Станет ли ADATA XPG SX6000 Pro «убийцей» Samsung 970 EVO?

Когда речь заходит о Real­tek, на ум при­хо­дят его се­те­вые или зву­ко­вые чипы. Те­перь нам при­дет­ся при­вы­кать к то­му, что все боль­ше SSD-дис­ков ста­нут ос­на­щать­ся конт­рол­ле­ра­ми Real­tek. Вы­би­рая твер­до­тель­ный на­ко­пи­тель, непло­хо бы оп­ре­де­лить­ся, как у не­го с про­из­во­ди­тель­ностью и сто­ит ли он сво­их де­нег? Та­кой шанс нам да­ет ADATA XPG SX6000 Pro – уст­рой­ство с ин­тер­фей­сом PCI Ex­press под M.2-разъем.

Почему Realtek?

Презентация компанией Realtek на выставке Computex 2018 контроллеров с поддержкой NVMe 1.3 стала своего ро­да сенсацией. Публика увидела две модели RTS5762 и RTS5763DL, которые пришли на смену прошлогоднему RTS5760. Первый из контроллеров – высокопроизводительный чип, для которого нужна внешняя ди­на­ми­че­ская память LPDDR3 (например, Nanya NT6CL256M16BR), буферизирующая данные в обмене между PCIe-шиной и 3D NAND TLC (как вариант QLC, но его еще никто в глаза не видел и не тестировал).

Контроллер RTS5763DL — более скромный чип, предназначенный для знакомства энтузиастов с преимуществами NVMe-решений. Ему не требуется внешний DRAM, что снижает совокупную стоимость SSD-накопителя и улучшает его компактность. Пользователь должен понимать, что в трафике PCIe⇄3D NAND по-любому нужна буферизация, и это значит, что она реализована силами RTS5763DL. Другими словами, заменив внешнее ОЗУ 512 МБ встро­ен­ным (существенно меньшего объема), Realtek выиграл в цене, но уступил в производительности.

RTS5762 и RTS5763DL – современные решения, способные обеспечить на пользовательском рынке великолепную производительность за счет адаптивного выбора между SLC и TLC режимами блоков запоминающей матрицы. В описании накопителя ADATA XPG SX6000 Pro это называется псевдо-SLC кэширование, фактически являясь ре­а­ли­за­ци­ей концепции Dynamic Write Acceleration.

Не вдаваясь в подробности, которые доступны по ссылке, очертим главную суть pSLC: доступ к ячейке NAND и ее живучесть можно улучшить, если вместо TLC-организации памяти использовать SLC. За это придется рас­пла­чи­вать­ся местом в чипе — TLC-ячейки более компактные. Но есть вариант: по заданному алгоритму, учитывающему износ, переключать некоторую часть медленных TLC в быстрые SLC. В определенный момент времени они будут хранить «горячие» данные в NAND-чипе, а редко требуемые «холодные» данные останутся в медленных ячейках. Оба контроллера от Realtek способны взять на себя заботу об этом. Что и дало основание компании ADATA Tech­no­lo­gy использовать их в качестве элементной базы.

3D NAND от Toshiba

Даже самый быстрый SATA-накопитель медленнее любого NVMe-устройства. Это и понятно: шина PCI Express в ре­а­ли­за­ции 3.0, обеспечивает до 8 гигабит в секунду (против 6 у Serial ATA 3.0). И это только на соединении x1. Кон­т­рол­лер Realtek RTS5763DL — сердце SSD-накопителя ADATA XPG SX6000 Pro — готов работать по PCIe x4, т.е. еще в четыре раза быстрее, обслуживая ячейки 3D NAND TLC.

Вполне понятно желание компании ADATA не разглашать источников поступления флеш-памяти для своего де­ти­ща. Однако, исходя из конфигурации монтажных площадок, можно предположить — применяется 3D NAND TLC от Toshiba — TH58TFT1T23BABH. Не так уж много в ми­ре производителей выпускают память в корпусах BGA132, что, впрочем, не помешало ADATA нанести собственную мар­ки­ров­ку на микросхемы.

К вопросу о производительности ADATA XPG SX6000 Pro

Изучив все, что касается устройства твердотельного диска XPG SX6000, перейдем к его тестированию, чтобы по­нять, сможет ли SSD-накопитель от ADATA составить конкуренцию фавориту покупательских симпатий — Sam­sung 970 EVO. В основе оценки производительности — аппаратный тест (Unbuffered native) утилиты NIOBench, га­ран­ти­ру­ю­щий прямое взаимодействие с SSD-накопителем. В этом сценарии участие Java-машины минимально, так как используется технология JNI (Java Native Interface). Задействован только механизм ОС API, входные па­ра­мет­ры которого сводят на нет буферизацию данных в процедурах обмена с устройством.

