Тестирование SSD Transcend SSD230S 512 ГБ на контроллере Silicon Motion SM2259 с относительно медленной памятью

Методика тестирования накопителей образца 2021 года

Закрывая (то есть, почти закрывая) тему сохранившихся на рынке «приличных» SATA SSD в мае этого года, мы вскользь упомянули, что кроме Crucial MX500 и Kingston KC600 также есть и пара похожих моделей на том же контроллере Silicon Motion SM2259 от Adata и Transcend. Почему вскользь? Потому, что заниматься ими в конце весны было не интересно — что Adata SU800, что Transcend SSD230S на тот момент стоили дороже, чем Crucial MX500. При этом последний куда более предсказуем — за всё время существования этой линейки, в ней три раза менялась память (64, 96 и 176 слоев соответственно), разок сменили контроллер (но различия между SM2258 и SM2259 нужно искать при помощи микроскопа — и желательно электронного), да на последнем шаге немного уменьшили емкость DRAM-буфера в модификациях от терабайта и выше. На существенные изменения всё это не тянет, логику работы прошивок тоже практически ни разу не трогали — так что покупатель может точно знать, как будет вести себя его приобретение. Это же верно и в отношении Kingston KC600 — который дорогой, но, как правило, с пятилетней гарантией. Silicon Motion SM2259 там был с самого начала, память менялась так же, как и в МХ500, емкость DRAM вообще никто не трогал — словом, изменений еще меньше, чем у Crucial. Всё понятно и предсказуемо.

С тайваньцами же совсем иная ситуация. На примере Adata SU800 мы когда-то в принципе знакомились с Silicon Motion SM2258, но было это в далеком уже 2016 году. Тогда эти SSD комплектовались новейшей (на тот момент) 32-слойной памятью совместного производства Intel и Micron, а прошивки не поддерживали прямую запись в TLC-массив. Проще говоря, эти накопители вели себя так же, как до сих пор принято среди SSD на безбуферных контроллерах Silicon Motion SM2258XT/SM2259XT. Что-то поменялось только в следующем году — когда SM225x для своих продуктов выбрали Micron и Intel, и, судя по всему, убедили разработчика контроллера реализовать тот самый режим прямой записи. Он же в дальнейшем использовался и во многих модификациях SU800, коих было огромное количество. Контроллер — не менялся (если не считать стандартную процедуру замены SM2258 на SM2259), а вот память там перебывала всякая: Intel, Micron, Kioxia, SanDisk и даже Samsung попадался. Под каждую версию — свои прошивки. И в каждой — свои алгоритмы кэширования и настройки SLC-кэша. Где-то он был большим — с соответствующим снижением скорости за его пределами. Где-то маленьким — с небольшим снижением. Впрочем, проявлялось всё это в основном в моделях невысокой емкости — на 256 и 512 ГБ, а в терабайтнике и выше работу кэш было сложно заметить: платформа достаточно производительная, чтобы «упереться» в ограничения SATA-интерфейса и собственными силами. В общем, работало это хорошо, но контрол-фрика удовлетворить не могло. Тем более, после того как Crucial MX500 пару лет назад радикально подешевел (благодаря внедрению 176-слойной памяти — оказавшейся не только быстрой, но и недорогой), так что SU800 начал ему проигрывать и по цене. За одинаковые деньги можно бы и повыбирать, но за разные — незачем: никаких преимуществ у SSD Adata уже не осталось, а недостатком можно было считать непредсказуемость конфигурации.

Та же самая проблема коснулась и Transcend SSD230S. С ним мы тоже знакомились более пяти лет назад и тоже в виде SM2258 плюс 32-слойная память Micron с кристаллами по 384 Гбит. Но за прошедшие пять лет всё менялось неоднократно и непредсказуемым образом. Разве что, аналогично Adata SU800, можно было быть уверенным в наличии DRAM-буфера и TLC-памяти. Но какой — неизвестно. Пока прямыми конкурентами были более дорогие Crucial MX500 и Intel 545s, Transcend SSD230S оставался популярным решением — похожее, но дешевле. Потом Intel с рынка ушел, а Crucial снизил цены. И так же поступили в WD со своими Blue 3D аналогичного уровня. Transcend на нашем рынке давно и успешно работает, поклонников у торговой марки много — но меньше, чем у указанной пары или там Samsung. Samsung, впрочем, хотя бы, дороже, а Crucial и WD — дешевле, так что количество желающих играть в лотерею с Transcend стало мало.

