مقال جديد: مراجعة محرك أقراص NVMe SSD WD Black SN750: تمت المناورة به، ولكن لم يتم المناورة به

لقد أصبح عام 2018 الماضي فترة من النمو المكثف لمحركات NVMe. خلال هذا الوقت، قام العديد من الشركات المصنعة بتطوير وتقديم منتجات أدت إلى رفع المستوى العام للحلول التي تعمل عبر ناقل PCI Express بشكل كبير. بدأ الأداء الخطي لمحركات أقراص NVMe SSD المتقدمة في الاقتراب من إنتاجية واجهة PCI Express 3.0 x4، وزادت سرعة العمليات العشوائية بشكل ملحوظ مقارنة بعروض الأجيال السابقة.

في ضوء ذلك، ليس من المستغرب على الإطلاق أن يتم طرح العديد من الحلول المثيرة للاهتمام في السوق. كانت أفضل محركات الأقراص الاستهلاكية في العام الماضي هي Intel SSD 760p و WD Black NVMe و ADATA XPG SX8200، وقد نظروا جميعًا إلى مستوى نماذج NVMe السابقة كممثلين لجيل جديد تمامًا - كانت الزيادة في خصائص السرعة خطيرة للغاية . كان رمز التغيير أيضًا هو حقيقة أنه لأول مرة منذ عدة سنوات، فقدت شركة Samsung لقب المورد لمحركات أقراص SSD الأكثر إثارة للاهتمام ذات الإنتاج الضخم: أصبح محرك Samsung 960 EVO، الذي تم تقديمه لها خلال العام الماضي، بعيدًا من الخيار الأفضل بسبب زيادة نشاط المنافسين. ويبدو أن النمو المكثف الذي بدأ لم يعد من الممكن إيقافه، وفي عام 2019 سيستمر التحسين النشط لمحركات أقراص NVMe SSD المنتجة بكميات كبيرة.

لكن الأشهر الأولى من هذا العام تشير إلى عكس ذلك: يبدو أن الشركات المصنعة قد أضاعت كل جهودها على اختراق العام الماضي، وأكثر ما يمكن أن نراه في المستقبل القريب هو التحديثات التدريجية لمنتجات العام الماضي. ليس عليك البحث بعيدًا عن الأمثلة. سنلقي اليوم نظرة على أحدث أقراص NVMe SSD من Western Digital، وهو WD Black SN750، وهذا هو المنتج الجديد الثالث الذي تم إنشاؤه هذا العام دون إجراء أي تغييرات جوهرية على البنية الأساسية لمحرك الأقراص. في المنتجات التي نواجهها هذا العام، لا يغمرنا المصنعون بأساليب وحلول أجهزة جديدة بشكل أساسي. يقتصر كل شيء إما على تغيير ذاكرة الفلاش إلى أصناف أكثر حداثة، أو حتى حصريا للتحسينات على مستوى البرامج الثابتة.

ومع ذلك، لا نريد أن نقول إن مثل هذا النهج من الواضح أنه لا يمكن أن يعطي نتائج جيدة. هناك مثال مثالي: محرك أقراص Samsung 970 EVO Plus الجديد، والذي يختلف عن سابقه من خلال استبدال الطبقة القديمة المكونة من 64 طبقة بمحرك TLC 96D V-NAND أكثر حداثة مكون من 3 طبقة، يضع بشكل غير متوقع معايير أداء جديدة لسوق NVMe SSD للمستهلكين شريحة.

لكن هذا لا ينجح دائمًا وليس للجميع. على سبيل المثال، تلقى الإصدار الجديد من محرك الأقراص ADATA XPG SX8200، الذي حصل على النهاية Pro باسمه، تحسينات في البرامج الثابتة بحيث سيكون من الأفضل عدم الحصول عليها على الإطلاق. أصبح محرك الأقراص أسرع من سابقه حصريًا في المعايير، لكنه لا يقدم أي تحسن حقيقي في السرعة أو الخصائص الأخرى.

