Реабилитанцы: когда полутерабайтные флэшки MoveSpeed 2 in 1 1000 MB/s и Transcend ESD310 работают так, как задумано, и почему это случается не всегда

Я уже протестировал пару «быстрофлэшек» на Silicon Motion SM2320 (или, может быть, SM2321 — разница между ними, похоже, только в спецификациях и ограничениях рабочих режимов), о результатах чего отчитался. На деле, как оказалось, результаты придётся обновлять. Заодно пришлось перетестировать и третью подобную модель, которую купил, нарвавшись на сходные проблемы с первыми двумя. И в третий раз всё повторилось — однако тенденция. Причём производители конкретных накопителей не виноваты — где-то что-то накосячил Silicon Motion.

В чём суть? Любые модели на контроллерах этой линейки иногда начинают серьёзно тормозить при записи даже в пределах SLC-кэша. Свойственно это и тем, кто мимикрирует под обычную флэшку с интерфейсом USB3 Gen2, и для изображающих собой «настоящий» внешний SSD с кабелем и скоростями до 2 ГБ/с (в рамках режима Gen2x2). Это не перегрев, не проблемы с распихиванием записанных данных или что-то подобное — поскольку, повторюсь, проблема наблюдается с первых же записанных байтов. И чаще всего лечится простым перетыканием устройства в другой порт той же системы. После чего всё работает нормально. До тех пор, пока опять не сломается. В таком состоянии — тоже работает на первый взгляд нормально, но медленнее, чем должно.

Почему столкнувшись с первой флэшкой я списал это на косяки производителя. Но вторая и третья оказались не лучше, что навело на подозрения. А почему я не заметил изменения скорости? А не мог. По стандартной методике тестирование почти всегда начинаю с полной прописи данными в AIDA64 — но это, как оказалось, практически гарантированный способ вызвать такую проблему. Весь остальной софт на полную скорость потом не выходит. А вот если проводить тесты в обратном порядке — всё улучшается. Правда мне график в той же AIDA64 сам по себе нужен — так что пришлось копать дальше.

От железа вероятность возникновения подобных проблем зависит точно. В первую очередь — от USB-контроллера: интеловские чипсеты семейств 500 и 600 точно в зоне риска. Все ли платы — неизвестно, но имеющиеся у меня три Asus и по одной MSI и Gigabyte под раздачу попадают. А вот USB-контроллеры AMD первую пару флэшек выдерживают точно. На этом этапе я обрадовался, но рано — оказалось, что Kingston DataTraveler Max «заваливает» контроллер USB3, но нормально работает на USB4. При том, что оба были встроены в одну и ту же мини-систему на AMD Ryzen 9 7940HS, получилось забавно. Хотя и он же с контроллером USB3 в чипсете AMD B550 на попавшейся под руку плате от ASRock работает нормально.

От операционной системы в первом приближении ничего не зависит — Windows 10 и 11 разных сборок (есть у меня для таких экспериментов даже 1709 понятно какого года) ведут себя практически одинаково, но по-разному на разном железе. То есть тут получается целая программно-аппаратная связка, жёстко завязанная на контроллеры линейки Silicon Motion SM2320 и их прошивки. Выискивать менее или более подверженные этому модели, похоже, дело неблагодарное — «страдают» самые разные конфигурации. И «китайская» версия платформы с памятью YMTC в исполнении чисто «алишных» MoveSpeed или FanXiang, и глобальный Kingston — все потенциально подвержены таким болячкам. Или не подвержены — её связь с разными компьютерами искал не только (и не столько) лишь я, но пока коллективный разум каких-либо закономерностей в этом плане не нашёл.

