий из реальной жизни где SSD-диски наконец-то оправдывают своё предназначение. Когда мы начинали тестирование, цифры в PCMark Vantage выглядели нелепо, но теперь-то понятно, что они отражали только половину производительности нового типа винчестеров.



{/page7}

{page8|Энергопотребление и работа от батареи, Итоговые размышления}

Энергопотребление и работа от батареи



Intel заявляет, что потребление энергии X25-M в режиме простоя не превышает 0.06 Вт, а при "типичной загрузке" - 150 мВт. Это гораздо ниже любого HDD и примерно сравнимо с остальными SSD-дисками.

В настольном компьютере X25-M будет потреблять 3-5 Вт в зависимости от нагрузки. Разница скорее сравнима с 2.5-дюймовыми дисками, но единственный стоящий вопрос здесь - насколько использование X25-M увеличит время работы вашего ноутбука от батареи?

У нас не было достаточно времени, чтобы провести полный набор тестов, поэтому я использовал тест продуктивности из MobileMark 2007 и с его помощью оценил Intel X25-M, OCZ Core (JMicron, MLC), OCZ SLC SSD (Samsung, SLC) и Seagate Momentus 7200.2.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Общая производительность оказалась лучшей у OCZ SLC SSD, но Intel X25-M отстал от него чисто символически. OCZ Core сумел прийти третьим, быстрее механических дисков.

 

Intel X25-M SSD: Intel представляет один из самых быстрых жёстких дисков в мире

Время работы от батареи с OCZ Core было наименьшим - видимо, благодаря странным проблемам с записью информации. Но в общем-то и SLC, и MLC, и HDD работали примерно одинаковое количество времени. Хотя Intel X25-M увеличил время работы чуть более чем на 6%, или 27 минут - не так уж и незаметно.




Итоговые размышления



По большому счёту, SSD - всё ещё ключ к по-настоящему монолитной производительности, правда, проблемы с дисками на основе контроллеров JMicron портят впечатление - выходит, что самые доступные SSD-диски на рынке на практике просто треплют покупателю нервы. Но если приглядеться поближе к Intel X25-M или SLC на базе контроллеров Samsung, производительностью можно остаться довольным.

Как я уже говорил ранее, проблемы со случайной записью у MLC-SSD-дисков на основе JMicron JMF602 просто возмутительны и, на мой взгляд, делают эти винчестеры непригодными для использования в любой настольной систем или ноутбуке. В следующем году выйдет новый контроллер от JMicron, который эту проблему должен устранить, но до тех пор эти диски из игры выбывают. Эти штуки быстры, и я хочу одну такую себе в компьютер... вообще, дайте две.

Это единственный SSD-диск, за которым я прямо сейчас готов отправиться в магазин, купить и использовать в своей настольной машине. Наверное, я первый раз пишу такое в обзоре, но я полностью убеждён. Уже несколько месяцев я использую в своих компьютерах SSD-диски - и перейти обратно к HDD я не смог бы.

Intel с помощью X25-M показала нам, чего можно достичь с технологией MLC. Вы получаете лучшую производительность, чем у SLC, по цене ниже, чем у SLC. Несмотря на это, одна вещь, которая в X25-M меня беспокоит - цена. Хоть Intel полностью оправданно установила её на уровне $595, я надеялся на цену, которая бы в какой-то мере конкурировала с MLC-SSD на базе JMicron. В пределах $300-$400 покупка X25-M была бы очевидной, да и за $595 его можно купить, если у вас есть другие диски для хранения фильмов, музыки и т.д.

Другая очевидная жалоба - ёмкость; 80 Гб подойдут разве что для корпоративного ноутбука или для персонального ноутбука, если у вас есть внешний жёсткий диск, но для настольной машины 80 Гб - немного тесновато. К счастью, благодаря надёжности SSD, вы сможете организовать массив RAID 0, удвоив ёмкость, не боясь за сохранность информации. Хотя тут мы опять приходим к проблеме денег.

Если Intel сможет в ближайшем будущем по разумным ценам предложить винчестеры ёмкостью более 100 Гб, X25-M станет наилучшим апгрейдом вашего компьютера. Мне не терпится узнать, какой будет цена таких дисков ёмкостью 160 Гб, но Intel держит рот на замке.

Варианты использования X25-M представляют собой большой список. Я уже говорил о том, что он может уравнять производительность настольного компьютера и ноутбука - наконец-то! Если ёмкость будет довольно быстро расти, эти 2.5-дюймовые SSD смогут сделать форм-факторы настольных компьютеров меньше. Apple уже проделывает это с Mac mini, также 2.5-дюймовые диски мы видели в ASUS EEE Box, но теперь поступаться производительностью не придётся.

Intel не начала SSD-революцию, но совершенно точно дала ей хороший толчок. Если Samsung и JMicron хотят остаться в игре, им придётся постараться. Хотя Intel и не предоставила точной информации о своём контроллере, можно точно сказать, что она изменила подход к производительности MLC-SSD-дисков. И если уж от MLC теперь можно ожидать такой скорости, мне интересно, что будет с SLC-дисками.

Для меня SSD от Intel будет посерьёзнее Nephalem, но затем я смотрю на цены и понимаю - Nephalem будет более экономичным апгрейдом. Intel переопределила производительность MLC SSD, неплохо бы теперь переопределить цены на них...

{/page8}

© Первый Каталог - www.1k.by

Другие обзоры

1K.BY использует cookies для удобства пользователей. Вы можете запретить сохранение cookies в настройках своего браузера.
Ознакомьтесь с Пользовательским соглашением и условием обработки персональных данных.