История на этом, возможно бы и закончилась, если бы опять не изменились обстоятельства. Когда мы решили провести более-менее массовое тестирование полутерабайтных SATA SSD (одну из частей которого вы сейчас и читаете), выяснилось, что Transcend SSD230S снова местами продается дешевле не только Crucial MX500, но и WD Blue SA510. При этом последние завозятся по параллельному импорту, так что обычно продаются лишь с годичной гарантией — а на SSD230S многие продавцы по-прежнему дают полные пять лет. Как и на Kingston KC600 — но тот уже при всех своих плюсах заметно дороже.

Естественно, такая ситуация не могла не вызвать наш интерес — раз уж взялись за изучение этого сегмента рынка. Снижение цены снова делает накопитель интересным кандидатом на покупку. Однако чудес на свете не бывает — вероятно, что-то опять изменилось в железе, раз цена снизилась. На пустом месте такого не бывает — тот же Crucial существенно подешевел после перехода на новую память, которая производителю достается дешевле, чем ее можно купить на открытом рынке или по контракту. Значит в Transcend нашли какой-то способ снизить себестоимость. Причем это не уменьшение емкости DRAM-буфера до 512 МБ во всех модификациях, емкостью от 512 ГБ — Transcend это сделал вслед за Crucial, но тогда не помогло: цены SSD230S остались более высокими. В общем, явно найдено новое решение. Но оно же может снизить не только себестоимость — так что всё нужно проверять. Чем и займемся.

Transcend SSD230S 512 ГБ

Корпуса этих SSD остаются неизменными давно — увесистая металлическая конструкция на винтиках, вызывающая уважение на фоне пластиковых коробочек современной бюджетки. Название модели тоже за всё время ни приобрело ни одной новой буквы или цифры, но мы-то знаем, что под ним в разное время продавались немного разные накопители. Один из винтиков традиционно закрыт наклейкой, удаление которой прекращает гарантию, но в настоящее время конфигурацию устройств на массовых контроллерах несложно определить и чисто программными средствами. Итак, что же скрывается внутри SSD230S, произведенного в июне этого года (именно с этого момента и снизились розничные цены как раз)?

Изменения небольшие — но к приятным они не относятся. Здесь по-прежнему установлен Silicon Motion 2259, снабженный 512 МБ DRAM Samsung и TLC-память — но самая медленная версия 112-слойной BiCS5 SanDisk с терабитными кристаллами. Если бы мы решили протестировать двухтерабайтники, было бы не так печально — там большая емкость сама себя вывезет. Но для получения 512 ГБ достаточно всего четырех таких кристаллов, что совпадает с количеством каналов контроллера — то есть работать придется без какого-либо внешнего чередования, а оно заметно повышает скорость. Кроме того, с внутренним интерливом у этой модификации BiCS5 всё не очень — она лишь 2-plane. Для сравнения — Micron B47R, который как раз и позволяет демонстрировать отличные скоростные показатели последним модификациям Crucial MX500 и Kingston KC600, 512 Гбит и 4-plane, то есть всё вдвое лучше по обоим параметрам. А суммарно — в четыре раза. В пределе, конечно — где-то никаких проблем не возникнет, где-то их размер ограничит сам по себе не быстрый интерфейс или возможности контроллера, но непосредственным конкурентом упомянутых двух SSD такой Transcend SSD230S считаться уже точно не может. Пусть он и дешевле — но заведомо медленнее.

С другой стороны, на фоне нынешнего состояния рынка — и то хлеб. Здесь, хотя бы, контроллер с DRAM-буфером и TLC-память. Если замахнуться на 2 ТБ, то там уже и с такой памятью будет самое эффективное четырехкратное чередование, так что все шансы упереться в ограничения SATA-интерфейса есть. Непосредственное сравнение с WD Blue SA510 на подобной памяти (хотя там в младших модификациях похоже хотя бы 512 Гбит), но безбуферном контроллере тоже не повредит. Хотя лучше взять WD Green, который чуть-чуть дешевле — как мы уже недавно выяснили, аппаратно он практически идентичен «синей» модели, но немного отличающиеся настройки прошивки делают его и немного более медленным. А сравнивать с совсем дешевыми безбуферниками, где всё активнее используется QLC-память даже при такой емкости вообще особо нечего — с ними устройство точно справится. Не по пиковым показателям быстродействия (тут всё решает SLC-кэш), так по их стабильности во всяком случае. Да и TLC самым дешевым платформам не слишком помогает — в чем мы тоже уже не раз убеждались. Значит надо тестировать.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье, в которой можно более подробно познакомиться с используемым программным и аппаратным обеспечением. Здесь же вкратце отметим, что мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i9-11900K и системной платы Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590, что дает нам два способа подключения SSD — к «процессорным» линиям PCIe Gen4 и «чипсетным» PCIe Gen3, но ни первое, ни второе нам сегодня не пригодится. В отличие от «чипсетного» же контроллера SATA600 — он нужен будет всем участникам.