Аппаратный тест оптимизирован для измерения низкоуровневой производительности диска и эффективной ра­бо­ты с небольшими объемами информации, в том числе и в условиях дефицита дискового пространства. За­пись, чте­ние и копирование повторяются для одного паттерна во внутреннем цикле, а внешний цикл оп­ре­де­ля­ет об­щее количество итераций, заданных пользователем. По логу утилиты NIOBench построим ди­а­грам­му, от­ра­жа­ю­щую ди­на­ми­ку тестирования.

Если процессы записи и чтения чередуются, значит появляются временны́е паузы, позволяющие устройству вы­пол­нить оптимизацию, заданную алгоритмом псевдо-SLC кэширования. Контроллер RTS5763DL выполняет их асин­хрон­но от запросов хост-контроллера, увеличивая время обслуживания таких запросов, что приводит к пе­ри­о­ди­че­ским появлениям «провалов». В то же время, отсутствие «ступеньки» (существенного снижения про­из­во­ди­тель­но­сти) в процедуре чтения позволяет утверждать, что SLC-оптимизация достигает своей цели. Она оп­рав­ды­ва­ет себя и в процедуре записи, демонстрируя уверенную стабильность до 30-й итерации и приемлемую в по­сле­ду­ю­щем. Не всякий SSD-накопитель может похвастать такими результатами.

Статистика тестирования в «чистом виде» дает нижнюю оценку производительности SX6000 Pro. Чтение из за­по­ми­на­ю­щих матриц накопителя будет никак не хуже 1800 МБ/с, запись — не хуже 1000 МБ/с. Эти цифры не­сколь­ко скром­нее заявленных производителем (там было 2100 и 1500). Верифицируем результаты сторонним про­грам­мным продуктом: получим метрики производительности в ути­лите AS SSD Алексея Ше­пе­лян­ско­го. и заодно срав­ним их с результатами, которые показывает Samsung 970 EVO.

Если закрыть глаза на преимущество, которое приобретает Samsung 970 EVO объемом 500 ГБ, соревнуясь с SSD-накопителем ADATA XPG SX6000 Pro меньшей емкости, скриншоты красноречиво свидетельствуют сами за себя. Значимым будем считать абсолютную релевантность результатов последовательного чтения и за­пи­си на паттерне размером в 1 ГБ, полученных независимыми способами: 1800 МБ/с на чте­нии и 1000 МБ/с на записи. Что и тре­бо­ва­лось доказать.

Выводы

Когда SATA-диски не могут удовлетворить растущие требования пользователя, а NVMe-накопители еще от­пу­ги­ва­ют их ценой, выбор ADATA XPG SX6000 Pro выглядит вполне оправданным шагом. Почему?

1. Отрадно, что ADATA выпускает серию устройств на контроллерах Realtek, начиная с 256 ГБ; глядя на SSD-диски вдвое меньшего объема ни о чем, кроме апгрейда, думать не приходится.
2. Проигрывая действительно очень хорошему Samsung 970 EVO в обслуживании мультипоточных запросов, SX6000 Pro в исполнении 256 ГБ обставляет даже «пятисотку» конкурента в последовательных операциях чтения-записи. Если Samsung как-то еще переживет агрессивную политику ADATA Technology, то про­из­во­ди­те­ли, выпускающие твердотельные устройства на Silicon Motion и/или Phison, уже напряглись.
3. Стабильность результатов у накопителя, предназначенного для перехода на технологию NVMe-хра­не­ния, вызывает уважение — они достигнуты без использования внешних DRAM‑компонентов в условиях ком­про­мис­са меж­ду производительностью и ценой (ожидается что-то около 2000 грн).
4. SSD-накопитель ADATA XPG SX6000 Pro комплектуется пластиной-радиатором, которая крепится тер­мо­ли­пуч­кой 467MP от 3M — иновационным материалом, обеспечивающим требуемую теплопроводность при вы­со­ких температурах длительное время. Применение пассивного охлаждения снизит рабочую тем­пе­ра­ту­ру уст­ройст­ва, продлит его жизнь, не ухудшая гарантийных условий (как это бывает у некоторых про­из­во­ди­те­лей).