Равно как и нет ясности, какие же операции гарантировано «плохие». Я пока лишь определился, что практически всегда, когда что-то вообще может пойти не так, к нужному эффекту мгновенно приводит тест записи из AIDA64. Опять же — версии без разницы: хотя соответствующий тестовый плагин менялся где-то во время перехода с 4. х к 5. х, причём менялся существенно (результатом чего стала рекомендация не использовать для тестов «новые» версии начиная с 5. х), применительно к данному вопросу ведут себя они одинаково. А дальше уже нужно разбираться. Если кроме бенчмарков (да и то — части таковых) ничто флэшку не «ломает», то и б-г с ним — нормальный пользователь тесты не запускает, предпочитая делегировать эту работу специально обученным людям, а они (то есть мы) как-нибудь, да разберёмся. Если же проблема может возникать и в нормальных пользовательских сценариях, то всё гораздо хуже. Ну и, повторюсь, её глобальность применительно к этой линейке Silicon Motion показывает, что только разработчик не менее глобально и может всё исправить. Кстати, недавно его ассортимент продукции пополнился ещё и SM2322 — по спецификациям похожим на SM2320 в всём, кроме максимальной ёмкости получающихся накопителей: было до 4 ТБ, а стало до 8 ТБ. Но это может быть уже и тихая работа над ошибками заодно.

А нам пока приходится жить с тем, что уже лежит на прилавках. Лежат там, напомню, модели на оригинальном SM2320 со скоростями до 2 ГБ/с и 1 ГБ/с. Второе формально делается на SM2321 с двумя каналами флэш-памяти вместо четырёх, но чипов с такой маркировкой никто не видел, да и программные идентификаторы в обоих случаях одинаковые. И проблемы — общие.

Насколько серьёзные? «Неправильные» результаты двух флэшек я уже приводил в их обзорах:

• MoveSpeed 2 in 1 1000 MB/s USB Flash Drive 512 ГБ: ещё флэшка или уже маленький внешний SSD?
• Обзор Transcend ESD310 512 ГБ — недорогая «быстрофлэшка», за которой не нужно отправляться на AliExpress

Сегодня будут правильные. Какие-то другие накопители для детального сравнения нам вряд ли нужны — достаточно просто сравнить оба случая. Ориентиры оставим для комплексных результатов в PCMark 10 Storage разве что — поскольку много места это не займёт. А основную часть тестирования лучше не загромождать избыточной информацией — чтоб не запутаться. На тему дизайна самих устройств много говорить тоже не нужно — всё уже сказано ранее. Это всё те же две флэшки — только вот работать они могут по-разному.

Итак, начнём с MoveSpeed 2 in 1 1000 MB/s. В «правильном» случае на запись всего объёма (512 ГБ в данном случае) уходит примерно на 15 минут меньше. Результат того, что выросла скорость записи на обоих участках. Однако если «разгребание» ускорилось буквально на 25-30 МБ/с, то в SLC-кэш мы пишем в два с половиной раза быстрее. Превосходя, тем самым заявления производителя — официально у этой линейки скорость записи до 800 МБ/с, да и то очень скромненько декларируется. На страничке продукта в магазине мелким шрифтом упоминается, но не афишируется — в отличие от скорости чтения в 1000 МБ/с, написанной прямо на коробке.

Как и следовало ожидать, это хорошо заметно во всех сценариях, где задействуется запись. Скорость чтения не меняется никак — то есть вот этот вот лок на низкую скорость целиком и полностью внутри флэшки. Хотя, повторюсь, где-то он происходит — где-то нет. И условия возникновения до конца не ясны. И, опять же, с точки зрения флэшек это — всё равно быстрая модель, даже в плохом раскладе. В хорошем скорости становятся более симметричными. Но не забываем, что симметрия есть только в пределах SLC-кэша. Который здесь на треть свободного места, но вот далее за это следует неминуемая расплата. С другой стороны, если держать свободной хотя бы сотню гигабайт (а это вообще рекомендовано не только лишь для флэша — файловые системы при недостатке свободного места тоже чудить умеют), то файл гигабайт на 30 на флэшку улетит в любом случае быстро. Причём даже в «плохом» случае займёт это полторы минуты, а в «хорошем» — пол-минуты. То есть не обязательно проблемы будут видны невооруженным глазом — ну не ждёт никто от большого файла записи за секунду. Это и «большие» внешние SSD почти никогда не обеспечивают. А если мы пытаемся писать сразу не 30, а 300 ГБ — то это в любом случае десятки минут, поскольку в кэш оно не влезет, а дальше скорости куда более печальные, чем максимальные. Но тоже терпимо — бывает хуже и намного. В конце концов, когда-то и носимыми накопителями массово служили внешние жёсткие диски, да и пользователи дискет ещё далеко не все вымерли :)

