Методика тестирования накопителей образца 2018 года
Один внешний SSD с интерфейсом USB3 Gen2×2 мы уже изучали — настала очередь еще одного. Появляться их будет все больше и больше, да и самостоятельная сборка подобного накопителя уже тоже возможна — но вовсе не из-за какой-то насущной необходимости. Дело в том, что основной вклад в себестоимость вносит сам устанавливаемый внутрь SSD — даже если ограничиваться режимом Gen2 бюджетная модель низкой емкости не подойдет. А на этом фоне теряется разница в цене подходящих мостов — например, ASMedia ASM2362 и ASM2364. Для покупателя же надпись «20 Гбит/с» на коробке всегда привлекательнее, чем 10 — пусть, даже, он не может воспользоваться этим прямо сейчас, но в перспективе-то — сможет. Причем действительно сможет — в отличие от «10 Гбит/с» основной массы внешних SSD, до сих пор построенных» вокруг внутренних моделей с SATA-интерфейсом, который сам по себе медленнее. Но из соображений экономии покупаются и такие, для нацеленных в будущее — есть USB3 Gen2×2, а обычный USB3 Gen2 оказывается компромиссом. С точки зрения покупателей — на данный момент разумным компромиссом (с чем сложно не согласиться). Но у производителей есть своя точка зрения — которая им ближе.
Поэтому таких устройств будет становиться только больше. При «правильной» реализации — это хорошо, поскольку подобные внешние SSD по крайней мере будут быстро работать и при наличии только лишь USB3 Gen2, а в будущем — скорость увеличится. Для кого-то уже и в настоящем — поддержка USB3 Gen2×2 встречается уже и в некоторых системных платах или ноутбуках. А в скором времени «пропишется» непосредственно в части чипсетов, так что станет более массовой. Остается только определить «правильность» в каждом конкретном случае — для чего необходимы тесты.
WD Black P50 Game Drive SSD 500 ГБ
Этот накопитель мы упоминали в обзоре Seagate FireCuda Gaming SSD — благо продукты у обеих компаний получились очень похожими. Позиционируются на геймеров. Не потому, что так уж необходимы последним или не нужны другим группам пользователей — просто как правило геймеры денег тратят на технику больше. Вот все производители и стараются привлечь их внимание к своим «игровым» системным платам, оперативной памяти, корпусам... Накопителям (внутренним и внешним) в конце концов тоже. Однако чаще всего это влияет на название. Иногда (по неизвестной прогрессивной науке причине) — на появление RGB-подсветки, которая на игровом процессе тоже сказывается примерно никак. В Seagate этой участи тоже не избежали — в FireCuda Gaming настраиваемая светодиодная полоска есть. А вот дизайнеры WD оказались более консервативны — к вящей радости тех, кто подсветку на дух не переносит в принципе (хоть ее всегда можно отключить).
Оба SSD более громоздкие, чем можно было бы предположить — Seagate FireCuda Gaming SSD имел размеры 104,4×52,5×10 мм, а WD Black P50 Game Drive SSD — и вовсе 118×62×14 мм, да и весят оба порядка 100 г. Можно было сделать компактнее — но оба производителя постарались предусмотреть более-менее приличный теплоотвод. Это не лишено смысла — поскольку энергопотребление скоростных SSD в нагруженных режимах составляет несколько Ватт (т. е. куда выше, чем, например, у ноутбучных винчестеров), вся энергия преобразуется в тепло, а отводить его во внешнем устройстве можно только на корпус. Чтобы последний не «раскалялся до красна» нервируя пользователей, должен быть большим и массивным. Сами же SSD обычно нормально себя чувствуют и в более жестких условиях, так что, если хочется компактности — придется собирать устройство самостоятельно. И лучше «не вылезая» за Gen2 — в этом случае для полного спокойствия можно подобрать и «прохладный» не слишком быстрый SSD. Такие же устройства нацелены на максимум, для получения которого нужны самые быстрые внутренние модели. Seagate в свой накопитель устанавливает FireCuda 510: накопитель форм-фактора M.2 2280 на базе Phison E12 и 64-слойной памяти BiCS3 3D TLC NAND. WD — свой Black 2018: на собственном контроллере SanDisk 20-82-007011 и с той же BiCS3. До последнего времени что один, что другой SSD относились к топовому сегменту. Но других способов выйти за рамки Gen2 пока еще нет.
