Твердотельные накопители MSI Spatium M370 и M470 емкостью 1 ТБ: встречаем нового игрока рынка со знакомыми продуктами

Методика тестирования накопителей образца 2021 года

Производителей жестких дисков на рынке осталось всего трое. Причем и ассортимент таких продуктов постоянно сокращается, а что осталось — у всех практически одинаковое. Причины — понятны: слишком уж сложными стали современные модели, так что «со стороны» на этот рынок не зайдешь. А кто в гонке отстал — тот с рынка выбыл. Оставшаяся тройка — просто те, кто умел работать лучше всех остальных, так что ошибок не делает. А если дать школьному классу задачу по математике, то все правильные ответы будут одинаковыми — на рынке это тоже выполняется. Вот и получается такой своеобразный прогресс, когда все делают в общем одно и тоже — и все действия заранее предсказуемы.

Что же касается твердотельных накопителей, то там пока ситуация намного веселее — поскольку игроков на рынке много, и никто пока так и не забронзовел. На первый взгляд. Если же присмотреться, то на деле именно производителей намного меньше, чем торговых марок. Сложным делом является само по себе производство флэш-памяти — занимающихся им можно пересчитать по пальцам одной руки (да еще и список в скором времени сократится — поскольку соответствующие подразделения Intel уходят к SK Hynix, так что вместо двух производителей через несколько лет останется один). Разработка контроллеров, с одной стороны, доступна даже небольшим компаниям, но на деле создать что-нибудь удачное, что будет пользоваться спросом, не так-то просто. А вот выпускать готовые SSD уже несложно — достаточно компонентов, продающихся на открытом рынке. И не обязательно даже думать о том, как их правильно объединить друг с другом — разработчики контроллеров готовы предложить референсные дизайны под разную память, заботливо подготовив и соответствующие прошивки (долгое время этим направлением манкировали в Marvell —, но в итоге контроллеров этого производителя давно уже и не видно). Да и само по себе производство организовывать вовсе не обязательно — можно просто обратиться к, например, Phison. Последняя компания давно уже снабжает партнеров не своими контроллерами, а готовыми SSD на их базе. Которые потом достаточно красиво упаковать — да и это не обязательно делать самостоятельно.

Хорошо это или плохо? Смотря кому. Для нас вот скучновато — поскольку в итоге все многообразие рыночного ассортимента вырождается буквально в несколько моделей. Одинаковых — хоть и под разными марками. А вот для покупателей — скорее хорошо. Просто потому, что, когда несколько компаний продают один и тот же продукт, конкурировать друг с другом они могут только ценой и сервисом. При этом на последнем можно иногда и сэкономить, равно как и на продвижении продуктов — поскольку затраты «размазываются» по широкому спектру продукции, а не ложатся исключительно на плечи покупателей SSD. Поэтому и такое расширение ассортимента крупным производителям удобно. Даже если более известны по другим продуктам. Вот, например, MSI многие до сих пор ассоциируют в первую очередь с системными платами, хотя на деле компания уже давно является и одним из крупнейших производителей видеокарт, ноутбуков, моноблоков, стационарных компьютеров и т. п. Во многих продуктах давно уже используются SSD — значит есть смысл делать и «собственные» SSD, причем продавать их и в розницу. Тем более, что «делать» что-то эксклюзивное не требуется — как уже сказано выше.

И выше недаром был упомянут Phison — именно при содействии этой компании ассортимент MSI с лета пополнило несколько моделей SSD. Разных — единственное, чего нет в линейке, так это SATA-накопителей. Но это логично — хотя бюджетные модели на Phison S11 и «середняки» на S12 на данный момент достаточно популярны, выводить такие продукты на рынок летом 2021 года уже как-то немного странно. Поэтому все SSD серии MSI Spatium выполнены в формате M.2 2280 и поддерживают протокол NVMe. К системе, соответственно, подключаются четырьмя линиями PCIe — в недорогих моделях Gen3, топовые же, как и следовало ожидать рассчитаны на Gen4. В общем, вполне современно — пусть и не слишком оригинально технически. Но, повторимся, пользователю на деле нужна не оригинальность, а более приземленные вещи. Например, цена, условия гарантии (и отсутствие проблем с их обеспечением конкретным производителем), лояльность к конкретному бренду и т. п. Но все это имеет какой-то смысл при выполнении самого важного условия — конкретная модель SSD должна вообще «подходить» для решения целевых задач, которыми собирается заниматься конкретный покупатель. Именно поэтому невозможно обойтись одной моделью на всех — да и внутри каждой линейки есть разные модификации по емкости. И все находят своего покупателя, что иногда удивляет теоретиков от IT, коих очень много в среде разнообразных компьютерных энтузиастов, временами способных отказать в праве на жизнь всем устройствам, кроме топовых максимальной емкости. Действительность же куда сложнее теоретических построений.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что и в модельном ряду MSI есть очень разные устройства. Для первого знакомства мы решили взять пару SSD — каждый из которых интересен по-своему. А вот емкость зафиксируем на 1 ТБ — по нашему мнению, более мелкие устройства в настоящее время уже не слишком интересны (разве что, когда финансы сильно жмут —, но тут уж и не до выбора), а вот более крупный все еще стоят дороговато, да и для многих сфер применения пока еще избыточны.