Теперь Transcend ESD310. Он, напомню, помедленнее из-за памяти — всё-таки терабитный BiCS5 не лучший выбор с точки зрения скорости, хотя бы из-за самой по себе терабитности: тут на 512 ГБ хватает уже четырёх кристаллов, а не восьми, что снижает кратность чередования. Но в кэш пишется на одинаковой скорости, совпадающей до одного знака после запятой. То есть вот эти 887 МБ/с — норма жизни для платформы. Хорошая норма, надо заметить — но только пока мы укладываемся в кэш. За его пределами можем и ниже 100 МБ/с просесть, что хоть и не смертельно, но неприятно. Могло бы быть лучше при другой стратегии кэширования, но эта вообще общая претензия к самым разным платформам Silicon Motion, так что странным было бы ожидать другого в бюджетном, в общем-то, компактном решении. Так проще — и цифры в низкоуровневых бенчмарках красивые. Причем можно и память подешевле выбирать — они всё равно обычно только кэш и тестируют. А до более сложных сценариев массовый покупатель не добирается.

В чём нет такого уж криминального, поскольку и в реальной жизни часто есть возможность уложиться в кэш. Та же ситуация — пока мы не вылазим за пределы в треть свободного места, всё работает очень быстро. Главный момент — ячейки должны действительно быть свободными. А для этого накопителю нужно не мешать позаниматься своими делами после каждого сеанса записи. Да и с файловыми системами есть нюансы — exFAT прекрасно подходит для флэшек, но вот Windows такие разделы до сих пор не тримит. Из-за «огромных» размеров кластеров проблемы с очисткой мусорных хвостов накапливаются медленно — но всё равно накапливаются. Так что при всех достоинствах этой файловой системы, лучше по-возможности использовать её на тех устройствах, где трим и сам по себе не работает. Такое даже среди внешних SSD встречалось нередко, а для обычных флэшек вообще норма до сих пор. Но у моделей на SM232x проблем с TRIM нет, так что лучше на них применять NTFS. И будет вот так, как показано. Если, повторюсь, не мешать устройству поддерживать себя в тонусе.

Понять всю картину нам как обычно поможет тестирование в PCMark 10 Storage Full System Drive, куда входит куча нагрузок — от запуска Windows 10, до простой работы в офисных приложениях. И несколько подтестов на копирование как мелких, так и больших файлов в разных направлениях — куда ж без них. Для обычных флэшек это слишком комплексный бенчмарк, но разные «быстрофлэшки» или, тем более, внешние SSD нередко и покупаются для того, чтобы туда всю рабочую среду взгромоздить и работать либо вообще без внутренних накопителей, либо никак их не затрагивая. В любом случае, для быстрого сравнения разных устройств как раз комплексная оценка и хороша. Вот для выискивания узких мест лучше подходят низкоуровневые бенчмарки, но с ними-то всё понятно.

С кем будем сравнивать? MoveSpeed 2 in 1 256 ГБ (как одна из самых быстрых UFS-флэшек — с работающим TRIM и не только), Netac US5 512 ГБ (USB-SATA — пусть и на бюджетном контроллере, но с TLC-памятью), Kodak X200 1 ТБ (на вид обычный внешний SSD, но внутри — похуже того же Netac, хотя бы из-за QLC). К чему я волевым решением добавил ещё Sonizoon USB3.2 T. PSSD 256 ГБ — поскольку эта один из лучших примеров упихивания USB-SATA SSD во флэшечный корпус, но достаточно дорогой. Лучше, чем Netac — потому и дороже, что особенно сказывается при большой ёмкости. А что ещё забавно технически — в нём память та же и тоже в двухканальном режиме, что и в MoveSpeed 2 in 1 1000 MB/s, но её поменьше количественно. Хотя тут и на ёмкости много не сэкономишь, почему, возможно, время этих флэшек ушло — весной-летом прошлого года были интересны, а сейчас таких вот более дешёвых конкурентов много подросло.