ما فعلته Western Digital للوهلة الأولى يبدو أشبه بنهج ADATA. الحقيقة هي أن WD Black SN750 هو نظير لمحرك WD Black NVMe العام الماضي (كان يحمل رقم الموديل SN720) مع البرامج الثابتة المصححة. ومع ذلك، دعونا لا نتسرع في الاستنتاجات؛ من يدري كيف يمكن أن يؤثر ذلك على الأداء. بعد كل شيء، قدمت لنا Western Digital بالفعل مفاجأة سارة وغير متوقعة عندما تم إصدار الإصدار الثاني من WD Black NVMe، بعد الإصدار الأول البطيء وغير الملحوظ من WD Black PCIe، والذي غير كل شيء وأصبح واحدًا من أفضل محركات أقراص NVMe SSD للمستهلكين من العام الماضي. لذلك، بمجرد وصول الإصدار الثالث من محرك الأقراص الرقمية الغربية "الأسود" إلى روسيا، قررنا على الفور اختباره. دعونا نرى، ربما تمكنت Western Digital من التفوق على Samsung مرة أخرى وصنع شيئًا أكثر إثارة للاهتمام من Samsung 970 EVO Plus؟

الخصائص التقنية

بالنسبة لمحرك Black NVMe (SN720) الذي تم إصداره العام الماضي، قامت Western Digital بتحديث النظام الأساسي للأجهزة بالكامل. تعاملت الشركة المصنعة مع تطوير SSD هذا بكل المسؤولية: حتى أنه تم إنشاء وحدة تحكم معيارية خاصة به، والتي، كما هو مخطط لها في الأصل، في أشكال مختلفة، كان من المفترض أن تنشر موطنها تدريجيًا إلى محركات أقراص NVMe SSDs الأخرى التابعة للشركة. إن Black SN750 الجديد الذي نتحدث عنه اليوم يتوافق تمامًا مع التصميم الأصلي: فمكونه الرئيسي موروث من سابقه. يستخدم مرة أخرى نفس وحدة التحكم ثلاثية النواة مقاس 28 نانومتر، التي أنشأها فريق SanDisk الهندسي الذي أصبح تحت جناح Western Digital.

ومع ذلك، فإن عدم إمكانية استبدال وحدة التحكم لا يمكن اعتباره شيئًا سيئًا. كان أداء شريحة SanDisk جيدًا جدًا في 2018 Black NVMe، وعلى الرغم من العدد الصغير نسبيًا لنوى ARM Cortex-R، إلا أنها قدمت أداءً لائقًا للغاية دون أي مشاكل.

لم يتغير SSD وذاكرة الفلاش مقارنة بالإصدار السابق. في ذلك الوقت والآن، تستخدم Western Digital ذاكرة BiCS64 ذات 3 طبقة (TLC 3D NAND) مع شريحة بحجم 256 جيجابت لمنتجها الرئيسي. وهذه اللحظة، بصراحة، تثير أسئلة أكبر بكثير. الحقيقة هي أن Western Digital أعلنت عن عمليات تسليم تجريبية لذاكرة فلاش الجيل الرابع الأكثر تقدمًا المكونة من 96 طبقة (BiSC4) في منتصف العام الماضي. وسيكون من المنطقي تمامًا أن يظهر هذا النوع من الذاكرة بالضبط في إصدار اليوم من محرك الأقراص الرئيسي للشركة. علاوة على ذلك، بدأت شركة Toshiba، شريك الإنتاج لشركة Western Digital، في توفير محركات الأقراص المستندة إلى ذاكرة BiCS4 في سبتمبر من العام الماضي (يسمى النموذج المقابل XG6). ومع ذلك، حدث خطأ ما في Western Digital، ولم يحدث الانتقال إلى ذاكرة فلاش 96 طبقة، ونتيجة لذلك تبين أن Black SN750 الجديد من حيث تكوين الأجهزة مشابه تمامًا للإصدار السابق من الرائد "الأسود".

دفاعًا عن منتجها الجديد، تقول الشركة المصنعة إنه تم إجراء تغييرات جدية على مستوى البرامج الثابتة، وقد يوفر جزء البرنامج المعاد تصميمه طفرة في مؤشرات السرعة. ومع ذلك، تجدر الإشارة هنا إلى أن وحدة التحكم SanDisk التي تعتمد عليها محركات الأقراص Western Digital تتميز بتنفيذ الأجهزة للعديد من الخوارزميات التي تُستخدم عادةً الأساليب البرمجية لها.

