В феврале этого года мы провели экспресс-тестирование трех чипсетных и двух дискретных SATA-контроллеров в плане их влияния на производительность современного SSD. Сделать это было нужно, поскольку системы с портами, соответствующими только устаревшим версиям спецификаций SATA, продолжают эксплуатироваться, а у их владельцев возникают закономерные вопросы: стоит ли покупать SSD при наличии только SATA300 (во-первых) и не стоит ли тогда докупить заодно и дискретный контроллер с поддержкой новой версии стандарта (во-вторых). Вопросы не праздные: все-таки и SATA600 ограничивает производительность твердотельных накопителей, из-за чего индустрия постепенно переориентируется на PCIe и протокол NVMe. Но старым системам от этого зачастую не легче, поскольку там если и найдется «подходящий» слот PCIe, так все равно придется решать проблему с загрузкой с NVMe-накопителя. (SSD в таком исполнении, рассчитанные под AHCI, тоже были, но вследствие высоких цен особой популярности не снискали, а сейчас их и вовсе найти затруднительно.) Проблема эта, в принципе, решаемая, но придется повозиться — и заплатить больше, поскольку пока еще о паритете цен на накопители с разными интерфейсами говорить не приходится (его обещают в лучшем случае к концу года). SATA же — решение проверенное, привычное, обладающее высокой совместимостью... Но не будет ли «тормозить»?
Практическая проверка показала то, что многим было давно известно: твердотельный накопитель полезен независимо от интерфейса. Собственно, первые-то модели SSD сами поддерживали только SATA300, и этого хватало. Освоение SATA600 позволило немного повысить производительность в некоторых сценариях, но ничего принципиально не изменило. Дискретный контроллер ASMedia ASM1061 до «чипсетного» SATA600 «не дотянулся» (из-за очевидных ограничений пропускной способности одной линии PCIe 2.0), но задачу работать хоть иногда чуть быстрее, чем SATA300, в общем-то решил. Популярные же в те годы контроллеры Marvell линейки 91хх (благо они оказались первыми SATA600-контроллерами на рынке) лучше не использовать даже при наличии или подключать туда только винчестеры: кроме тех же проблем с интерфейсом, нашлись еще и собственные «косяки» производителя, что выливалось в удручающе низкую скорость записи — намного ниже, чем даже у SATA300.
Заканчивая же пересказывать краткое содержание предыдущей серии, напомним, что эти дискретные контроллеры последним словом техники не являются уже лет этак шесть-семь, со времен появления ASMedia ASM1062 и Marvell 92хх. Общего у них — интерфейс PCIe 2.0 x2, что уже превосходит возможности SATA600 хотя бы для одного порта. Правда, интерфейс заодно является и слабым их местом: слотов PCIe x2 на платах нет, так что придется искать х4... которые тоже не всегда есть. Вот при интеграции прямо на системную плату, все было бы просто. Но производители плат закупили столько более старых контроллеров, что ставили их куда нужно и куда не нужно вплоть до 2015 года, когда уже и SATA300-то пропал со всех плат. И сейчас платы на ASM1061 — самые дешевые в продаже (никуда они не делись), хотя нужны разве что в тех случаях, когда «чипсетных» портов не хватает, а низкоскоростные устройства еще есть. При этом такие контроллеры универсальны — воткнуть можно в любой слот PCIe. А ASMedia ASM1062 и Marvell 92хх — не в любой. Зато они подойдут не только для низкоскоростных накопителей, поскольку потенциально должны быть более быстрыми. Но и стоят дороже. Впрочем, нам сейчас, конечно, важнее не стоимость, а как они работают. Покупать или нет — личное дело пользователя; наша же задача — не оставлять (по крайней мере, стараться) для него «белых пятен» в плане информации :)
Методика и объекты тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье, там можно познакомиться с используемым программным обеспечением.
Аппаратное же обеспечение для этой статьи, естественно, поменялось. Основной тестовой платформой (как и в прошлый раз) будет Asus P8Z77-V Deluxe с процессором Intel Core i7-3770K. Используемый в ней чипсет Z77 (топовое решение для LGA1155) как раз поддерживает два порта SATA600 и четыре SATA300. SSD SanDisk Ultra 3D 500 ГБ мы протестировали на обоих, а также на дискретном контроллере на базе ASMedia ASM1061. Вот эти три конфигурации и будут сегодня референсными — Marvell 88SE9128 нам не нужен (хотя тоже тестировался), поскольку его использование не имеет смысла даже на фоне SATA300.