И даже в этом случае «выход» будет получаться не всегда. Все просто лишь с операциями чтения, а при записи максимальная скорость достигается лишь в пределах SLC-кэша. Никаких обещанных 2 ГБ/с в AIDA64 и тут нет — а есть порядка 1,5 ГБ/с. Дальше — и вовсе ≈1,1-1,2 ГБ/с. Но это во многом особенность низкой емкости — «всего» 500 ГБ.
Причем и этого достаточно, чтобы увидеть разницу между Gen2×2 и Gen2: во втором случае никакой ступеньки в начале нет — а есть ровные 0,95 ГБ/с по всему объему. Так что, если предполагается запись больших количеств информации — новый интерфейс полезен. При чтении — тем более полезен. Но можно и обойтись без него — ведь и на скоростях Gen2 сотня гигабайт (что очень даже серьезно на практике) будет «пролетать» в обоих направлениях за полторы-две минуты. Изменится ли качество жизни, если этот процесс ускорится до одной минуты? Нет, конечно. И даже три-пять минут, которые на такую операцию потребуются внешнему накопителю на базе пристойного SATA SSD не смертельны. «Опасаться» стоит бюджетных моделей, с легкостью «роняющих» скорость записи ниже 100 МБ/с. Хотя на деле спросом пользуются и USB-флэшки, где все еще хуже. Комфорт — дело субъективное. Объективно быстрый внешний SSD будет по совместительству и самым быстрым из внешних накопителей — а вот получится ли «увидеть» это невооруженным глазом и «прочувствовать» на практике тот еще вопрос.
С другой стороны, это все философия. Если же вернуться на грешную землю, то главным является сам по себе факт появления таких устройств. Всего несколько лет назад скорости порядка гигабайта в секунду были немыслимы для массовых внутренних накопителей — сейчас же это граница между классами внутренних. И какая-то «сверхмассовость» тут не требуется. Поскольку в принципе невозможна — в сегодняшних условиях большинство сценариев работы с данными вне пределов одного ПК опираются на локальные и глобальные сети. Иногда по-прежнему сложно обойтись без USB-накопителей — но и в этом случае требования могут не выходить за пределы возможностей обычных флэшек или даже жестких дисков (при всех своих недостатках, имеют последние и огромное достоинство в виде низкой стоимости гигабайта). Внешние SSD же устройства в любом случае нишевые — для таких задач, когда требуется и высокая емкость, и очень высокая скорость, а цена важна — но не является определяющим критерием. В этом канву устройства с поддержкой USB3 Gen2×2 укладываются как нельзя лучше — предлагая и максимальную скорость, и совместимость с огромным количеством оборудования, вплоть до бытовой техники (слабое место Thunderbolt — пусть он и быстрее).
Совместимость и для производителей не на последнем месте. WD, например, в комплект поставки накопителей этой линейки вкладывает два USB-кабеля — и С—С, и А—С. Основным является первый — для реализации Gen2×2 никакие другие разъемы в принципе не подходят, поскольку в них физически контактов не хватает. Но работать диск будет везде — пусть местами и не на полной скорости. А чему равна «полная» — сейчас и проверим.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье, однако с тех пор мы ее немного модифицировали. Подробное описание обновления будет готово в скором времени, однако необходимым оно не является — все будет понятно прямо по тексту. Что же касается тестового стенда, то нам в очередной раз пришлось использовать плату Asus ROG Maximus XII Extreme на чипсете Intel Z490, которую мы укомплектовали процессором Core i5-10600K и прочим необходимым. К сожалению, как уже было отмечено, для подключения контроллера ASMedia ASM3242 (а других способов обеспечить поддержку USB3 Gen2×2 пока нет) здесь используется интерфейс PCIe 3.0 x2 вместо положенных х4 — что немного ограничивает пропускную способность. На сегодня это частая практика, а большинство систем и такого предложить не может — так что ограничимся этим. Сравнив, разумеется, производительность в «максимальном» режиме с обеспечиваемой на чипсетном порту USB3 Gen2. И взяв за ориентир Seagate FireCuda Gaming SSD 1 ТБ.