وهذه الحقيقة تلقي بظلال من الشك على ما إذا كان من الممكن بالفعل تحسين أداء العضو التالي في عائلة Black بشكل جذري من خلال نوع ما من تحسين البرامج الثابتة. ولكن من الواضح أن قسم التسويق في Western Digital لا يشاركنا شكوكنا. تم تجميع قائمة خصائص المنتج الجديد كما لو كان Black SN750 منتجًا أفضل بشكل ملحوظ مقارنةً بـ Black NVMe السابق. وارتفعت السرعات المقدرة للقراءة والكتابة العشوائية، وكذلك سرعة القراءة للكتلة الصغيرة، وفقا للبيانات الرسمية، بنسبة 3-7%. وزاد الأداء أثناء التسجيل العشوائي على الفور بنسبة تصل إلى 40%، وهو ما يضمن بشكل أساسي أداء أفضل للنموذج الجديد في الظروف الحقيقية.

وإذا تحدثنا عن أرقام محددة، فإن المواصفات الرسمية لجهاز WD Black SN750 قد اتخذت الشكل التالي.

الشركة المصنعة	Western Digital
سلسلة	محرك أقراص WD Black SN750 NVMe SSD
رقم الموديل	WDS250G3X0C	WDS500G3X0C WDS500G3XHC	WDS100T3X0C WDS100T3XHC	WDS200T3X0C WDS100T3XHC
عامل الشكل	M.2 2280
السطح البيني	PCI Express 3.0 x4 - NVMe 1.3
السعة ، جيجا بايت	250	500	1000	2000
ترتيب
رقائق الذاكرة: النوع، تكنولوجيا المعالجة، الشركة المصنعة	سانديسك 64 طبقة BiCS3 3D TLC NAND
مراقب	سانديسك 20-82-007011
المخزن المؤقت: النوع والحجم	DDR4-2400 ، 256 ميجا بايت	DDR4-2400 ، 512 ميجا بايت	DDR4-2400 ، 1024 ميجا بايت	DDR4-2400 ، 2048 ميجا بايت
أداء
الأعلى. سرعة القراءة المتتابعة المستمرة ، ميغا بايت / ثانية	3100	3470	3470	3400
الأعلى. سرعة الكتابة المتتابعة المستمرة ، ميغا بايت / ثانية	1600	2600	3000	2900
الأعلى. سرعة القراءة العشوائية (كتل من 4 كيلوبايت) ، IOPS	220 000	420 000	515 000	480 000
الأعلى. سرعة الكتابة العشوائية (كتل من 4 كيلوبايت) ، IOPS	180 000	380 000	560 000	550 000
الخصائص الفيزيائية
استهلاك الطاقة: الخمول / القراءة والكتابة ، واط	0,1/9,24
MTBF (متوسط ​​الوقت بين حالات الفشل)، مليون ساعة.	1,75
مورد التسجيل ، السل	200	300	600	1200
الأبعاد الكلية: LxHxD ، مم	80 × 22 × 2,38 – بدون رادياتير 80 × 24,2 × 8,1 – مع المبرد
الوزن (جرام	7,5 – بدون رادياتير 33,2 – مع المبرد
فترة الضمان ، سنوات	5

وبالنظر إلى أن جميع تحسينات الأداء يتم تحقيقها من خلال إصلاحات البرامج الثابتة وحدها، فإن السؤال الطبيعي الذي يطرح نفسه هو ما إذا كان WD Black NVMe لعام 2018 الذي تم إصداره بالفعل سيحصل على تحسين مماثل. وللأسف الجواب هو لا. رفضت ويسترن ديجيتال أن توضح بشكل مباشر سبب عدم إمكانية استخدام البرنامج الثابت SN750 في SN720، ولكننا نعتقد أن البرنامج الثابت الجديد يدفع وحدة التحكم إلى سرعة ساعة أعلى، ولضمان أن هذا لا يسبب أي مشاكل، يتم تطبيق قواعد أكثر صرامة على SN750. رقائق SN500 أثناء متطلبات الإنتاج لجودة بلورات أشباه الموصلات. في الواقع، أضافت Western Digital مؤخرًا حل NVMe منخفض المستوى إلى مجموعة منتجاتها، وهو Blue SNXNUMX، وبفضل هذا، أصبح لدى الشركة الآن فرصة طبيعية للتمييز بين وحدات التحكم بناءً على جودة السيليكون دون زيادة معدل الخلل.

