Методика тестирования накопителей образца 2021 года
За последнее время мы изучили множество разных современных платформ для внешних SSD. Один из выводов, к которым пришли — некогда служившие всем верой и правдой устройства на базе SATA-накопителей с USB-мостом уже как бы и не нужны. Хотя бы потому, что принципиально отстают от скоростных возможностей не только лишь современных версий USB — «10-гигабитному» режиму Gen2 уже больше десяти лет. Да и сама по себе ситуация в SATA-сегменте такова, что приличных моделей почти уже и не осталось — бо́льшим спросом пользуются давно дешевые со всеми вытекающими, на что мы уже не раз любовались. Впрочем, и для внешнего накопителя цена важна, но для их основных сценариев использования бюджетные SSD-платформы подходят вообще очень плохо. Хотя бы из-за характерных проблем с записью больших объемов информации — когда скорость может оказаться даже более низкой, чем у ноутбучных жестких дисков.
Что в таких условиях остается делать производителям? Искать новые ниши — позиционируя свои устройства, например на использование совместно с телефонами, а не компьютерами. А нужен ли внешний SSD девочке с айфончиком? Иногда и нужнее, чем типичному компьютерному энтузиасту, что забавно. У последнего в современных условиях может и не оказаться каких-то «своих» данных в больших количествах, а у девочки, по крайней мере, найдется множество фотографий. Которые желательно куда-то копировать, дабы не потерять. Иногда и в полевых условиях. И не только в качестве резерва, а чтобы освободить память телефона — которая теми самыми фото и видео забивается очень быстро.
Нужны ли в данном случае высокие скорости работы? От них никто никогда не откажется бесплатно при прочих равных, но многие готовы поступиться таковыми ради экономии. Тем более, до сих пор многие телефоны поддерживают лишь USB 2.0 — несмотря на реализацию более скоростных стандартов самими SoC, производители норовят сэкономить на разводке дополнительных контактов. Да и записывать данные сотнями гигабайт сразу всё равно не требуется — чаще всего это единицы. Почему не жесткие диски? Потому, что какие-нибудь терабайтники уже стоят не дешевле, но любые модели плохо совместимы с таким использованием — очень громоздки и тряски боятся.
Почему не облака? Самое удобное решение, но несколько дороговатое. Проблем не было, пока какой-нибудь Google давал безлимитное хранилище хотя бы для «оптимизированных» фото и видео. Как перестал — проблемы и появились. А что облачные провайдеры дают бесплатно или недорого, как правило, проблем не решает — речь идет обычно лишь о считанных гигабайтах. Терабайт в облаке же будет стоить как терабайтный внешний SSD. Данные с которого можно в домашних условиях переписать и на какие-нибудь недорогие носители (типа жестких дисков большой емкости) — то есть пользователям нужно просто недорогое устройство, которое удобно носить с собой. И, желательно, внешне симпатичное — подходящее по стилистике к тому же телефону. А высокие скоростные характеристики не слишком востребованы, так что для производителей ориентация на пользователей мобильников чистый win-win — и целевая аудитория расширяется существенно, и утилизировать запасы бюджетных SATA-контроллеров и мостов USB—SATA, уже невостребованных в других сегментах, можно с легкостью.
В общем, модный современный тренд, который будет чем дальше, тем более заметен. Но, естественно, сразу нужно отдавать себе отчет, что ничего такого уж интересного с технической точки зрения в таких продуктах найти не получится, во-первых. Вне зависимости от позиционирования, устроено всё будет одинаково. И далеко не всегда правильно с точки зрения абстрактного прогресса. Точнее, почти никогда — ведь новая целевая аудитория в основной массе в этих самых технических тонкостях не разбирается. Ну а мы все-таки немного поразбираемся — на одном характерном примере. Действительно характерном — где упоминание именно телефонов стоит на первом месте в описании товара на маркетплейсах.