Образцы для сравнения

Чтобы диаграммы были проще и нагляднее, мы решили ограничиться только упомянутой выше парой — Crucial MX500, который немного дороже, но и заведомо быстрее, причем использует тот же контроллер с тем же количеством DRAM, и WD Green — этот уже немного дешевле, зато имеет все шансы оказаться медленнее. «Пугать» всех совсем уж жуткими представителями сегодняшнего рынка не будем — ими специально займемся в ближайших сериях материала. Главный герой претендует на куда более высокий уровень все-таки. Пусть и априори не самый высокий даже в рамках сегмента, но всё же — что такое плохо мы и так не раз в последнее время наблюдали, так что лучше дать передышку собственным нервам.

Заполнение данными

SLC-кэш небольшой, однако динамическое выделение места для него присутствует. Могли бы, на самом деле и увеличить — собственная скорость терабитных кристаллов BiCS5 без чередования невелика. Фактически такое мы наблюдали не раз и в более низких сегментах — очень похожие результаты получаются у SSD на безбуферном Phison S11 с разными версиями BiCS. Тут контроллер мощнее, так что можно было бы попробовать нагрузить его дополнительной работой, чтобы иметь возможность записать немножко больше действительно быстро. А при таком раскладе больше 20 ГБ на максимальной скорости сложно «запихнуть» в накопитель даже когда он полностью пуст. Дальше — лишь порядка 150 МБ/с. Что, конечно, не свойственные многим бюджетным моделям провалы до 50, а то и до 20 МБ/с — но таковые обычно и в кэш несколько десятков гигабайт уложить способны.

Фактически даже WD Green быстрее. Кэш у него еще меньше (хотя и не принципиально), а вот собственная скорость записи заметно выше — под 200 МБ/с.

Как мы уже отмечали, особенностью Crucial MX500 является резкое снижение скорости записи сразу после заполнения SLC-кэша — который он бросается расчищать немедленно. Это нюанс прошивок для этого семейства — Kingston KC600, например, такое не свойственно. Однако... однако такой провал всё равно выше того, что мы видели выше. Да и если запись продолжать, то MX500 скорость записи увеличивает до 400 с лишним мегабайт в секунду. В итоге укладывается в 20 минут — на ту же работу, для которой Green требуется уже около 40 минут, а нынешней версии SSD230S — и вовсе почти час. При том, что сегодня мы обещали совсем ужасное не показывать, получается немного страшновато :)

Предельные скоростные характеристики

Низкоуровневые бенчмарки в целом и CrystalDiskMark 8.0.1 в частности давно уже пали жертвой в неравной борьбе с SLC-кэшированием — так что ничего, кроме самого кэша, протестировать и не могут. Однако и публикуемая производителями информация о быстродействии устройств тоже ограничена его пределами, так что проверить их всегда полезно. Тем более, что вся работа над кэшированием как раз и ведется для того, чтобы и в реальной жизни как можно чаще «попадать в кэш». И демонстрировать высокие скорости, несмотря на снижение стоимости памяти.

Даже маленького (но большего, чем у WD Green) SLC-кэша хватило, чтобы «спрятать» за ним реальные характеристики памяти от глаз этого бенчмарка и при увеличенном до 16 ГБ рабочем файле, который мы используем (стандартные-то значения тем более в кэш поместятся), так что получилось почти как у Crucial. Также внимания заслуживает смешанный режим — в нем всё гораздо лучше, чем даже у лучших из безбуферных контроллеров. Но так и должно быть — SM2259 да еще и снабженный DRAM заметно их превосходит в подобных сценариях.