إلى جانب زيادة تردد وحدة التحكم، فإن إعادة تنظيم مبادئ التشغيل للتخزين المؤقت لـ SLC يمكن أن تساعد أيضًا في تحسين أداء Black SN750. إذا تحدثنا عن Black NVMe، فإن ذاكرة التخزين المؤقت SLC في محرك الأقراص هذا لم تكن بنفس الكفاءة تقريبًا. استخدم المطورون أبسط مخطط ثابت، وكانت كمية ذاكرة الفلاش التي تعمل في الوضع المتسارع صغيرة جدًا - حوالي 3 جيجابايت فقط لكل 250 جيجابايت من سعة SSD. لكن النسخة الجديدة من Black SN750، للأسف، لم تحصل على أي تحسينات كبيرة في هذا الاتجاه. تعمل ذاكرة التخزين المؤقت SLC مرة أخرى على منطقة ثابتة من مجموعة ذاكرة فلاش ذات حجم مماثل. وبالتالي، تظل جميع الشكاوى القديمة حول ذاكرة التخزين المؤقت Black SN750 SLC قائمة.

على سبيل المثال، إليك رسم بياني تقليدي يوضح كيف يبدو أداء طراز WD Black SN750 المحدث بسعة نصف تيرابايت أثناء التسجيل المتسلسل المستمر.

في الواقع، هذا الرسم البياني مطابق تمامًا تقريبًا للرسم البياني لسرعة الكتابة المتسلسل الذي تلقيناه لـ WD Black NVMe. علاوة على ذلك، لا ينطبق هذا فقط على كمية البيانات التي يحدث فيها انخفاض في الأداء بعد التسجيل، ولكن أيضًا على القيم المطلقة لسرعة التسجيل.

لكن WD Black SN750 الجديد لا يزال يقدم بعض الابتكارات الجادة. على سبيل المثال، ظهر الآن إصدار محرك أقراص بسعة 2 تيرابايت في التشكيلة. ومع ذلك، عليك أن تضع في اعتبارك أنه لإنشائه، كان على الشركة المصنعة اللجوء إلى استخدام شرائح 512 جيجابت بدلاً من 256 جيجابت، وهذا، كما يحدث غالبًا في مثل هذه المواقف، لم يكن له أفضل تأثير على الأداء. حتى وفقًا لمواصفات جواز السفر، يكون محرك الأقراص سعة 2 تيرابايت أبطأ من محرك الأقراص سعة 1 تيرابايت.

الابتكار الأساسي الثاني هو ظهور وضع ألعاب خاص على SSD (وضع الألعاب)، يستهدف المتحمسين الذين يرغبون في الحصول على أفضل أداء ممكن. في ذلك، يتم تعطيل وظائف توفير الطاقة (انتقالات حالة الطاقة المستقلة) لمحرك الأقراص، مما يسمح بتقليل التأخير أثناء الوصول الأولي إلى البيانات. يتم تمكين وضع اللعبة لجهاز Black SN750 في الأداة المساعدة الخاصة بـ Western Digital SSD Dashboard، حيث تمت الآن إضافة المفتاح المقابل.

ومع ذلك، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن وضع الألعاب هو نوع من التكنولوجيا السحرية التي يمكنها تغيير حالة الأداء نوعيًا. تظهر الاختبارات أن الزيادة في المؤشرات تكاد تكون غير ملحوظة. تظهر التغييرات الصغيرة نحو الأفضل فقط في المعايير التركيبية وفقط مع عمليات الكتلة الصغيرة في حالة عدم وجود قائمة انتظار للطلبات.

