Тестирование SSD Adata Legend 960 Max 1 и 2 ТБ на контроллере Silicon Motion SM2264

Методика тестирования накопителей образца 2021 года

Контроллер Silicon Motion SM2264 на рынке должен был появиться еще в 2020 году (на бумаге его анонсировали еще в 2019), но в реальности этот процесс очень затянулся. С его бюджетными четырехканальными ровесниками, типа SM2267 или вовсе безбуферного SM2267XT, всё сложилось гораздо успешнее — благодаря использованию старого и освоенного многими производителя техпроцесса 28 нм выпуск что самих контроллеров, что SSD на их базе был налажен быстро. Но для топового восьмиканального чипа требовались 12 нм (во избежание перебора с энергопотреблением и тепловыделением), а эти линии оказались перегружены из-за всплеска спроса на полупроводниковую продукцию с началом пандемии. Поэтому Silicon Motion пришлось подождать выполнения своих заказов, а когда эта проблема была решена, как следствие задержки появилась новая — уже со сбытом. Пословица «Дорога ложка к обеду, а там хоть под лавку!» родилась задолго до компьютерной эры и не на пустом месте. Так и в данном случае: за прошедшее время контроллер не стал хуже — просто конкурентов стало слишком много. Крупные производители флэш-памяти в основном перешли на собственные контроллеры. Последним стал Micron — который когда-то был одним из двоих крупных партнеров Silicon Motion, но сейчас этот рынок для производителя уже утрачен. Что же касается всех остальных, то они успели получить выбор уже между двумя решения — Phison E18 и InnoGrit IG5236, так что третий — лишний.

Как нам кажется, сильнее всего по позициям Silicon Motion ударил именно второй производитель — благо ориентировался он тоже в первую очередь на недорогие решения: а иначе практически с нуля на рынок выходить вообще сложно. Понятно, что совсем уж недорогими топовые SSD быть не могут — но сегмент минимальной (с поправкой на класс) стоимости IG5236 успел занять прочно. Включая и продукцию компаний третьего эшелона — которые всегда являлись целевой аудиторией Silicon Motion. Про крупных производителей всё сказано выше. Делу мог бы помочь Intel, выпустив на новом контроллере преемника своему SSD 760p (где как раз применялся предыдущий Silicon Motion SM2262), но компания давно охладела к этому направлении, сконцентрировавшись на QLC-накопителях на четырехканальных контроллерах. А переход флэш-подразделения Intel под крыло SK Hynix положение дел только усугубил — первый же собственный продукт Solidigm использует не просто четырехканальный, но и вовсе безбуферный Silicon Motion SM2269XT.

В общем, как не раз уже писал, в современных условиях не так уж и сложно разработать топовый контроллер для SSD — в теории все уже давно знают, как именно это нужно делать, так что какие-то особые компетенции для этого не требуются. Вот рынок сбыта найти потом труднее — если нет собственной памяти и возможности самостоятельно же выпускать SSD на разработанном контроллере. Так что Silicon Motion SM2264 мог бы и вовсе кануть в лету, но, к счастью, еще одну пару старых партнеров компании он заинтересовал. Но Transcend MTE250H оказался немного странным продуктом — где в пару к мощному контроллеру «припаяли» 112-слойную флэш-память SanDisk BiCS5, причем в самой медленной версии с терабитными кристаллами. На что это похоже? На ранние версии Digma Top P8 — топовый Phison E18, но небыстрая память. В MTE250H похожая, но еще медленнее. Свое место на рынке такой «коктейль» занять, безусловно, тоже может, но вот конкурировать за место в первых рядах — точно нет. А вот у Adata Legend 960 все шансы на это априори есть.

Заметим, что компания давно уже выпускает XPG Gammix S70 на InnoGrit IG5236 — и именно эта модель является топовой в условно «игровой» линейке суббренда XPG. Собственный Legend формально попроще. Хотя на деле такое позиционирование еще ни о чем не говорит — и там, и там есть разные модели. Например, XPG Gammix S50 Lite основан на Silicon Motion SM2267, так что до старшей «легенды» точно не дотягивает. Но выйди SM2264 пораньше, такого раздвоения, скорее всего, не было бы — флагман модельного ряда под PCIe Gen3, а именно XPG SX8200 Pro был основан на SM2264EN, так что апгрейд на следующую модель Silicon Motion — самое логичное, что могло случиться. Но история не терпит сослагательного наклонения. Хорошо хоть, что место новому контроллеру вообще нашли. И, будем надеяться, не без выгоды для обеих компаний. А мы же сейчас просто посмотрим — что у них получилось.