Сильные стороны контроллера проявляются и здесь, но раскрыться им уже мешает память — даже кэширование не спасает. Впрочем, на коротких очередях SSD230S хотя бы быстрее, чем WD Green, но сравнения с Crucial MX500 уже не выдерживает.

Аналогичная картина — SLC-кэширование всё равно не позволяет продемонстрировать равные MX500 результаты. Они намного выше, чем у Green, конечно — но это слабое утешение, поскольку и платформа дороже.

При работе с единичной очередью Green может даже вперед выйти — если блоки достаточно велики. Теперь вспоминаем, что эти операции на практике очень важны — в отличие от «длинных» очередей, которые просто не успевают выстроиться, почему определенная оптимизация для этих сценариев есть практически у всех производителей. Но оптимизации — оптимизациями, а сила солому ломит: Crucial MX500 с быстрой памятью незначительно отстает лишь на блоках по 256К. А вот у SSD230S ту «силу» память сильно ограничивает — со всеми вытекающими.

Запись кэшированием «спасти» получается. Но у МХ500 всё равно получается лучше.

Смешанный режим тоже важен — ведь в реальности (а не в тестовых утилитах) редко бывает такое, что долгое время данные приходится только писать или только читать. Особенно в многозадачном окружении — и с учетом богатой внутренней жизни современных операционных систем. Но с ним-то всё просто — тут нужен контроллер помощнее, да и DRAM-буфер даже при высокой локальности данных (напомним — тестовый файл всего 16 ГБ, а не на весь раздел) — не пустой звук. Поэтому безбуферным SATA-контроллерам здесь ловить нечего — даже лучшим. Но и при одинаковом контроллере скорость памяти очень важна. Как и предполагалось.

Работа с большими файлами

Как бы хороши не были показатели в низкоуровневых утилитах, достигнуть таких скоростей на практике удается далеко не всегда. Хотя бы потому, что это всегда более сложная работа — тот же CrystalDiskMark работает с небольшими (относительно) порциями информации, причем внутри одного файла. Во-первых, таковой в современных условиях практически всегда и гарантировано располагается в SLC-кэше всё время тестирования, во-вторых, не нужно отвлекаться на служебные операции файловой системы — реальная запись одного файла это еще и модификация MFT, и журналы (основные используемые в работе файловые системы журналируемые — и не только NTFS), так что писать приходится не в одно место последовательно, а в разные (и частично — мелким блоком). В общем, большую практическую точность дает Intel NAS Performance Toolkit. При помощи которого можно протестировать не только кэш. И не только на пустом устройстве, где он имеет максимальные размеры — а и более приближенный к реальности случай, когда свободного места почти нет. Что мы всегда и делаем.

Работа в один поток — самый частый (146% случаев), но и самый сложный сценарий. Однако сложный он для накопителей с совсем другими интерфейсами — потолок SATA слишком низок, чтобы возникли какие-либо другие проблемы. Серьезные, по крайней мере — небольшие различия есть, но их без приборов не заметишь.

В многопоточном же режиме именно в указанный потолок все и упираются — больше некуда.

Запись — другое дело. И ладно бы еще кэш мог вместить весь тестовый файл, но что новые WD, что Transcend SSD230S в такой конфигурации — ария из другой оперы. А собственных возможностей памяти обоим тоже маловато для достижения высоких результатов, причем SSD230S приходится хуже. Но это уже не секрет — после той же AIDA64 было бы странно ожидать обратного.

Поскольку причина в самой по себе скорости памяти, конкретный сценарий записи значения не имеет. При этом нам уже не раз попадались бюджетные накопители, способные на более высокие скорости — для этого достаточно иметь большой SLC-кэш и принудительно расчищать его в любую свободную минутку. Подобный подход мы предпочли бы увидеть и здесь — а то как-то несерьезно получается. От WD Green (да и Blue SA510) таких скоростей и ожидаешь, зная, что там внутри — и зачем сделано именно так, но в этой-то линейке один из последних оставшихся на рынке «приличных» контроллеров. Ан недостаточно этого.

Опять мешает запись. Хотя при наличии двух разнонаправленных потоков проиграть безбуфернику сложно, но при ограниченном количестве места и это удалось. WD Green в такой ситуации немножко ускоряется — поскольку упрощается работа с таблицей трансляции адресов. А Transcend SSD230S, напротив, замедляется — как уже было сказано выше, кэш тут всегда маленький, но все-таки динамический. Стало чуть меньше места — снизилась и скорость.