MSI Spatium M370 1 ТБ

Младшая линейка в ассортименте компании, использующая контроллер Phison E13T. Такие SSD в последнее время становятся все более популярными, вытесняя как раз «надоевшие» SATA. Во многом из-за того, что стоят недорого — практически на уровне бюджетных моделей на базе изрядно устаревшего (поскольку ему уже больше пяти лет — срок в этом сегменте немалый) Phison S11. Оба контроллера бюджетные безбуферные —, но E13T намного мощнее, что позволяет при прочих равных получить и существенно более высокую производительность.

Но чтобы последняя не разочаровывала, нужно ответственно подходить к выбору памяти. E13T в паре с QLC воображение не поражает даже при высокой емкости — при низкой же все становится еще печальнее. Если же использовать TLC, то все намного живее —, но она и дороже. При этом E13T «тянет» максимум 16 NAND-устройств, что при использовании массовой TLC дает максимум 1 ТБ емкости. 2 ТБ сделать тоже можно —, но производители на это идут обычно неохотно, поскольку уровень цен получается несколько несоответствующим бюджетному контроллеру. В итоге TLC-память вместе с E13T в последнее время вообще чаще всего встречается в накопителях минимальной емкости — 500, а то и 250 ГБ.

Поэтому Spatium M370 и интересен хотя бы с технической точки зрения — в этом семействе есть SSD от 250 ГБ до 2 ТБ и все на TLC. Конкретно в «нашем» терабайтнике было 16 кристаллов 96-слойной флэш-памяти BiCS4 3D TLC NAND Kioxia по 512 Гбит каждый. Кроме того, условия гарантии на редкость (для бюджетного сегмента и этой платформы) щедрые — полных пять лет. Ограниченные, естественно, полным объемом записи, но тоже не слишком жестко — 200/400/800/1600 ТБ в зависимости от емкости. А это больше, чем у очень многих «середнячков» — и в принципе позволяет уже не слишком задумываться об ограничениях вообще. Минус — естественно, цена, но она является прямым следствием гарантийных условий. Если же к ней не привязываться, то практически эти модели — лучшие из SSD на Phison E13T (так что и цена может перестать пугать — прямых конкурентов устройству возможно придется подыскивать в изначально более дорогих линейках). Причем для полной реализации возможностей контроллера достаточно и 1 ТБ — двухтерабайтник не быстрее.

Что еще можно считать плюсами подобных моделей — при любой емкости они односторонние, благо контроллер компактный, DRAM — нет, да и флэш компактно помещается максимум в четыре корпуса. И слишком высокое энергопотребление этому скоростному классу несвойственно, что тоже будет полезно, если SSD покупается для компактной системы, типа ноутбука.

Но на рекорды производительности рассчитывать не стоит: все-таки всего четыре канала — это далеко не восемь. Терабайтные SSD на Phison E12/E16 при аналогичной политике кэширования способны обеспечивать скорости порядка гигабайта в секунду и в пределах основного массива памяти, а Е13Т выдает лишь порядка 500 МБ/с. Да и скорость записи в SLC-кэш различается в аналогичной пропорции. Однако все познается в сравнении — устройства на том же контроллере, но с QLC-памятью вне кэша на порядок (в полном смысле этого термина) медленнее. А приличные скорости записи они демонстрируют лишь «попадая в кэш», для чего архиважны запас свободного места и алгоритмы очистки кэша. TLC в плане скоростей постабильнее, мягко говоря, хотя и для них тоже SLC-кэширование очень важно — причем не только при записи данных, но и при чтении. Но об этом поговорим позже — пока же познакомимся со следующим героем.