К этому я ещё добавил последний из изученных компактных самосборов — на базе терабайтного KingSpec XF-1TB 2230 формата M.2 2230 в корпусе iRhasta на JMicron JMS583. Фактически оценка сверху — пусть и за сопоставимую цену, но, например, 512 ГБ я предпочту в компактном исполнении, а ради быстрого терабайта можно и кабели потерпеть.

Но только ради быстрого. По первым двум строкам хорошо видно, что коробочка с проводом не панацея — очень важно, что у ней внутре. В Kodak бюджетный SATA-контроллер Realtek и QLC-память, так что с производительностью всё нормально лишь когда кэш с работой справляется. На пустом накопителе — справляется точно, поскольку его размер больше, чем те 200 ГБ, которые записываются в процессе теста. А вот чистить его в процессе некогда особо, почему при ограниченном количестве свободного места скорость (комплексная усреднённая) может оказаться даже ниже, чем у современных жёстких дисков на внешних дорожках. Но для конкуренции с ВЖД на ноутбучных дисках и этого достаточно — они куда тормознее. Однако если хочется быть здоровым и богатым, то это в первой строчке.

Либо в последних. В своём (компактном) классе эти флэшки — отличное решение, способное конкурировать с недорогими внешними SSD, вне зависимости от исполнения последних. Плюс стоят относительно недорого. Собрать что-то такое же или чуть лучше самостоятельно можно, конечно, но это надо делать умеючи. Да и размеры будут несколько большими. А именно в формате флэшек большинство устройств помедленнее — и дороже. Ну вот, разве что, аналогичную платформу от Phison надо бы ещё проверить. Там принципы те же, но детали реализации чуть отличаются. Где-то и в лучшую сторону.

А вот разница между корректным и некорректным поведением минимальная. Причины не раз озвучены — это очень комплексный тест, где огромное значение имеют нагрузки по чтению. Оно же в результате обнаруженного глюка медленнее не становится — со всеми вытекающими. Плюс детали внутреннего устройства — из-за которых неправильно работающий MoveSpeed всё равно лучше правильно работающего Transcend. Именно в комплексе — скорость записи влияет на… внезапно, время записи больших файлов. И вот тут уже получаются разы — когда кэш справляется.

Когда не справляется — бывает и так. Немного вырожденный случай — копируем 160 ГБ сразу, да ещё и внутри флэшки, так что потенциальную скорость нужно сразу делить на два, а она вне кэша и без того не слишком высокая. Но как решать эту проблему — понятно. Для регулярной записи сотен гигабайт лучше не гоняться за компактностью, а остановиться хотя бы на M.2 2230 и правильно подобрать SSD. Тоже далеко не всё будет мгновенно, но такие устройства способны работать на порядок быстрее в таких сценариях. А это очень заметно.

Куда более, чем обнаруженная проблема со снижением скорости записи. Здесь, повторюсь, до конца ещё ясности нет — кроме того, что иногда этот шит таки хэпенд. Но не всегда это будет легко заметно без тестов. А для обнаружения банальный CrystalDiskMark даже подойдёт. Вот так это выглядит, когда всё нормально. Когда анормально — справа в верхних строчках будет не 900, а 300 с небольшим. Значит стоит переткнуть в соседний порт (пусть он даже будет Gen1, а не Gen2) и перепроверить. Потом можно переставить обратно. Пока с причинами возникновения этой проблемы не всё выяснено. Надо дальше копать. Хотя, как показано выше, и в таком вот «проблемном» режиме флэшки многих конкурентов побеждают легко и не напрягаясь. Но лучше, конечно, когда всё идёт как задумано разработчиком платформы. Вот ещё бы ошибок в реализации задуманного не было (а глобальность такого поведения устройств разных производителей показывает, что корни проблемы именно в этой линейке Silicon Motion), так было бы совсем хорошо. Но немного скучнее для любителей разбираться в деталях :)