Примерно та же картина. Хотя Green тут воспользоваться уменьшением количества свободного места не удается — сама по себе работа слишком сложная для безбуферников. А вот Silicon Motion SM2259 может работать быстро — при условии, что этому не будет мешать память. Потому-то Crucial MX500 и Transcend SSD230S и ведут себя принципиально по-разному.

Комплексное быстродействие

На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей является PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно познакомиться в нашем обзоре. Там же мы отметили, что не все три теста, включенных в набор, одинаково полезны — лучше всего оперировать «полным» Full System Drive, как раз включающим в себя практически все массовые сценарии: от загрузки операционной системы до банального копирования данных (внутреннего и «внешнего»). Остальные два — лишь его подмножества, причем, на наш взгляд, не слишком «интересные». А вот этот — полезен в том числе и точным измерением не только реальной пропускной способности при решении практических задач, но и возникающих при этом задержек. Усреднение этих метрик по сценариям с последующим приведением к единому числу, конечно, немного синтетично, но именно что немного: более приближенных к реальности оценок «в целом», а не только в частных случаях, всё равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой.

На самом деле то, что тест выдает общую единую оценку не только вредно, но и полезно — для быстрого ранжирования накопителей по группам без длительного изучения частных деталей (выявлением которых занимаются низкоуровневые бенчмарки). Сразу видно, что замена памяти «просадила» SSD230S на промежуточный уровень между остатками «приличных» SSD и новыми WD — причем ближе ко вторым. Хотя на фоне того, чем именно сейчас цветет и пахнет рынок SATA-устройств, и последние неприличными-то не назовешь. Но при наличии выбора немалое значение начинает иметь цена — которую в Transcend удалось снизить, однако недостаточно. Рекомендовать к покупке SSD230S можно было бы, стой он заметно дешевле того же Crucial MX500, что пока сделать не получилось.

Итого

Проще всего сейчас SATA SSD покупать тем, кого из всех потребительских характеристик интересует только цена. Для них настоящее раздолье: полтерабайта можно купить за пару-тройку тысяч рублей, для чего даже не требуется заниматься известным спортом с AliExpress (так что и с гарантией часто никаких проблем). Справедливости ради, таких покупателей много, и действительно есть масса сценариев, с которыми бюджетные модели вполне справляются. В конце концов, как не раз уже было сказано, основной удел SATA-устройств сейчас — модернизация старых ноутбуков. Которые пока еще справляются со многими задачами, но, естественно, рекордов производительности не ставят. И скорость записи на бюджетный SSD никого из этой группы покупателей не пугает, поскольку SSD в этих конфигурациях ровно один, а внешние интерфейсы легко могут ограничиваться USB 2.0, Wi-Fi 4 да 100-мегабитным Ethernet. Поэтому миграция рынка в сторону уже даже не бюджетных, а именно что сверхдешевых конфигураций — вовсе не проделки каких-то зеленых маркетологов с рогами. Такой товар и правда пользуется максимальным спросом, поэтому его все и производят.

Для небольшого же количества эстетов (либо тех, кому действительно не хватает «минимальных» платформ) большую ценность имеет то, что часть производителей до сих пор старается выпускать SSD нормального среднего уровня. Но тут тоже давят бюджетные решения, поскольку не всегда легко объяснить покупателю, зачем ему платить в полтора-два раза больше. Тем более, что смысл платить больше действительно есть не всегда. Вот и редеют ряды: зимой, например, мы лишились WD. С другой стороны, WD Green эта рокировка в какой-то степени пошла даже на пользу — но и цена его слишком близка к Blue SA510. И получилась такая странная ниша: когда уже не бюджетно, но еще неприлично. И в нее же в рамках последнего обновления платформы бодро вперся Transcend. Небюджетный контроллер, да еще и с DRAM, тянет цену вверх, а относительно медленная память тянет производительность вниз. Понятно, что скорость падает не до того уровня, на котором барахтаются разные SSD на безбуферниках с QLC, но те и радикально дешевле. Поэтому рыночные перспективы Transcend SSD230S остаются столь же туманными, как и ранее — проще уж либо сэкономить, либо за сопоставимые деньги ни в чем себе не отказывать.