MSI Spatium M470 1 ТБ

Это уже накопитель существенно более высокого класса — здесь восьмиканальный Phison E16 с DRAM-буфером. В принципе — не новинка: подобные SSD появились чуть больше двух лет назад и стали первыми устройствами, поддерживающими PCIe Gen4. В этом качестве оказались временными решениями — после вала новых контроллеров в прошлом году, на роль топовых устройств претендовать уже не могут. С другой стороны, если внимательно присмотреться к рынку Gen4 SSD, то среди новинок мы найдем не только более быстрые устройства —, но и намного более медленные. А еще такой накопитель может быть интересен и при отсутствии в системе поддержки «модного» интерфейса, поскольку во многих сценариях и в неудобном положении будет быстрее немалого количества накопителей, изначально рассчитанных под Gen3. Некоторые новинки, впрочем, и на старых системах могут выжать больше —, но стоят для такого применения слишком дорого. Так что и сегодня есть ниша для Е16 — равно как она есть даже и для более старого Phison E12. А мы по новой методике тестировали только SSD на этом контроллере с 2 ТБ памяти — так что этот пробел стоит закрыть. Благо тут конкретные марки вообще не имеют значения: если Е12 встречался и встречается с самой разной памятью, да еще и емкость DRAM часто разная, причем и E18 есть как минимум в двух очень разных модификациях, а про бюджетные модели на том же Е13Т и говорить не приходится, то с Е16 — все очень просто. Во всех моделях на 1 ТБ 32 кристалла 96-слойной флэш-памяти BiCS4 3D TLC NAND Kioxia по 256 Гбит и два чипа DDR4L-1600 по 512 МБ, т. е. гигабайт на шине 16 бит.

Если снять наклейки (что официально ведет к потере гарантии, но нам — можно :)), то потом очень сложно вспомнить — что именно на них было написано. Типичные платки черного или синего цвета (первый чаще всего встречается в более дорогих моделях, хотя это может быть и просто совпадением —, но не факт), двухсторонний монтаж… даже производитель DRAM как правило один и тот же SK Hynix. В общем, выбирать тут нужно только по цене или отношению к конкретному бренду — работают все одинаково и условия гарантии тоже одинаковые, поскольку «стандартизованы» Phison. Разве что реализация ее в случае чего может быть разной — кого-то и на месте обслужат в сервисном центре производителя, а что-то придется для замены отправлять за границу (хотя «стандартный» вариант с обращением в магазин в любом случае никто не отменял), но это уже отдельный разговор. Работают же все почти одинаково — настройки SLC-кэширования бывают разными. У кого-то буфер на треть свободной емкости —, но за его пределами скорость падает ниже 600 МБ/с. У кого-то размер буфера уменьшен — зато на остальном объеме накопитель пишет уже под гигабайт в секунду.

MSI, как видим, и в этой модели придерживается второго подхода. Какой лучше — сильно зависит от сценария использования. Для системного диска, например, агрессивное кэширование может оказаться более быстрым, а вот если использовать накопитель как дополнительный в первую очередь под данные — второй, пожалуй, оптимальнее. Учитывая, что в современных условиях Е16 как раз хорошо подходит для второго SSD в паре с каким-нибудь безоговорочным топчиком (для чего уже тоже может пригодиться поддержка PCIe Gen4, имеющаяся в AMD X570 и новых чипсетах Intel под LGA1700), это можно считать достоинством.

Как все это проявляется при сравнении устройств друг с другом и некоторыми другими SSD в более сложных сценариях — сейчас изучим более подробно.

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 4.0 и «чипсетным» PCIe 3.0. Мы считаем, что актуальны оба режима. Первый — поскольку именно он является штатным и позволяет получить максимальную производительность. А второй потому, что высокоскоростные SSD под PCIe 3.0 постепенно будут исчезать с рынка (что уже и начинают делать). Во всяком случае, новых интересных разработок такого уровня уже точно не будет — появляться будут только середнячки или и вовсе бюджетные накопители. Поэтому у покупающих быстрый SSD под старую платформу выбора не останется — либо новое устройство в режиме совместимости, либо что-нибудь заведомо ограниченное по производительности. А этих самых старых платформ в эксплуатации очень много, причем начиная со Skylake (LGA1151 «первой версии» 2015 года в настольных системах) и заканчивая прошлогодними Comet Lake (LGA1200 и соответствующие ноутбуки) у Intel в этом плане ничего не менялось — чипсетное подключение, практически одинаковые чипсеты, практически один и тот же контроллер PCIe 3.0.