Orico eFox B5 Plus 1 ТБ
В принципе, для телефонов позиционируются все внешние SSD новой линейки eFox — это не одна какая-то модель. При этом неразберихи на тех же маркетплейсах бывает порядком — когда USB 3.2 Gen2 соседствует со скоростью 5 Гбит/с, хотя это еще Gen1 (ну или просто неоднократно переименованный USB 3.0). Масла в огонь подливает и сам производитель, с одной стороны указывающий пропускную способность интерфейса прямо в названии моделей (B5, B10 и B20 — это как раз USB 5/10/20 Гбит/с), а с другой — по старой китайской традиции пишущий на коробке про 560 МБ/с.
В чем подвох? Столько никак не пролезет в Gen1 — для полной реализации возможностей SATA нужно именно Gen2. При этом на сайте компании указаны вполне корректные 460 МБ/с — столько как раз в пределе и можно получить. В общем, от некоторых привычек и, скажем так, уже не безымянным материковым производителям отказываться сложно.
При этом если плясать от скорости интерфейса, то понятно, что ничего отличного от USB—SATA мы здесь не найдем — мосты USB—NVMe только начинаются с 10-гигабитного USB. И здесь действительно стоит довольно редкий Realtek RTL9201. Но редок он лишь потому, что немного опоздал на рынок, который своими мостами успели завалить ASMedia и JMicron. И ничего нового производителям конечной продукции уже особо и не нужно — продукция разных разработчиков ведет себя одинаково. А Orico вообще очень активно закупает разные чипы Realtek, так что, скорее всего, именно эти мосты компании обошлись просто немного дешевле.
Со своей работой справляются — и ладно. В частности, нет никаких проблем с функционированием Trim, отображением SMART и подобным, что (до сих пор!) иногда вызывает проблемы у более мелких производителей. На удивление функционален даже термодатчик — работоспособный как минимум до 60 °C, хотя в последнее время правилом (не)хорошего тона становится ограничивать показания даже не 54, а всего 47 °C. На этом хорошие новости по внутреннему устройству можно считать законченными.
Плохая — сам установленный внутри SSD основан на контроллере Realtek RTS5735DLQ со 144-слойной QLC-памятью Intel N38A. То есть фактически это аналог давно знакомого нам Kodak Portable SSD X200, но там чуть более быстрый USB-мост использовался. С другой стороны... а чего еще можно ожидать в этом сегменте, да еще и недорого? Ничего существенно другого, разумеется, и не ожидалось — такой класс. Более того — использование NVMe SSD с соответствующим мостом, но на той же памяти увеличит только пиковые результаты, а вот характерные проблемы со скоростью длительной записи никуда не денутся. Зато это будет стоить дороже — а специализированная «флэшечная» платформа в паре с TLC еще дороже. Что и является основным оправданием существования таких накопителей в современном мире — дешевле их только жесткие диски со своими недостатками, да и покупать уже придется от 2 ТБ, что может выйти и дороже, чем младшие модификации того же Orico eFox B5 Plus, где может быть не только терабайт, но и от 128 до 512 ГБ памяти. Исполнение тут не слишком важно — на самом деле с вероятностью 146% внутри такого внешнего SSD скрывается внутренний Orico ZH-10 в формате mSATA. По прямому назначению таковые уже мало где можно использовать, поскольку рассчитанная на mSATA техника уже слишком давно не выпускается, но запасы куда-то девать нужно. Самое смешное, что ZH-10 компания продает даже чуть дороже, чем eFox B5 Plus — для терабайтника это $69,99 и $65,99 где-нибудь на Amazon.
А во внешнем исполнении у mSATA есть свои плюсы — платы относительно широкие, но короткие, так что и готовый USB-накопитель может получиться достаточно компактным. В данном случае речь идет о размерах 70×47×14 мм и массе 43 г. На рекорды не тянет, но это в разы меньше тех же жестких дисков.
И структура пластика корпуса очень похожа на используемый в разных бамперах для телефонов, так что одно будет хорошо сочетаться с другим. Для усиления эффекта накопитель можно заказать в трех разных цветах — черный, синий и зеленый. Как нам кажется, не хватает немного красного и совсем «девочкового» розового, но исправить эту несправедливость несложно. В любом случае, повторимся, главное тут просто симпатичный внешний вид, хорошо сочетающийся именно с телефонами.
К комплектному кабелю же есть небольшое замечание — он такой же, как и к «компьютерным» внешним SSD прилагается, так что больше подойдет для использования с ноутбуком. О поддержке каких-либо протоколов быстрой зарядки никаких упоминаний, а при использовании кабеля в качестве универсального это может иметь значение. Брать же кабель из комплекта телефона чревато — у многих из них всё хорошо с зарядкой, но только USB 2.0 для передачи данных. Лучше, когда о таких вопросах заботится производитель, не заставляя покупателя подбирать «правильный» кабель отдельно, особенно когда покупатель не в состоянии этого сделать. Но со временем, думаем, и в этом направлении будут подвижки :) В остальном же без замечаний — недлинный (30 см), снабжен «встроенным» переходником «А — С», сертифицирован на скорости до 10 Гбит/с.
Хотя этой модели последнее не требуется — тут и маркировка USB-порта абсолютно честная. Но, в принципе, кабели на 5 и 10 Гбит/с внутри практически одинаковы, так что и стоят одинаково. Вот зарядка телефона может быть и медленной, что при таком позиционировании устройства можно считать и недостатком. Но можно и не придираться — претензий к производительности с точки зрения абстрактного прогресса может оказаться и гораздо больше.
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 обеспечивает полную поддержку всех скоростных режимов USB 3.2 вплоть до Gen2×2 включительно.
Для всех испытуемых использовалась файловая система NTFS. Кэширование записи для USB-накопителей включено во всех случаях, когда оно вообще поддерживается. Для флэшек (включая даже скоростные) как правило не поддерживается. Для внешних SSD и жестких дисков — работает. И лучше им не пренебрегать.
Образцы для сравнения
Понятно, что общий уровень производительности таких решений нам понятен и без тестирования. С другой стороны, в очередной раз его продемонстрировать никогда не лишне. Вот только с подбором ориентиров для сравнения не всё просто — аналогичные устройства аналогично и работают, а «неаналогичные»... совсем по-другому.
Поэтому набор будет таким. Во-первых, упомянутый Kodak Portable SSD X200 — ведь это практически то же самое, но с немного более быстрым USB-мостом. Вот и оценим степень влияния этого фактора на скорость. Для оценки сверху добавим сюда Transcend ESD310. Фактически это компактная флэшка, но на современной платформе, так что она достаточно быстрая, хотя и не дешевая — аналогичные легко могут стоить в пару раз дороже, чем Orico eFox B5 Plus, что можно скомпенсировать разной емкостью, и это как раз выполняется, поскольку мы тестировали ESD310 емкостью 512 ГБ.
И совершенно банальный внешний жесткий диск. Последний из изученных совсем недавно — Silicon Power Armor A30 емкостью 1 ТБ. Сейчас терабайтники резко подорожали — очень может быть, что производителям ими уже невыгодно заниматься, в отличие от более емких моделей. Но производительность у последних такая же, а вот стоимость хранения единицы информации может быть и более низкой чем на флэш-памяти по-прежнему. Но в нагрузку мы получим все недостатки механики, типа громоздкости и восприимчивости к вибрациям. Долгое время с ними приходилось мириться, сейчас, казалось бы, если не нужно «много терабайтов» сразу от этой практики можно и отказаться. Но будет ли переход на самые дешевые внешние SSD безболезненным? Вопрос не праздный — и волнующий многих. Вот и поищем на него ответ.
Заполнение данными
Ничего неожиданного — быстро писать в QLC-флэш можно лишь благодаря кэшированию. Поэтому все производители и делают SLC-кэш большим. За что потом наступает неминуемая расплата, если кэш кончится, а данные — нет. Их приходится переупаковывать, продолжая прием новых, что недорогим контроллерам дается с большим трудом — так что скорость падает существенно ниже 100 МБ/с, временами проваливаясь и до единиц мегабайт в секунду.
Что может дать чуть более быстрый мост? Разве что скорость записи в кэш повыше оказывается, но это лишь экономия трех минут из трех с лишним часов. А проблемы, вызванные памятью, решить можно только ее заменой.
На самом деле кэширование жизненно важно и для флэшек на SM2320 — особенно при работе с небыстрой памятью. Но выглядит всё куда приятнее — и в пределах кэша практически полная реализация возможностей интерфейса, и даже если его не хватит, ниже сотни мегабайт в секунду тоже не провалимся. Так что общее время выполнения теста с поправкой на емкость в пару раз уменьшается. Но не бесплатно.
Основная проблема жестких дисков — минимальная-то скорость записи у них повыше, но максимальная от нее недалеко ушла. К тому же простая последовательная запись или чтение — лучшее, что может случиться в их жизни, но иногда нужны немного другие сценарии. Однако ставим заметку, что современные бюджетные внешние SSD в этом конкретном тесте действительно медленнее жестких дисков. «Вчерашние» куда чаще вели себя менее позорно — вот только и были слишком уж небюджетными. Те, что сейчас стоят сопоставимо, и работают быстрее, и емкость могут бо́льшую предложить. А самым дешевым достаточно держаться на уровне жестких дисков в худшем случае, выигрывая по другим параметрам. Но и по скоростным — тоже (в более удобных для себя сценариях).
Работа с большими файлами
Чтение данных — операция для флэш-памяти простая, но мы уже отмечали, что для контроллеров Realtek критично место расположения данных — на полную скорость они выходят только при чтении из SLC-кэша. Впрочем, и этого достаточно, чтобы в пару раз обогнать ноутбучные жесткие диски, но может оказаться сопоставимо с десктопными. А современные флэшечные платформы в разы быстрее всех. Так что тут стоит подумать — а не лучше ли доплатить даже и ради чтения. По крайней мере, когда есть такая возможность.
У твердотельных накопителей скорость в многопоточном режиме заметно увеличивается, жестким дискам же всё, что не один поток — боль. Долгие годы господства последних в области хранения данных, впрочем, приучили и программистов учитывать такие нюансы, так что пока это в основном имеет лишь теоретическое значение. Но разные параллельные копировщики информации в качестве дополнительного ПО уже существуют, и этим не безуспешно можно пользоваться. При наличии соответствующих накопителей, разумеется.
Как уже не раз было сказано и показано, критически важным для бюджетных SSD является вопрос попадания в кэш. Промахи — болезненны или, даже, очень болезненны, однако всё зависит от того, с чем сравнивать. Если поставить себе задачу забить накопитель одним махом от нуля до упора, то, как уже было сказано выше, и ноутбучный жесткий диск может оказаться быстрее. Вот только на практике решать такую задачу приходится не слишком часто — вплоть до того, что кэша хватит и вовсе на весь сеанс записи. В этом случае пользователь никаких неудобств не заметит. А при выходе за рамки они будут тем более заметны, чем дальше выйдем. Самым неприятным является то, что на момент покупки не всегда просто спрогнозировать — в каком именно положении мы чаще будем оказываться. Однако если предметная область оговорена — всё упрощается. Например, при записи данных небольшими порциями с телефона кэша будет всегда или почти всегда хватать. А при наличии в нем всего лишь USB 2.0 все и вовсе именно в него и упрутся — но это уже другая история.
На нескольких потоках записи бюджетные SSD до сих пор могут и снизить скорость, но жесткие диски делают это в любом случае. Поэтому и этот сценарий пока еще является более теоретическим, но тоже показательным. Есть еще куда расти — твердотельным накопителям, но не жестким дискам.
Еще один сценарий (важные или не очень — для кого как), где явно лучше использовать хотя бы такой внешний SSD, а не жесткий диск. Еще лучше — не такой. Так что придется выбирать исходя из цены и реальных потребностей.
А если мы хотим не просто переносить данные, а поработать с ними непосредственно? Тут вывод однозначный — если бы часто хотели, так внешние жесткие диски давно бы покупать перестали, не дожидаясь чего-либо хотя бы похожего на ценовой паритет. Впрочем, еще лучше это демонстрируют комплексные тесты.