Как уже не раз было сказано, еще в 2012 году появилось семейство контроллеров Marvell 92xx, где были исправлены многие проблемы предыдущего семейства и расширен интерфейс подключения к хост-системе: именно второе нас сегодня и интересует. Изначально компания анонсировала три чипа: 88SE9230 (четыре порта SATA, RAID-массивы и собственная технология SSD-кэширования HyperDuo), 88SE9220 (аналогично по функциональности, но только два порта) и 88SE9235 (простой четырехпортовый SATA-контроллер «без наворотов»). 9220 в готовых продуктах особо не светился, поскольку сочетание двух портов с такими возможностями и таким интерфейсом показалось странным не только лишь всем, а 9230 всегда стоил дорого.
В итоге мы выбрали 9235, за который пришлось отдать полновесные $37,91 — тоже, в общем-то, порядком. Самое обидное, что пока он ехал из Китая, появились предложения плат на 9230 за меньшие деньги :) Для наших целей разницы нет, а вот экономия бы не помешала — так что имейте ввиду возможную «нелинейность» цен, если решите приобрести подобное. И стоит избегать плат на чуть более позднем 88SE9215 — это тот же 9235, но лишь с PCIe 2.0 x1. Да, конечно, ошибки тоже исправлены, да и стоят такие меньше 20 баксов — но на полную скорость SATA600 даже для одного порта надеяться не приходится.
А самое дешевое полноскоростное решение — ASMedia ASM1062. Понятно, что тут на расширенную функциональность рассчитывать не приходится: это тот же ASM1061, но с PCIe 2.0 x2. Зато и уложиться при покупке можно в $15. В принципе, это всего лишь раза в полтора дороже, чем ASM1061, так что если уж есть желание купить двухпортовый контроллер и подходящий слот, то думать тут, как нам кажется, особо нечего. Главное — как это работает. Что мы сейчас и проверим.
Поскольку сегодняшнее тестирование достаточно специфично, мы не стали заносить результаты тестов в общую таблицу: они доступны в отдельном файле в формате Microsoft Excel. Так что желающие покопаться в цифрах (тем более, что не все они попадают на диаграммы) могут скачать его и удовлетворить любопытство.
Тестирование
Производительность в приложениях
Традиционно отмечаем, что все испытуемые практически равны... Но некоторые все-таки ровнее прочих: ASM1061 немного медленнее «чипсетного» SATA600, SATA300 — еще немного, но медленнее, а оба контроллера с PCIe 2.0 x2 практически идентичны первому варианту. На деле современные чипсеты немного быстрее «старых» решений, так что сказать, что потерь совсем нет, нельзя. Но их размер куда меньше, чем в прочих случаях. В принципе, и ASM1061 на плате с Z270 работает чуть быстрее, чем на Z77, так что в современных системах и сегодняшние герои наверняка будут немного быстрее. Вот только применять их там вроде и не за чем, а вот в «исторической» системе повод воспользоваться может и найтись.
Потенциально же разница может быть и большей — просто на деле современному прикладному (а не тестовому) программному обеспечению в общем-то достаточно и SSD, подключенного к SATA300. Но если желание и/или необходимость увеличить производительность есть — сделать это можно и без смены платформы.
В предыдущей версии тестового пакета расклад тот же. И тоже хорошо заметно, что контроллеры Marvel работает побыстрее, чем ASMedia — ASM1062 все-таки занимает промежуточное положение между чипсетом и ASM1061. С другой стороны, он и дешевле. Да и (что более важно) тут уже отрыв от «чипсетного» SATA300 более заметен, а не номинальный — как у ASM1061.
Последовательные операции
Что ж, лучшей рекламы этим контроллерам придумать сложно: полное соответствие чипсетным контроллерам SATA600 начала десятилетия. К сожалению, поздновато — таковые появились раньше со всеми вытекающими. Вот если бы Marvell сделал сразу 92-ю серию в конце десятилетия прошлого — вместо откровенно неудачной 91-й, был бы совершенно иной расклад. Даже задорого — на топовых платах такие контроллеры «прописались» бы в обязательном порядке. Ну а так — получилось, что получилось.
Случайный доступ
А вот это — отличнейшая антиреклама ;) Не в том смысле, что все плохо — наоборот: в этих сценариях оба контроллера продолжают уверенно соревноваться с «чипсетным» SATA600, иногда его обгоняя (иногда, впрочем, и отставая), а все остальные позади. Вот только... разрыв невелик. И понятно почему: в основном тут производительность определяется латентностью самого носителя данных, а она как раз не меняется, благо накопитель один и тот же.