Для всех испытуемых использовалась файловая система NTFS. Кэширование записи для USB-накопителей включено.
Последовательные операции
Как мы уже не раз отмечали, однопоточный режим в Crystal Disk Mark в ряде конфигураций выдает неадекватные результаты, а вот многопоточный и сейчас хорошо подходит для оценки предельных возможностей. Они-то как раз наиболее и интересны.
Несмотря на один и тот же USB-мост, WD Black P50 немного медленнее Seagate FireCuda — небольшие флуктуации скорости в разных связках вполне возможны. Так что внимания заслуживает ровно один случай, где производительность различается радикально — а именно запись данных. Все прогнозируемо — емкости 500 ГБ современным SSD недостаточно, чтобы существенно выйти за рамки ограничений USB3 Gen2. При чтении — могут. А при записи какой-то прирост от перехода к USB3 Gen2×2 даже в низкоуровневых утилитах наблюдается только для терабайта и выше. Но сами по себе такие SSD до сих пор настолько дороги, что тут и доплата за контроллер теряется. Так что все логично — именно в данном случае можно присматриваться и к устройству «на перспективу». Пусть даже ей не удастся воспользоваться прямо сегодня — завтра-то скорости подрастут. Учитывая это, в Seagate и WD, по-видимому, и решили не слишком привязываться к USB3 Gen2 — раз уже можно этого не делать. Но при покупке стоит учитывать, что младшие модели в линейках более скоростной интерфейс утилизировать смогут разве что при чтении.
Работа с большими файлами
Если нам надо считать с накопителя один большой файл (что, в общем-то, для внешних SSD регулярная практика), скорость оказывается куда более низкой, нежели демонстрируют низкоуровневые утилиты. В максимальном режиме — ограничения-то USB3 Gen2 целиком и полностью «выбираются» легко. И тут интересно то, что WD Black P50 оказался заметно быстрее, чем Seagate FireCuda — установленному в него SSD такой режим «нравится» больше.
Но вообще для утилизации современных скоростных интерфейсов (хоть внешних, хоть внутренних) нужно менять концепцию — и переходить к параллельной обработке нескольких файлов. Или распараллеливать работу с одним большим — если есть только один. К этому пока еще не готовы программисты, «привыкшие» к жестким дискам, где такого подхода нужно было как раз избегать. Если же создать такое вручную, испытуемые оказываются примерно одинаковыми. Как и должно быть — они упираются в одинаковые ограничения.
А вот при записи данных на первое место выходит сам SSD. В самом скоростном режиме, конечно — для реализации всех возможностей USB3 Gen2 достаточно и бюджетных NVMe-устройств, равно как и для Gen1 (он же USB 3.0) «хватает» и SATA. В современных условиях модели на 500 ГБ объективно медленнее, чем терабайтники и выше — так что при записи их «потолком» так и остается USB3 Gen2, а вот для Gen2×2 нужно уже искать другие решения (бывают исключения, но в среднем — так). Тут у нас как раз и получилась конкуренция 500 ГБ и 1 ТБ, а не Seagate и WD — с закономерным итогом.
Как уже было отмечено, многопоточная запись позволяет увеличить производительность внешних накопителей, хотя для внутренних обычно как раз приводит к ее снижению — специфика интерфейсов и ограничений их пропускной способности. Однако и этот эффект начинает работать от терабайта. А WD Black P50 попался нам «более мелким» — потому формально и проиграл.
Здесь, зато сумел выиграть в скоростном режиме — проиграв на Gen2. Первое достигнуто благодаря чуть более высокой скорости однопоточного чтения, но при более медленном интерфейсе это не помогло из-за того, что ограничена как раз его суммарная пропускная способность. Хотя в целом, глядя на абсолютные значения, можно говорить и о паритете — причем во всех случаях. Пока еще не слишком много позволяет получить Gen2×2 в таком сценарии. Зато Gen2 научились утилизировать на 90+% практически все.
При такой нагрузке производительность существенным образом зависит от SSD внутри, причем больше от контроллера, нежели от конфигурации памяти — поэтому WD Black P50 побыстрее. Интерфейс значение имеет, так что модернизация USB — процесс полезный. Но не настолько, чтобы обращать внимание только на него.