Adata Legend 960 Max 1 ТБ

Adata Legend 960 Max 2 ТБ

Знакомиться будем с модификацией Max — отличающейся от базовой версии наличием радиатора в комплекте. Разница между ними точно такая же, как между XPG Gammix S70 и XPG Gammix S70 Blade: первый поставляется с радиатором в комплекте, а второй — без.

У Legend 960 Max система охлаждения аккуратно вложена в коробку с SSD, так что при необходимости может быть установлена покупателем самостоятельно. Без необходимости (если, например, есть расчет на собственные пластины-радиаторы системных плат) стоит покупать «обычную» версию. Но Sony, например, прямо рекомендует в PlayStation 5 устанавливать SSD с радиатором, да и совсем «холодными» топовые контроллеры быть не могут — благо при серьезной нагрузке прокачивают через себя гигабайты данных каждую секунду, так что бесполезным аксессуаром его не назовешь. С другой стороны, при типичных для среднего персонального компьютера нагрузках ни о каких гигабайтах речь как правило не идет, так что реальные требования к охлаждению намного ниже, чем можно предполагать по специальным бенчмаркам (а других способов выжать из топовых накопителей всё, на что они способны, на данный момент и не встречается). Но это уже личный выбор покупателя — главное, что компания сделать его позволяет.

Больше про внешний вид и сказать нечего — все SSD похожи друг на друга. Стоит отметить, разве что, использование в этом семействе двухстороннего дизайна, причем вне зависимости от емкости. Но это частая практика для топовых линеек: где и чип контроллера физически не маленький, и микросхему DRAM разместить где-то нужно. Точнее, в данном случае их две — по 512 МБ или 1 ГБ DDR4-2666 каждая. Такой подход позволяет вдвое расширить шину памяти — необходимости в чем пока обнаружить никому не удавалось, но хуже от этого точно не будет. А на микросхемах с флэш-памятью нанесена собственная маркировка Adata, но и это обычная практика для этого производителя: он предпочитает покупать память пластинами и самостоятельно ее тестировать и корпусировать, что обходится немного дешевле. Но внутри у обоих наших экземпляров обнаруживается Micron B47R — то есть 176-слойный TLC-флэш с кристаллами по 512 Гбит каждый. На сегодняшний день это один из лучших типов памяти (то есть и очень быстрый, и одновременно с этим не слишком дорогой) среди продающихся на открытом рынке.

Что будет дальше — покажет только время. Опыт предыдущих моделей показывал, что Adata иногда в процессе выпуска меняла память и в сторону ухудшения скоростных характеристик. Однако не так давно наблюдалось и обратное — когда многие SSD (включая и упомянутые Gammix S70 и S50 Lite) «переехали» с 96-слойной памяти Micron на 176-слойную — а работать начали из-за этого заметно быстрее. Поэтому, повторимся, делать прогнозы сложно. Сейчас же все Legend 960 и Legend 960 Max используют только один тип флэш-памяти.

И, прежде чем мы перейдем к тестам, стоит упомянуть еще один момент — на 2 ТБ линейка не останавливается: компания не только анонсировала SSD на 4 ТБ, но и уже продает их всем желающим. Правда ценообразование (как обычно) немного нелинейное — если 2 ТБ в нашей рознице можно найти за 14-15 тысяч рублей, то за 4 ТБ нужно будет выложить 32 тысячи и более. С другой стороны, в этом емкостном классе конкуренция слабее, чем в более массовых, так что цена чрезмерной не выглядит. А иногда уже и такая емкость востребована — хотя при отсутствии необходимости «впихнуть» максимум в один слот М.2 пока еще проще пару SSD и купить (причем не только из финансовых соображений).

Причем как будет соотноситься производительность топовой версии с прочими — заранее сказать сложно. А вот масштабирование в младшей паре мы можем сравнить напрямую. Априори очевидно, что самым быстрым в ней будет SSD на 2 ТБ — использование кристаллов по 512 Гбит на восьмиканальном контроллере дает четырехкратное чередование только при такой общей емкости. Покупатели терабайтников же будут вынуждены довольствоваться более медленным двукратным чередованием. Но каковы будут потери производительности — как раз и нужно определит. Вопрос по понятным причинам совсем не праздный.