Примечательно, что на [более актуальных] коротких очередях небольшая разница между контроллерами иногда есть — в пользу решения Marvell. Но тут все испытуемые настолько близки друг к другу, что на это можно и не обращать внимания. А близость результатов в тестах высокого уровня с небольшим превосходством 9235 это, кстати, тоже полностью объясняет.
Работа с большими файлами
В многопоточном режиме оба дискретных решения немного, но отстают от «чипсетного» SATA600, но пренебрежимо мало. Главное, что они радикально отличаются от ASM1061 (который «уперся» в потолок одной линии около 400 МБ/с, а при работе в 32 потока еще и снижает скорость), не говоря уже о SATA300.
При записи больших объемов данных нас уже «сдерживает» сам SSD, собственная скорость которого лишь немногим выше ограничений одной линии PCIe 2.0, так что тут уже убедительной победы над ASM1061 нет. Но расклад сохраняется: «двухлинейные» дискретные контроллеры SATA600 как минимум не уступают «чипсетным» (некоторые модели таковых даже и превосходят), так что запас прочности у такой конфигурации выше, что делает ее предпочтительной.
Оба дискретных контроллера быстрее старого чипсета — лучшего результата, как нам кажется, и быть не может.
Рейтинги
В тестах низкого уровня мы иногда наблюдали, как 9235 даже немного обгоняет «старый» чипсетный контроллер. Новые-то немного быстрее, но, в общем, тут важен сам факт — 9235 или его собрат 9230 относится к тому же классу, что и интегрированные решения. Во всяком случае, при использовании одного накопителя. Подключено-то может быть и четыре — главное, чтоб одновременно данные в одинаковом направлении «не гоняли», что, в принципе, в персональном компьютере практически всегда выполняется. А ASM1062 — все же, уровнем пониже. И занимает промежуточное положение между ASM1061 (который в среднем не слишком-то далеко ушел от «хороших» реализаций SATA300) и «полноценными» SATA600. С другой стороны, он и стоит в пару раз дешевле, чем Marvell, так что все взаимосвязано.
Обобщенный рейтинг мы решили привести для всех — в т. ч. и для протестированных в прошлый раз решений, поскольку так нагляднее :)
Итого
Что ж, технически все хорошо, особенно если рассматривать решения Marvell 92-й серии. Вот финансово — не очень: эти контроллеры сами по себе стоят как бюджетный SSD на 240-256 ГБ. В старую систему редко покупается что-то большее, то есть покупка подобной платы удваивает затраты. Неплохой повод сэкономить :) Или просто приобрести накопитель побольше и «получше», подключить его к чипсетному порту SATA300 (даже если других нет), на чем и успокоиться, «забив» на небольшую потерю в производительности. В конце концов, заметить разницу именно в обычной работе все равно не удастся. Так что и ~$15 за ASM1062 — тоже избыточные траты. Тем более, что любому из этих решений нужен еще и соответствующий слот, которого может не найтись в конкретной материнской плате.
С другой стороны, если уж без контроллера не обойтись, а куда воткнуть нечто подобное — есть, такой вариант выглядит интересным. Например, если просто не хватает общего количества SATA-портов либо «новый» SSD плохо работает (или вообще не работает) со старым чипсетом. Чем покупать тот же ASM1061, лучше доплатить за ASM1062 — не такая уж страшная между ними разница в цене, а работать будет чуть быстрее. Можно и на Marvell «размахнуться», благо в пересчете на порт цены сопоставимые, да и в абсолютном исчислении не так чтоб пугающие. Кроме того, оба решения продемонстрируют хоть что-то путное в системе без поддержки PCIe 2.0: «однолинейные» в таких условиях будут ограничены максимум 200 МБ/с, что совсем не смешно, а тот же ASM1062 выдаст результаты на уровне ASM1061 в правильном окружении (т. е. немного быстрее SATA300).
Но, в общем, ответ на вопрос, покупать или нет — и если да, то что именно, каждый ищет для себя сам. Мы же сегодня занимались технической стороной дела. И с ней, повторимся, проблем нет — по крайней мере одно SATA-устройство на полной скорости контроллеры, использующие для подключения интерфейс PCIe 2.0 x2, «тянут». Производительность оказывается аналогичной «чипсетным» решениям, причем какие-то конкретные реализации могут оказаться и более медленными. Так что с этой точки зрения — все хорошо.