Таким образом, тестирование в двух указанных выше режимах позволяет получит информацию, релевантную для примерно 90%+ систем, в которые вообще есть смысл устанавливать NVMe-накопитель. За исключением AMD Ryzen —, но в первом приближении там все эквивалентно одному из этих случаев. Где-то чуть лучше или чуть хуже —, но без принципиальных отличий.

Образцы для сравнения

Как уже было сказано выше, SSD на Phison E16 по новой методике мы тестировали, но это был Corsair Force MP600 емкостью 2 ТБ. Возьмем его результаты в режиме Gen4 — чтобы сравнить с терабайтным MSI Spatium M470. А в режиме Gen3 будем сравнивать его с TeamGroup T-Force Cardea IOPS — где идентичная память в тех же количествах, но еще Phison E12S. Для MSI Spatium M370 он же послужит уже оценкой сверху. А «снизу» пусть будет Kingston NV1 2 ТБ на том же контроллере. Большая емкость смущать не должна — просто QLC-память выпускается исключительно кристаллами по 1 Тбит, так что их тут тоже 16, как и в М370. Но других.

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.

Начнем с линейных скоростей. Хотя некоторые пользователи и считают их совсем не важными, на практике это не совсем так. Да и, вообще говоря, это основная причина увеличения скорости интерфейсов — прочие сценарии практически никогда не упираются и в PCIe 3.0, а многим более чем достаточно пропускной способности SATA600 (одна из причин наличия вау-эффекта при смене жесткого диска на SSD — и отсутствия таковых при дальнейшей модернизации).

Последовательные операции (128К Q8T8), МБ/с
  Чтение Запись Смешанный режим
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 5013,1 4261,2 4503,6
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 5010,0 4283,2 4326,0
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 3479,4 3388,1 4373,2
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 3471,1 3035,3 3023,6
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 2399,5 2157,0 2061,1
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1933,8 1854,0 1449,3

С двумя лидерами все понятно — несмотря на разную емкость, они очень похожи. И могут воспользоваться преимуществами PCIe Gen4 — пусть и степень утилизации данного интерфейса силами Phison E16 и вызывала нарекания, но бывает и медленнее: некоторые современные контроллеры поддерживают данную версию стандарта лишь номинально — построенные на них SSD за ограничения Gen3 в работе вообще не выходят. А при установке таких накопителей в слот Gen3 его-то «забиваем» полностью — чего тот же Е12 еще не всегда умел. Бюджетные четырехканальные контроллеры, естественно, еще медленнее. Причем отметим, что Kingston NV1 медленнее даже несмотря на то, что за пределы SLC-кэша мы в этом тесте не выходим.

Чтение 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
  Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 15194 54316 174571 260929 671473
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 15498 58165 190597 287342 694641
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 14720 49649 178264 283319 694773
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 12781 50072 143401 274527 646441
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 14077 52389 171231 255085 342502
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 12456 46601 152640 214811 286413

Этот вид спорта очень популярный —, но и настолько же бестолковый, сколь и популярный, хотя для абстрактного сравнения разных SSD пригодный. Но тут все в первую очередь определяется производительностью контроллеров. И граница между (пусть и подустаревшими) топовыми восьмиканальными решениями и бюджетными четырехканальными видна очень хорошо.

Запись 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
  Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 66271 123260 276530 298253 279804
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 64227 128370 282176 313033 297093
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 44488 121942 269436 315850 296075
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 40480 133540 295773 347379 331477
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 42561 119913 227006 217810 207801
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 50370 87157 100614 113718 126916

То же самое можно сказать и про запись, причем здесь поле для оптимизации операций силами контроллера еще шире. Хорошо видно, что Phison E16 даже проигрывает старому Е12, причем самыми быстрыми в обоих случаях будут как раз терабайтники (2 ТБ — медленнее), но оба заметно быстрее бюджетных SSD. Особенно на QLC-памяти — которую по большому счету не спасают никакие программные ухищрения.

Чтение по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 62,2 192,9 525,5 1742,1
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 63,5 181,1 549,0 1844,1
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 60,3 172,7 499,9 1566,3
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 52,4 159,7 441,1 1323,9
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 57,7 169,1 379,5 676,3
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 51,0 139,6 173,9 444,5

Вопреки расхожему заблуждению, на скорость работы реального ПО подобные операции оказывают куда большее значение: «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 максимального эффекта можно добиться лишь при использовании мощного контроллера — и желательно с поддержкой PCIe Gen4, причем именно в таком режиме. Бюджетные продукты с увеличением размера блока производительность наращивают куда медленнее. Впрочем, их основная задача — просто обгонять любые SATA-накопители, а с ней они справляются.

Запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 271,4 917,8 2270,2 3779,2
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 263,1 897,7 2252,8 3804,7
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 182,2 690,8 1522,9 2401,6
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 165,8 683,0 1528,5 2397,6
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 174,3 574,3 1297,6 1561,0
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 206,3 499,8 985,8 1466,4

Благодаря динамической трансляции адресов разница между последовательной и произвольной записью может и полностью стереться. Происходит это только при достаточно большом размере блока —, но возможно на практике. А в этих случаях, естественно, очень важен контроллер — и поддержка им быстрого интерфейса тоже. Так что избиение младенцев продолжается —, но этого эффекта мы и добивались. Другой вопрос, что на практике существующему программному обеспечению достаточно и уровня производительности бюджетных продуктов. Но топовые (и около того) в этом не виноваты — работать они могут быстрее; просто пока это не слишком востребовано.

Чтение и запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 77,5 228,3 613,4 1526,5
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 78,7 221,5 630,0 1405,8
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 71,1 202,0 581,6 1085,1
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 63,7 184,6 486,7 997,9
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 44,6 144,7 308,4 673,8
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 61,5 151,8 212,2 525,1

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. И тут опять верно все сказанное выше — быстрые SSD действительно быстрые, а вот то, что на практике «хватает» и медленных, лишь следствие качества оптимизации сегодняшнее ПО. Которую до сих пор приходится проводить во многом в расчете даже не на бюджетные SSD, а на жесткие диски. И глобально что-то может измениться лишь тогда, когда последние окончательно станут «архивными», а не рабочими накопителями.

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-кэш 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.

Чтение 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 2534,5 2524,1
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 2686,9 2626,9
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 2412,9 2394,7
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 1813,9 1816,2
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 1576,0 1165,0
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1419,9 1233,1

Работа в один поток — самый частый (146% случаев), но и самый сложный сценарий. По сути, для подавляющего большинства SSD тут и PCIe 3.0×4 не ограничение. По крайней мере, в теории — на практике разница между интерфейсами у всех есть, но и быстрый за теоретические возможности медленного часто «не вылазит». В данном случае — тоже. И очень хорошо заметно, что максимальные скорости современными контроллерами Phison достигаются только при чтении «свежих» данных, т. е. из SLC-кэша. В процессе заполнения SSD данными мы их оттуда вытесняем — и скорость снижается. Но степень падения разная: в старших моделях им можно пренебречь, а вот E13T (и без того более медленный) «просесть» может на треть.

Чтение 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 4428,5 4398,6
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 4845,6 4863,2
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 3391,8 3399,6
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 3304,2 3307,1
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 1726,2 1194,0
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1918,0 1476,9

В многопоточном режиме скорость чтения, естественно, выше. А проблемы — те же. И даже более заметные. Е16 (в соответствующем окружении) выходит за рамки PCIe Gen3 и всегда за ними остается, E13T в идеальном случае медленнее в пару раз, а в тяжелых для себя условиях — до трех-четырех раз.

Запись 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 4084,9 4039,1
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 3671,2 3664,7
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 2694,0 2608,9
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 2535,1 2521,0
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 1206,4 1214,8
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1718,3 1768,0

MSI Spatium M470 отстает от Corsair Force MP600 исключительно из-за разной политики кэширования — у второго SLC-кэш больше. Если уменьшить объем записываемых данных — подровняются, если увеличить — М470 может оказаться и более быстрым. Просто очередное подтверждение того, что идеальной политики на все случаи жизни не бывает — у всех стратегий свои плюсы и минусы. Но получение высоких результатов требует мощных контроллеров. На бюджетном все ухищрения все равно приводят к более низким результатам. Хотя работа программистов видна хорошо — Kingston NV1 оказывается быстрее MSI Spatium M370, несмотря на использование более дешевой и медленной памяти. Эффективное кэширование — и принудительная расчистка кэша в минуты простоя. Правда вот в реальной жизни запись может быть не столь интенсивной, зато без пауз — и к чему такое приводит мы увидим чуть ниже.