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. Первое — как раз то, на что рассчитаны современные SSD, что позволяет им работать в полную силу. Но и «режим совместимости» тоже интересен — фактически чипсетный контроллер PCIe в таком виде появился еще в микросхемах Intel «сотой» серии (т. е. в 2015 году), а дальше принципиально не менялся. Так что аналогичные результаты «увидит» и владелец относительно старого компьютера, если решит установить туда современный накопитель. Есть ли в том вообще смысл? Нередко — да. Потому что современные модели даже среднего уровня и при ограниченном интерфейсе очень часто обходят былых флагманов. То есть, на самом деле, PCIe Gen4 не единственное достоинство новых SSD. Иногда и других хватает. Но чтоб понять, на сколько хватает, нужно тестировать.

Образцы для сравнения

То, что к нам в руки одновременно попали две модификации разной емкости, очень удобно. Во-первых, их нужно и друг с другом сравнить обязательно — для оценки масштабируемости по емкости в пределах одной современной линейки SSD. Во-вторых, и с образцами для сравнения ситуация упрощается.

Например, терабайтник можно напрямую сравнить с Crucial P5 Plus и Kingston KC3000 той же емкости. Производительность всех трех моделей максимальной в соответствующих семействах не будет — но именно всех. Память, кстати, здесь одинаковая и в одинаковых количествах. А вот контроллеры — разные: в P5 Plus собственный Micron, в KC3000 — популярный Phison E18. Все решения относятся к топовому классу. Заодно добавим сюда и Samsung 980 Pro — вот он как раз самый быстрый на платформе 2020 года. Уже формально устаревшей, но обновленные модели Samsung и WD мы пока не тестировали.

Что же касается планки в 2 ТБ, то у нас есть Digma Top G3 на InnoGrit IG5236 с памятью YMTC. Фактически это прямой конкурент Adata Legend 960 в рознице — в том числе и по цене. И также для полноты картины Samsung PM9A1 и WD Black SN850. Уже не самые быстрые SSD в этом классе, но для оценки возможностей Silicon Motion SM2264 в паре с быстрой памятью тоже не повредят.

Заполнение данными

Разница между двукратным и четырехкратным чередованием в моделях разной емкости в тесте AIDA64 видна наглядно. Скорость записи в SLC-кэш практически одинаковая — он для того и придуман, чтобы особенности памяти маскировать. А вот «разгребают» его в конце с разной скоростью — в полтора раза отличается. И вдвое — скорость прямой записи на большей части объема. В результате почти вдвое отличается и общий результат. Записывали 2 ТБ, а не 1 ТБ — но на это ушла лишь одна дополнительная минута. Настолько сурова сегодняшняя реальность — пару лет назад и график для терабайтной модели всех бы устроил, но сейчас это уже не интересно. Когда интересует максиму производительности, конечно — в некоторых задачах она масштабируется почти линейно.

Также интересен и второй проход — без предварительной очистки. Видно, что самостоятельно SSD этого семейства расчищают лишь порядка 2% емкости для быстрой записи, но это обычная практика. А дальше в принципе контроллеру все равно, куда писать — по мусору или в чистые блоки, поскольку он очень мощный. Иногда даже успевает в процессе работы кусочек какой под кэширование почистить. Общая скорость работы формально даже выше, чем в первом случае. Но причину этого мы не раз указывали — на самом деле SLC-кэширование при длительных нагрузках только вредит. Почему же его все используют? Поскольку позволяет выжать пиковые скорости на небольших объемах записи, что в персональном компьютере куда чаще встречается на практике.

Особенно забавно это всё выглядит в режиме PCIe Gen3. Для терабайтника тут ничего нового — работа SLC-кэша видна, поскольку прямая запись медленнее ограничений шины. А вот в старшей модели — не медленнее, из-за чего получаем практически прямую линию. Почти до конца — прироста скорости в начале кэш не принес, но штрафуют за его использование по-прежнему :)

Чем такой (пусть и синтетичный) результат важен? Вспоминаем, что лучшие «эталонные» модели под Gen3 с такой скоростью писать данные не могли. Samsung 970 Pro несмотря на двухбитную память ограничивался примерно 2,5 ГБ/с, а Optane SSD 905P не дотягивал и до этого, по вине неоптимизированного под подобные нагрузки контроллера. Как видим, нынешние «двутеры» заветную мечту граждан забить данными всю доступную полосу пропускания PCIe Gen3 x4 могут несмотря на переход на TLC-память. И это, пожалуй, без иронии достижение. А вот Gen4 такими темпами еще долго не устареет — пока этот интерфейс разве что скорость чтения принципиально ограничивает. Возможно, где-то и запись в SLC-кэш — но далеко не по всему объему.