ومع ذلك، بالنسبة لأنظمة سطح المكتب، ما زلنا نوصي بتنشيط وضع الألعاب الذي تم تعطيله في البداية. لا يزال يوفر تعزيزًا للأداء، وإن كان صغيرًا. وفي الوقت نفسه، لا يقدم هذا الوضع أي آثار سلبية، بخلاف زيادة طفيفة في استهلاك الطاقة، وهو أمر من غير المرجح أن يكون ملحوظًا في أجهزة الكمبيوتر المكتبية.

أما بالنسبة لشروط الضمان والموارد المعلنة، في هذا الصدد، فإن WD Black SN750 يشبه تمامًا الطراز السابق. يتم تحديد فترة الضمان بخمس سنوات عادية، يُسمح خلالها للمستخدم بإعادة كتابة محرك الأقراص بالكامل 600 مرة. يتم الاستثناء فقط للإصدار الأصغر بسعة 250 جيجابايت: بالنسبة له، يتم زيادة المورد إلى 800 مرة إعادة كتابة SSD خلال فترة خدمته.

المظهر والترتيب الداخلي

على النحو التالي من كل ما سبق، يعد WD Black SN750 مجرد تحديث بسيط لـ WD Black NVMe السابق مع قائمة صغيرة نسبيًا من التغييرات. لذلك، ليس من المستغرب أن يكون الإصداران القديم والجديد من محرك الأقراص متطابقين من حيث تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لم يتغير تصميمه على الإطلاق، وسيكون من المستحيل تقريبًا التمييز بين الطراز الأحدث والطراز القديم إذا قمت بإزالة الملصق منه.

يتميز SSD بتصميم أحادي الجانب يسمح باستخدامه في الفتحات "منخفضة المستوى". توجد وحدة التحكم SanDisk الخاصة رقم 20-82-007011 في منتصف اللوحة، كما توجد شريحتي ذاكرة فلاش على حواف وحدة M.2. وقد تم ذلك عن قصد - حيث رأى مهندسو Western Digital أنه مع هذا التخطيط، تتمتع لوحة الدائرة المطبوعة بهيكل أبسط، كما أنها تحل مشكلة المشتت الحراري بشكل أكثر فعالية.

لقد اختبرنا محرك أقراص بسعة 500 جيجابايت، وتبين أن مصفوفة ذاكرة الفلاش الموجودة عليه تتكون من شريحتين، تحتوي كل منهما على ثماني بلورات 64D TLC NAND (BiCS256) مكونة من 3 طبقة بسعة 3 جيجابت، تم تصنيعها بواسطة SanDisk. وبالتالي، فإن وحدة التحكم ذات الثماني قنوات المضمنة في محرك الأقراص قيد النظر تستخدم تشذيرًا مزدوجًا للأجهزة في كل قناة. وهذا عادةً ما يكون كافيًا لمنصة أجهزة SSD للوصول إلى إمكاناتها الكاملة.

تم تثبيت شريحة DRAM المخزنة بجوار وحدة التحكم، وهي ضرورية للعمل بسرعة مع جدول ترجمة العناوين. هذا هو المكون الوحيد في WD Black SN750 الذي تشتريه الشركة المصنعة خارجيًا. في هذه الحالة، يتم استخدام شريحة SK Hynix بسعة 512 ميجابايت، وينصب التركيز على الذاكرة عالية السرعة نسبيًا - DDR4-2400.

ومع ذلك، لا يوجد شيء جديد في كل هذا، فقد رأينا نفس الشيء عندما تعرفنا على WD Black NVMe. لكن ويسترن ديجيتال حاولت التعويض عن نقص التغييرات في تكوين الأجهزة ببعض التغييرات على الأقل في المظهر الخارجي. تم اختيار صورة ألعاب لجهاز WD Black SN750، وتم التأكيد عليها بكل الطرق المتاحة: أولاً، من خلال تصميم العبوة وثانيًا من خلال الطريقة التي يبدو بها ملصق المعلومات الموجود على SSD.

تم تصنيع صندوق WD Black SN750 باللون الأسود، الذي حل محل التصميم الأزرق والأبيض، ويتم استخدام خط أحادي المسافة بشكل نشط في التصميم، ويتم كتابة اسم محرك الأقراص الآن باسم WD_BLACK.

تم تصميم الملصق الموجود على محرك الأقراص أيضًا بأسلوب مماثل، ولكن ليس بدون عيوب. ومع ذلك، يمكن أن يغفر لها ذلك، لأن الشركة المصنعة اضطرت إلى وضع الكثير من المعلومات الرسمية والشعارات والرموز الشريطية عليها.

نظرًا لأن Black SN750 يستهدف بشكل واضح المتحمسين، فسيكون من المنطقي أن يتم تصنيع الملصق على قاعدة رقائقية، وهو ما يلجأ إليه بعض المصنعين لتحسين تبديد الحرارة من الرقائق الموجودة على لوحة SSD. لكن مطوري Western Digital قرروا التعامل مع مسألة التبريد بشكل جذري، ولأولئك الذين يشعرون بقلق بالغ بشأن مسألة التبريد، قاموا بإجراء تعديل منفصل على Black SN750 مع مشعاع كامل.

هذا الإصدار عبارة عن منتج منفصل يكلف 20 إلى 35 دولارًا إضافيًا. ومع ذلك، تعتقد Western Digital أن هناك بالتأكيد شيئًا يجب دفع ثمنه هنا. بعد كل شيء، فإن المبدد الحراري المستخدم ليس غطاءًا بسيطًا وغير فعال لتبديد الحرارة، والذي، على سبيل المثال، ترغب شركات الدرجة الثالثة في تثبيته على محركات أقراص NVMe SSD الخاصة بها. باللون الأسود SN750، إنها عبارة عن كتلة ضخمة من الألومنيوم الأسود، تم تصميم شكلها بواسطة أساتذة حرفتهم - متخصصون مدعوون من شركة EKWB.

Программное обеспечение

تأتي محركات أقراص Western Digital دائمًا مع نفس الأداة المساعدة لخدمة SSD Dashboard الخاصة، والتي تنفذ جميع الوظائف الأساسية لخدمتها. ولكن مع إصدار الإصدار الجديد من محرك NVMe SSD الرائد، فقد تغير بشكل ملحوظ: فهو يحتوي على نسخة داكنة جديدة من الواجهة، والتي يتم تشغيلها تلقائيًا إذا اكتشفت الأداة المساعدة لعبة Black SN750 في النظام.

في الوقت نفسه، تظل إمكانيات الأداة المساعدة هي نفسها تقريبا، ومن غير المرجح أن يفاجئ أي شخص. في الواقع، تتم إضافة مفتاح وضع الألعاب فقط إلى مجموعة الوظائف المعتادة. لكن هذا لا يعني أننا غير راضين عن أي شيء: لا توجد شكاوى حول برنامج SSD Dashboard، لأنه يظل واحدًا من أكثر أدوات الخدمة المتكاملة من نوعها.

الميزات الرئيسية لـ SSD Dashboard: الحصول على معلومات حول SSD المثبت في النظام، بما في ذلك البيانات المتعلقة بالموارد المتبقية وظروف درجة الحرارة الحالية؛ مراقبة أداء محرك الأقراص في الوقت الحقيقي؛ تحديث البرامج الثابتة عبر الإنترنت أو من ملف؛ إجراء عملية المسح الآمن وحذف أي بيانات من ذاكرة الفلاش عن طريق إجبارها على الصفر؛ قم بإجراء اختبارات SMART واعرض سمات SMART.

تجدر الإشارة إلى أن إمكانيات تفسير معلمات SMART المضمنة في SSD Dashboard أكثر ثراءً إلى حد ما من المعلومات التي يمكن الحصول عليها من برامج الطرف الثالث المستقلة.

ولكن لا يوجد برنامج تشغيل NVMe خاص لـ WD Black SN750. لذلك، سيتعين عليك العمل معه من خلال برنامج تشغيل نظام التشغيل القياسي، في خصائصه، لزيادة الأداء والأداء في المعايير المشتركة، يوصى بتحديد المربع المجاور للخيار "تعطيل مسح المخزن المؤقت لسجلات Windows" لهذا الجهاز."

المصدر: 3dnews.ru