Запись 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 4114,9 4150,8
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 3809,7 3808,9
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 3312,0 3367,8
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 2909,2 2886,6
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 1142,3 1167,0
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1665,0 1796,0

В многопоточном режиме отличаются только абсолютные результаты —, но тенденции те же. Причем хорошо заметно, что «старшим» контроллерам такой режим только в радость —, а вот «младшие» нормально распорядиться им не могут. Впрочем, до сих пор массово используемые жесткие диски и вовсе существенно замедляются при многопоточной работе, так что на их фоне — и это нормально.

Чтение и запись 32 ГБ данных (последовательный доступ), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 3118,3 3048,2
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 3407,9 3259,1
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 3274,0 3376,8
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 2344,7 2281,8
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 913,4 925,5
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1596,9 1480,1

Это все только усугубляется при разнонаправленной работе. Хотя и работа программистов становится более заметной — именно интенсивное использование SLC-кэширования позволяет Kingston NV1 демонстрировать очень высокие для бюджетной платформы результаты. Однако, повторимся, достижимо это лишь при наличии пауз в работе. Да и SSD на QLC с таким подходом пока очень мало — разве что тот самый NV1, да WD Green SN350. Основная же масса заметно отстает от MSI Spatium M370 в таких сценариях.

Чтение и запись 32 ГБ данных (произвольный доступ), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 2099,8 2089,4
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 1937,3 1818,7
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 1929,7 1879,2
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 1857,4 1833,0
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 907,5 857,7
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1331,5 1120,6

Глобально твердотельные накопители хороши тем, что для них произвольный и последовательный доступ к данным принципиально не различаются. Производительность в первом случае все равно ниже —, но такого драматического падения производительности, как у жестких дисков, не происходит. А все испытуемые ведут себя немного по-разному —, но в полном соответствии с отмеченными выше тенденциями.

Комплексное быстродействие

pcmark-10-storage-big.jpg

Краткое знакомство с новым тестовым пакетом PCMark 10 Storage

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.

PCMark 10 Storage Full System Drive
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Corsair Force MP600 2 ТБ (PCIe 4.0) 2277 2272
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 4.0) 2244 2241
MSI Spatium M470 1 ТБ (PCIe 3.0) 2073 2048
TeamGroup T-Force Cardea IOPS 1 ТБ (PCIe 3.0) 1858 1832
MSI Spatium M370 1 ТБ (PCIe 3.0) 1229 1096
Kingston NV1 2 ТБ (PCIe 3.0) 1139 629

Мы выше предупреждали, что интенсивный подход к заполнению и очистки SLC-кэш не всегда срабатывает — если нагрузка по записи невелика, но постоянна, расчищать кэш некогда. В результате Kingston NV1 мгновенно «сдувается» — демонстрируя неплохие показатели пустым (когда размер SLC-кэш максимальный), но вот при простой нехватке свободного места производительность оказывается ниже, чем у приличных SATA-устройств. А вот MSI Spatium M370 использует TLC-память — так что его поведение более стабильно. Но действительно высокую скорость можно получить только от мощных восьмиканальных контроллеров — причем новые модели ведут себя лучше старых и при использовании PCIe Gen3 (о чем тоже было сказано выше — вот и подтверждение). Но лучше, конечно, «снабдить» тот же Phison E16 быстрым интерфейсом — будет работать еще быстрее. Не принципиально —, но порядка 10% тоже разница.

Итого

Глобальные вопросы выхода MSI на рынок потребительских SSD были подробно рассмотрены во вступлении, и возвращаться к ним незачем. Что же касается непосредственно тестирования, то мы воспользовались поводом собрать в одном материале несколько накопителей разного уровня и посмотреть, как это влияет на производительность. В очередной раз установив, что быть богатым и здоровым намного лучше, чем бедным и больным. Но в любом случае, плохо быть совсем «больным» — все-таки использование QLC-памяти, да еще в основном и единственном SSD в системе, и сейчас нежелательно. Так что можно даже порадоваться, что в ассортименте MSI таких SSD нет. Скорее всего, пока нет — процесс внедрения 4-битной памяти во всех сегментах постепенно и неуклонно идет, вне зависимости от того, нравится он кому-то или нет. В любом случае, кроме производительности существенное значение имеет цена. Именно поэтому, как уже было сказано выше, невозможно выпустить одно устройство на все случаи жизни: одним покупателям требуется побыстрее, другим — подешевле. Хотя и первые не откажутся сэкономить, а вторые — при прочих равны

Полный текст статьи читайте на iXBT