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.

Две версии PCIe перепутать сложно — в первую очередь ради увеличения последовательных скоростей переход с одной на другую в свое время и затевался. Другой вопрос, что задачи, на которых это может сказаться, легко пересчитать по пальцам одной руки. Но, как бы то ни было, а этими скоростями производители полюбили мериться, демонстрируя преимущества новых топовых моделей SSD. Хотя успехи у всех на этом поприще разные. И, если скорость чтения хотя бы в низкоуровневых бенчмарках до 7 ГБ/с дотянуть более-менее удалось, то освоение чего-то близкого при записи остается сложной задачей. Но конкретно Legend 960 выглядит в этом случае лучше большинства ранее протестированных SSD.

При переходе к любимой же многими пользователями мелкоблочке картина существенным образом не меняется. Лидирующие позиции, впрочем, в основном сохраняет за собой Samsung 980 Pro и производные, но Adata Legend 960 к нему близка в обоих вариантах. Впрочем, здесь вообще разброс скоростей не так уж велик — задача в первую очередь на контроллер, а они у всех мощные. Разве что Crucial немного выбивается из рядов в худшую сторону, но P5 и P5 Plus первый опыт Micron в разработке контроллеров. Да и уже довольно давний, так что со временем наверняка исправятся.

Что касается записи, то тут уже Samsung особо хвастаться нечем. Adata, впрочем, тоже. Но разница между всеми испытуемыми не слишком велика (с поправкой на Crucial), да и сценарии с длинными очередями являются чистой синтетикой, так что сильно привязываться к ним все равно не стоит.

Вопреки расхожему заблуждению, на скорость работы реального ПО подобные операции оказывают куда большее влияние: «длинным» очередям, как уже сказано, взяться на практике неоткуда — зато блоки, отличные от 4К байт, встречаются очень часто. Количество операций в секунду на «больших» блоках немного снижается, но сами они больше — так что результирующая скорость в мегабайтах в секунду оказывается более высокой. Поэтому по возможности все и стараются работать именно так. Но принципиально это ничего не меняет. Да и вообще основной проблемой является сейчас не продемонстрировать потенциально высокие результаты в бенчмарках, а дождаться, когда это богатство начнут в полной мере эксплуатировать прикладные программисты. Топовые SSD давно уже могут прокачивать сотни мегабайт в секунду, но современному софту обычно и десятки-то не требуются.

С записью озвученная выше проблема стоит не менее, а то и более остро. Слишком быстрыми стали современные SSD — и такое бывает. С другой стороны, много — не мало. И в рамки топового сегмента Adata Legend 960 вписывается отлично.

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 ничего нового мы тут не видим — все предсказуемо по результатам предыдущих тестов. А если сделать поправку на реальные требования программного обеспечения — то еще предсказуемее. И отсутствие вау-эффекта от внедрения PCIe Gen4 тем более понятно — потенциально-то это может увеличить скорость, но совсем не удвоить. А реально — уже достигнутого всё равно в избытке. Старая проблема топовых устройств. С другой стороны то, что таких линеек стало на одну больше, тоже хорошо само по себе — дополнительный выбор еще никому не вредил.

Работа с большими файлами

Но, 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 все 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. В итоге нет ничего удивительного, что эти скорости растут очень медленно. Но растут, во всяком случае. И хорошо, что наши испытуемые первыми пробили очередную психологическую границу, перевалив за 4 МБ/с.

Второй положительный момент — скорость чтения по крайней мере «честная», то есть высокие показатели достигаются не только при чтении данных из SLC-кэша. Впрочем, в последнее время это верно для многих топовых контроллеров. И Silicon Motion SM2264 относится к той же группе — в отличие от, например, InnoGrit IG5236.

Маленький кэш меньше вредит при записи «огромных» объемов данных, но и слабо помогает при ограниченных — которые на практике встречаются куда чаще. Однако на деле это сейчас уже оказывается проблемой разве что для терабайтников. А вот если купить 2 ТБ, то будет и проще запас свободного места обеспечить, увеличивая размер SLC-кэша, и нехватка его емкости не так страшна, поскольку высокой может оказаться «собственная» скорость записи.