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. Пусть она и немного избыточна для оценки даже «полноформатных» и небюджетных внешних SSD — все-таки пока еще даже для многих их владельцев идея использовать такой не вместе с, а иногда и вместо внутреннего кажется революционной. Однако те же тесты чтения, записи и копирования данных в состав тестового пакета входят, да и более сложные трассы многим небезынтересны на практике — а потому при всей своей комплексности оценки программы очень полезны.
Понятно, что единственным безоговорочно универсальным из сегодняшней четверки является только Transcend ESD310, но в этом никто априори и не сомневался. Интереснее то, что и остальных испытуемых можно поизучать вдумчиво. Например, несмотря на сходную начинку, но еще и более медленный USB-мост у Orico получился чуть более быстрый внешник, чем у Kodak. Но это хорошо сочетается и с другими тестами, во многих из которых наблюдались аналогичные результаты, возникающие почти на ровном месте — чуть-чуть разная работа прошивок делает SSD на одной и той же аппаратной базе немного разными. И проявляется это даже на таком вот околоплинтусном уровне что стоит учитывать.
А уровень без всяких натяжек именно такой — в чем, опять же, никто не сомневался. QLC при прочих равных работает медленнее, чем TLC, бюджетные SATA-контроллеры и в паре с последней не блещут, отличаясь высокой нестабильностью результатов — в виде сильной зависимости от попаданий в кэш и промахов мимо него — вот и результат соответствующий. В худшем случае (то есть, когда кэширование не справляется) не так уж и принципиально отличающийся от жестких дисков. Понятно, что ответственность за это несет сам по себе подход к вычислению общего балла, куда разработчик «запихнул» самые разные нагрузки, а на деле накопители этих классов тормозят в разных местах. То есть у жестких дисков всегда есть проблемы с тем же запуском приложений, но они более-менее сносно работают с последовательным чтением и записью больших массивов данных. А у дешевых флэш-накопителей всё плохо как раз с последовательной записью больших объемов информации, зато программы с них стартуют мгновенно, и кэширование на этом процессе не сказывается — соответственно, и проблемы с ним тоже.
Но в целом это просто заставляет считать любые недорогие накопители не универсальными. Со своими нишами — справляются. Главное не ошибиться при выборе. А если заплатить больше, то и ошибиться не получится — можно быстро решать любые задачи. Но заплатить придется.
Итого
Основная проблема недорогих внешних накопителей — отсутствие универсальности. Это следствие того, что любая экономия приводит к компромиссам. У «механики» всё плохо с любыми непоследовательными операциями, габаритами и восприимчивостью к тряске. По этой причине многие от нее отказывались даже при существенно различающихся ценах, поскольку два последних пункта вообще плохо совместимы с портативными накопителями, которые планируется постоянно носить с собой.
Orico, по понятным причинам, сравнивает новые внешники серии eFox в целом и B5 Plus в частности именно с жесткими дисками. При таком сравнении проиграть просто невозможно: достаточно одной разницы в размерах. А вот что касается высоких скоростей, то приходится тактично умалчивать, что «высокими» они остаются лишь благодаря кэшированию. Эта платформа SSD даже читает данные из основного массива памяти медленнее, чем из кэша. Но всё равно в разы быстрее, чем это делают жесткие диски, конечно. Кроме того, позиционирование для работы не с компьютерами, а с телефонами и прочими гаджетами предполагает, что никакие серьезные объемы информации с такого накопителя не будут считываться и, тем более, не будут на него одновременно записываться. Хотя в принципе это, разумеется, возможно, никаких нестандартных технических решений внутри нет: просто недорогой внешний SSD на базе дешевого внутреннего. Но не должны. Если подобное нужно — лучше доплатить за более быстрый и универсальный накопитель.
Словом, таким решением уже не привлечешь настоящих компьютерных энтузиастов, но ниша для него есть и сейчас. В ней неудобства по сравнению с более дорогими накопителями могут остаться незамеченными, а разницу-то в цене все видят сразу. Основная проблема Orico eFox B5 Plus — необходимость вообще достучаться до этой самой новой целевой аудитории, которая о вопросах резервного копирования данных с телефона вообще вряд ли задумывается. Но это проблема уже не техническая.