Производительность в приложениях
От использования старых версий PCMark мы постепенно отказываемся — рассчитаны они были в первую очередь на тестирование жестких дисков, так что разницы между разными SSD почти «не видят». А вот новый PCMark 10 Full System Drive как раз ориентирован на быстрые твердотельные накопители. И включает в себя самые разные нагрузки — от запуска приложений, до простого копирования данных (для внешних накопителей это и сейчас даже более частая нагрузка), так что дает полную информацию об усредненной «системной» производительностью SSD. Более подробную информацию можно получить из нашего краткого описания теста по ссылке, а сейчас — просто результаты.
А они очень похожи в режиме Gen2 и существенно различаются в Gen2×2. Причины понятны — если на FireCuda ускоряются операции и чтения, и записи (по крайней мере с последовательным доступом), то для Black P50 только первые. Не потому, что накопитель WD получился чем-то хуже, чем у Seagate — просто емкость разная. Будь наоборот — и результаты были бы обратными. Но именно более емкий накопитель и остался бы более быстрым. В любом случае, и для младших в линейках ускорение интерфейса согласно данной комплексной оценке полезно — не говоря уже о старших.
Правда, как уже было замечено, это все надо перепроверить на других контроллерах и мостах по мере их появления — пока доступна лишь связка ASMedia—ASMedia, а она может быть хорошо взаимно оптимизирована. С другой стороны, и пропускная способность в других ситуациях может подрасти. Во всяком случае, в нашем конкретном случае для экономии линий PCIe (которых вечно не хватает — особенно в топовых платах, но на другие сейчас контроллеры USB3 Gen2×2 и не ставят) контроллер имеет интерфейс х2, а не х4, почему скорость в принципе не достигает «положенных» 2 ГБ/с. Поэтому точку пока ставить рано. А то, что новый интерфейс на практике полезен, причем особенно полезен для внешних SSD высокой емкости, за хорошую «запятую» точно сойдет.
Итого
Для максимально корректного сравнения двух попавших к нам (пока двух) внешних SSD с интерфейсом USB3 Gen2×2 нужно было брать модификации одинаковой емкости. А вот с точки изучения возможностей данного интерфейса — разные. В итоге, конечно, WD Black P50 в части сценариев проигрывал Seagate FireCuda Gaming SSD — но связан это, в очередной раз подчеркнем, с меньшей емкостью. Такова специфика современных накопителей — чтобы «загрузить» работой быстрые интерфейсы, подходят не только не все модели, но и не все модификации в линейке. Старший скоростной режим USB3 к быстрым интерфейсам тоже относится — появление USB4 ситуацию только усугубит. Что в определенной степени усложняет выбор — все как-то привыкли к тому, что переход от одной спецификации USB к другой гарантированно увеличивал скорость работы. Но по большому счету эта схема «начала ломаться» еще лет 10 назад — просто для некоторых пользователей и сейчас оказывается открытием.
На деле же в полном смысле слова «медленных» накопителей с поддержкой USB3 Gen2×2 пока нет. К счастью, нет — и выбранные производителями в качестве минимальных 500 ГБ емкости уже позволяют «видеть» разницу между Gen2×2 и Gen2. Кроме того, такие внешние SSD гарантированно оказываются очень быстрыми и при работе в режиме Gen2 — чего нельзя сказать как бы не об основной массе устройств, формально соответствующих ему. «За борт» сразу придется отправить все накопители на базе SATA и бюджетных NVMe SSD — и почти ничего и не останется. В случае же выбора одного из топчиков хотя бы этой проблемы точно не будет. А в соответствующем окружении — производительность окажется еще выше. Не на столько, чтобы это стало жизненно-необходимым, но основной вклад в себестоимость все равно вносит сама флэш-память. А в цену готового устройства — себестоимость и представление производителя о «правильной» марже. Интерфейс тут даже не на вторых ролях — поэтому пусть уж будет быстрым. Когда он соседствует с быстрым же SSD, пользу от этого можно увидеть на практике. К WD Black P50 Game Drive SSD это относится в полной мере. И в отношении младшей модификации на 500 ГБ — а старшие будут работать еще быстрее.