Поскольку и однопоточная запись на деле внутри превращается в многопоточную, особой разницы в результатах этих сценариев зачастую нет. И сегодня — тоже. Проблемы одинаковые, методы борьбы с ними — тоже. Самый простой (пусть и не дешевый) — места должно быть много. И свободного — тоже, но это проще обеспечить, когда его вообще много.

Чтение вместе с записью тоже сильно зависит от места в SLC-кэше — чтение он в данном случае не ускоряет, но для записи это важно. В остальном же ничего нового — поскольку чистую запись выше уже рассмотрели.

Для SSD принципиальной разницы между этими двумя сценариями нет — в отличие от жестких дисков. Впрочем, для бюджетных моделей на слабеньких безбуферных контроллерах увеличение объема работы может иногда оказаться камнем преткновения, но топовые модели таковых имеют нередко такой запас производительности, что и абсолютные значения скоростей снижаются лишь незначительно. Поэтому, повторимся, осталось дождаться, когда этим всем научатся распоряжаться прикладные программисты. Хотя это тоже палка о двух концах — покупателям топовых SSD жить станет лучше, но более экономным пользователям компьютеров конкретно поплохеет.

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, все равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой.

Отметим, что результаты не окончательные — ведь мы пока еще не тестировали новейшие продукты Samsung и WD, без чего картина оказывается немного не полной. Но и по получившейся видно, что к их выходу в Adata уже точно готовы. Особенно, пожалуй, интересны результаты терабайтной «легенды» — ведь сейчас у всех производителей фокус сместился на 2 ТБ. Adata — не исключение, так что максимум мы видим у старшей (из двух — не забываем про доступные к приобретению 4 ТБ) модели. Но и младшая, безусловно, хороша — особенно с учетом цены. Год назад бы и вовсе большего желать было бы сложно, с тех пор все подтянулись, но показатели все равно красивые. Особенно в режиме «забитости» — где не удается в полной мере воспользоваться SLC-кэшированием, так что многие герои вчерашних дней «падают» на уровень, достижимый и на PCIe Gen3. А здесь такого не происходит.

Итого

Что можно сказать в целом о новом контроллере Silicon Motion? Все обещания компания реализовала — пусть этого и пришлось подождать. С другой стороны, реализацию обещаний конкурентов мы тоже получили не сразу: напомним, что еще в первой половине 2021 года на рынке не было достаточно быстрой памяти, чтобы раскрыть все возможности InnoGrit IG5236 и Phison E18, так что первые SSD на их базе работали намного медленнее, чем «обновленные» версии на 176-слойной памяти Micron и 128-слойной YMTC. И та же проблема в полный рост встала бы перед Silicon Motion SM2264, так что нет худа без добра: на его базе возможность выпускать высокопроизводительные накопители появилась сразу. Правда, далеко не все ей воспользовались, а очень многие производители и вовсе пока этот продукт игнорируют. И тут уже стоит сделать реверанс в сторону Adata: компания не только проявила к нему интерес, но и правильным образом его воплотила в жизнь. В виде Legend 960 и Legend 960 Max мы получили еще один топовый SSD. В глобальном плане это, может быть, и не принципиально: некоторые энтузиасты уже посматривают в сторону PCIe Gen5, а большинство покупателей, напротив, выбирает бюджетные продукты (включая даже SSD с SATA-интерфейсом, которые пока с рынка не исчезли). Однако спрос на «просто» очень быстрые и, желательно, не слишком дорогие SSD существует. И появление на рынке еще одного устройства, данным критериям удовлетворяющего целиком и полностью, для покупателей небесполезно. Муки выбора лучше, чем муки отсутствия выбора.

При этом, как и предполагалось, производительность модификаций на 1 и 2 ТБ различается существенным образом, так что все преимущества новой линейки получат только покупатели старших версий. Никакой несправедливости тут нет: они ведь и платят больше. Хуже было, когда бо́льшая емкость не сопровождалась увеличением производительности. А поскольку производительность даже у младшей модели Legend 960 Max перекрывает запросы существующего программного обеспечения, то и желающие сэкономить, как нам кажется, не будут сильно обижаться :)

В заключение предлагаем посмотреть наш видеообзор SSD Adata Legend 960 Max: