Dynamiczny rozwój technologii kontrolerów SSD i pamięci NAND wymusza na producentach dostosowywanie się do postępu. Dlatego firma Kingston ogłosiła wprowadzenie nowego o prędkościach odczytu do 3,5 GB/s i zapisu do 2,9 GB/s.
Nowości są dostępne w czterech pojemnościach od 250 GB do 2 TB, a wszystkie mają formę M.2 2280, są wyposażone w interfejs PCI Express 3.0 x4 z protokołem NVMe 1.3 i obsługują pełne zabezpieczenie danych przy użyciu 256-bitowego szyfrowania sprzętowego AES. Szyfrowanie jest stosowane w środowisku korporacyjnym, biorąc pod uwagę wsparcie dla TCG Opal 2.0 i Microsoft eDrive. Wydajność prędkości zależy od rozmiaru SSD:
- 250 GB – odczyt do 3500 MB/s, zapis do 1200 MB/s;
- 500 GB — odczyt do 3500 MB/s, zapis do 2900 MB/s;
- 1 TB — odczyt do 3500 MB/s, zapis do 2900 MB/s;
- 2 TB — odczyt do 3500 MB/s, zapis do 2900 MB/s.
Zgłoszony okres gwarancji wynosi 5 lat.
Rdzeniem każdego napędu NVMe jest kontroler, a Kingston nadal wykorzystuje dobrze znany procesor Silicon Motion SM2262ENG. Oczywiście zaangażowane są wszystkie 8 dostępnych kanałów kontrolera. A główną różnicą w porównaniu do KC2000 jest ulepszony firmware, który pozwala na pełne wykorzystanie rezerw pamięci NAND. I, szczerze mówiąc, podkręcone układy pamięci NAND.
W zestawie znajduje się sam SSD KC 2500 oraz klucz do aktywacji narzędzia Acronis True Image HD. Z jego pomocą łatwiej będzie migrować na nowy napęd, robiąc obraz swojego starego dysku. Napęd jest skonstruowany w popularnym formacie M.2 2280 i nadaje się do instalacji w komputerach PC i laptopach. Standardowe formatowanie w systemie Windows pozostawia dla użytkownika 931 gigabajtów wolnego miejsca. Schemat rozmieszczenia pamięci NAND – dwustronny, a sam SSD umożliwia zainstalowanie dodatkowego chłodzenia, ale jak się okaże dalej, nie jest to warunek konieczny.
Metodyka testowania
Topologia budowy dysków SSD zakłada użycie bufora do zapisu i odczytu, a także wielowątkowość. Rozmiar pamięci podręcznej DRAM zazwyczaj jest albo statyczny, albo dynamiczny. W nowoczesnych dyskach SSD z kontrolerami Silicon Motion często stosuje się „inteligentną” dynamiczną pamięć podręczną DRAM, którą zarządza oprogramowanie. W kontrolerze i oprogramowaniu kryje się podstawowy trik. Im lepiej i bardziej innowacyjnie wykorzystywany jest kontroler oraz bardziej elastyczne oprogramowanie pod kątem różnych scenariuszy użytkowania, tym szybciej działa SSD, pod warunkiem posiadania szybkiej pamięci NAND.
Stacja testowa zawierała platformę Intel z płytą główną ASUS ROG Maximus XI Hero (Wi-Fi), procesorem Intel Core i7 9900K, kartą graficzną ASUS Radeon RX 5700, 16 GB pamięci DDR4-4000 oraz systemem operacyjnym Windows 10 X64 (wersja 19041).
Wyniki testowania
AS SSD Benchmark
- Test przeprowadzono z danymi o objętości 10 GB;
- Test sekwencyjnego odczytu/zapisu;
- Test losowego odczytu/zapisu bloków 4 KB;
- Test losowego odczytu/zapisu bloków 4 KB (Głębokość kolejki 64);
- Test pomiaru czasu dostępu do odczytu/zapisu;
- Ostateczny wynik w jednostkach warunkowych;
- Copy Benchmark ocenia prędkość i czas zużyty na kopiowanie różnych grup plików (obraz ISO, folder z programami, folder z grami).
CrystalDiskMark
- Test przeprowadzono w 5 powtórzeniach, każdy o wielkości 16 GB i 1 GB.
- Sekwencyjny odczyt/zapis z głębokością 8.
- Sekwencyjny odczyt/zapis z głębokością 1.
- Losowy odczyt/zapis blokami 4 KB z głębokością 32 i 16 wątkami.
- Losowy odczyt/zapis blokami 4 KB z głębokością 1.
HD Tune Pro 5.75
- Liniowa prędkość odczytu i zapisu blokami 64 KB.
- Czasy dostępu.
- Zaawansowane testy odczytu i zapisu
- Testy pracy z różnymi rozmiarami bloków oraz rzeczywista prędkość na pliku 16 GB.
PCMark 10 Storage
- Quick System Drive Benchmark: krótki test, który emuluje lekkie obciążenie na systemie przechowywania. Używane są zestawy testów, które naśladują rzeczywiste działania systemu i programów z nośnika;
- Data Drive Benchmark: naśladuje obciążenie systemu przechowywania w postaci zestawów testów dla NAS (przechowywanie i używanie plików różnego typu).
Nagrzewanie podczas sekwencyjnego zapisu
Standardowa procedura zapisu na SSD KC2500 pozwala ocenić temperaturę urządzenia bez aktywnego chłodzenia. Rzadko się zdarza, abyśmy zaskoczyli Państwa, mówiąc, że przegrzewanie wysokowydajnych SSD jest kluczowym zagadnieniem. Inżynierowie wciąż zmagają się z tym problemem, starając się nie dopuszczać do krytycznych warunków pracy SSD. Najprostsze podejście polega na zamontowaniu radiatora (dodatkowo kupowanego lub korzystając z systemu chłodzenia płyty głównej), lub wprowadza się tryb pomijania kolejek zapisu w celu odciążenia kontrolera. Przy tym spada wydajność, ale SSD nie przegrzewa się. Taki sam schemat działa na procesorach, gdzie w przypadku nadmiernego nagrzewania, procesor pomija cykle. Jednak w przypadku procesora, pominięcia nie będą tak zauważalne dla użytkownika, jak w przypadku SSD. Gdy SSD nagrzewa się powyżej temperatury zaprojektowanej przez konstruktorów, zaczyna pomijać zbyt wiele cykli. To z kolei wywoła "zacięcia" w systemie operacyjnym. Na szczęście firmware Kingston KC2500 jest dostosowane tak, aby w trakcie zapisu kontroler odpoczywał w momencie wyczerpania pamięci podręcznej DRAM. Przy każdym zadaniu zapisu najpierw kończy się bufor, a następnie dochodzi do odciążenia kontrolera, po czym dane znowu trafiają do bufora, a zapis kontynuuje się z pierwotną prędkością bez długotrwałego przestoju. Temperatura 72°C zbliża się do krytycznej, jednak test przeprowadzono w niekorzystnych warunkach: SSD znajdował się w pobliżu karty graficznej i nie miał radiatora płyty głównej. Zainstalowanie radiatora, który jest dołączony do płyty głównej, pozwoliło obniżyć temperaturę do 53-55°C. Naklejka SSD nie została zdjęta, a jako materiał termoprzewodzący użyto podkładki termoprzewodzącej płyty głównej. Ponadto rozmiar radiatora ASUS ROG Maximus XI Hero nie jest zbyt duży, a co za tym idzie, ma jedynie średnią efektywność w odprowadzaniu ciepła. Warto zauważyć, że przenosząc Kingston KC2500 na osobną płytkę adapterową PCIe i wyposażając go w radiator, można całkowicie zapomnieć o temperaturach.
Dynamiczna pamięć cache
Tradycyjnie każda recenzja nośnika obejmuje test wypełnienia pamięci podręcznej DRAM z późniejszym ogłoszeniem jej rozmiaru, ale to w istocie jest błędne stwierdzenie. Model Szybki bufor jest dynamicznie przydzielany nie tylko w procentach od wolnego miejsca, ale również od rodzaju zapisywanych danych.
Dla przykładu spróbujemy zapełnić cały dysk plikiem zawierającym losowe dane. Plik ten zawiera zarówno dane kompresowalne, jak i niekompresowalne w różnych blokach. Teoretycznie, szybkiego buforu powinno wystarczyć na 100-200 GB, jednak jak widać, rezultat okazał się inny. Znaczny spadek liniowego zapisu pojawił się dopiero przy oznaczeniu 400+ GB, co mówi nam o skomplikowanym algorytmie zarządzania zapisem firmware'u. Na tym etapie staje się jasne, gdzie zostały wydane roboczo-godziny przy tworzeniu KC2500. Tak więc, pamięć podręczna SLC w dysku KC2500 rzeczywiście ma dynamiczne przydzielanie i zależy od wielu czynników, ale na pewno nie ogranicza się do 150-160 GB.
Typy odwołań do SSD w systemie Windows 10
Drugim powszechnym błędem jest brak wyjaśnienia czytelnikowi, jakie odwołania zachodzą w przypadku korzystania z dysku jako systemowego. I tutaj znowu ważne jest prawidłowe podejście do oceny. Spróbuję powtórzyć typowe działania użytkownika w systemie operacyjnym. W tym celu coś usuniemy do kosza, otworzymy dziesięć plików w Photoshopie, jednocześnie uruchomimy czyszczenie dysku, wykonamy eksport z Excela, najpierw otwierając kilka tabel i kontynuując pisanie tego tekstu. Brakuje równoległego instalowania aktualizacji, ale nic, uruchomimy aktualizacje z Steam.
W ciągu prawie 10 minut pracy ponad 90% odwołań dotyczyło odczytu plików w blokach 4K, a prawie połowa zapisów była realizowana w takich samych blokach. Zauważę, że plik stronicowania w środowisku Windows był na uznanie systemu. Ogólnie rzecz biorąc, sytuacja pokazuje, że dla pracy ważne są nie tyle prędkości, co czas reakcji na operacje w małych blokach. Przy czym objętość tych operacji nie jest tak wielka. Oczywiście warto pomyśleć o zakupie szybkiego SSD do gier (ładowanie gier oraz prędkość zapisu aktualizacji są również ważne). A jako dodatkowa uwaga, miło jest osiągać wysoką prędkość liniowego odczytu/zapisu, gdy mowa o częstym kopiowaniu lub zapisywaniu danych.
Wnioski
– to kontynuacja popularnej serii KC2000, z przyspieszoną pamięcią i oprogramowaniem dostosowanym do komputerów stacjonarnych. Ulepszenia obejmują zarówno prędkość odczytu, jak i zapisu. Przejrzano podejście do pamięci SLC, które ma więcej stopni swobody i dostosowania do różnych scenariuszy. Jako bonus Kingston nadal oferuje klientom 5-letnią gwarancję oraz wsparcie w postaci szyfrowania 256-bitowym XTS-AES.
Aby uzyskać więcej informacji o produktach Kingston Technology, skontaktuj się z firmą.
Źródło: habr.com
