Novo artigo: Análise da unidade SSD NVMe WD Black SN750: manobrada, mas não manobrada

O último ano de 2018 foi um período de intenso crescimento para drives NVMe. Durante esse período, muitos fabricantes desenvolveram e lançaram produtos que elevaram significativamente o nível geral das soluções que operam através do barramento PCI Express. O desempenho linear dos SSDs NVMe avançados começou a se aproximar do rendimento da interface PCI Express 3.0 x4, e a velocidade das operações arbitrárias aumentou significativamente em comparação com as ofertas das gerações anteriores.

À luz disto, não é de todo surpreendente que muitas soluções interessantes tenham chegado ao mercado. As melhores unidades de consumo no ano passado foram consistentemente os inovadores Intel SSD 760p, WD Black NVMe e ADATA XPG SX8200, e todos eles consideraram o nível dos modelos NVMe anteriores como representantes de uma geração completamente nova - o aumento nas características de velocidade foi tão sério . Um símbolo de mudança foi também o facto de, pela primeira vez em vários anos, a Samsung ter perdido o título de fornecedor dos mais interessantes SSDs produzidos em massa: o drive Samsung 960 EVO, que lhe foi oferecido no ano passado, tornou-se distante da melhor opção devido ao aumento da atividade dos concorrentes. E parecia que o crescimento intensivo que havia começado não poderia mais ser interrompido, e em 2019 a melhoria ativa dos SSDs NVMe produzidos em massa continuaria.

No entanto, os primeiros meses deste ano indicam o contrário: parece que os fabricantes desperdiçaram todos os seus esforços no avanço do ano passado, e o máximo que podemos ver no futuro próximo são atualizações graduais nos produtos do ano passado. Você não precisa procurar muito para encontrar exemplos. Hoje daremos uma olhada no mais recente SSD NVMe da Western Digital, o WD Black SN750, e este é o terceiro novo produto criado este ano sem fazer nenhuma alteração fundamental na arquitetura básica da unidade. Nos produtos que encontramos este ano, os fabricantes não nos presenteiam com abordagens e soluções de hardware fundamentalmente novas. Tudo se limita quer à mudança da memória flash para variedades mais modernas, ou mesmo exclusivamente a otimizações ao nível do firmware.

Contudo, não queremos dizer que tal abordagem não possa obviamente dar bons resultados. Há um exemplo perfeito: o novo drive Samsung 970 EVO Plus, que difere de seu antecessor por substituir o antigo de 64 camadas por um mais moderno TLC 96D V-NAND de 3 camadas, inesperadamente estabeleceu novos padrões de desempenho para o mercado consumidor de SSD NVMe segmento.

Mas isso nem sempre funciona e nem para todos. Por exemplo, a nova versão do drive ADATA XPG SX8200, que recebeu a terminação Pro em seu nome, recebeu tais otimizações de firmware que seria melhor não tê-las. O drive se tornou mais rápido que seu antecessor exclusivamente em benchmarks, mas não oferece nenhuma melhoria real em velocidade ou outras características.

O que a Western Digital fez à primeira vista parece mais com a abordagem da ADATA. O fato é que o WD Black SN750 é um análogo do drive WD Black NVMe do ano passado (tinha número de modelo SN720) com firmware corrigido. No entanto, não vamos tirar conclusões precipitadas; quem sabe como isso pode afetar o desempenho. Afinal, a Western Digital já nos deu uma surpresa inesperada e agradável quando, seguindo a lenta e normal primeira versão do WD Black PCIe, foi lançada a segunda versão do WD Black NVMe, que mudou tudo e se tornou um dos melhores SSDs NVMe de consumo do ano passado. Portanto, assim que a terceira versão do drive “preto” da Western Digital chegou à Rússia, decidimos imediatamente testá-lo. Vejamos, talvez a Western Digital tenha conseguido superar a Samsung novamente e fazer algo mais interessante que o Samsung 970 EVO Plus?

características técnicas

Para o drive Black NVMe (SN720) lançado no ano passado, a Western Digital atualizou completamente a plataforma de hardware. O fabricante abordou o desenvolvimento deste SSD com toda a responsabilidade: até foi criado para ele um controlador modular proprietário especial, que, conforme planejado originalmente, em diversas variações, deveria espalhar gradativamente seu habitat para outros SSDs NVMe da empresa. O novo Black SN750 de que falamos hoje é totalmente fiel ao design original: o seu componente principal é herdado do seu antecessor. Ele novamente usa o mesmo controlador tri-core de 28 nm, criado pela equipe de engenharia da SanDisk que ficou sob a proteção da Western Digital.

No entanto, a insubstituibilidade do controlador dificilmente pode ser considerada algo ruim. O chip SanDisk teve um desempenho muito bom no Black NVMe 2018 e, apesar do número relativamente pequeno de núcleos ARM Cortex-R, forneceu um desempenho muito decente sem problemas.

O SSD e a memória flash não mudaram em relação à versão anterior. Tanto naquela época como agora, a Western Digital usa memória BiCS64 proprietária de 3 camadas (TLC 3D NAND) com um tamanho de chip de 256 gigabit para seu produto principal. E este momento, falando francamente, levanta questões muito maiores. O fato é que a Western Digital anunciou entregas de teste da mais avançada memória flash de quarta geração de 96 camadas (BiSC4) em meados do ano passado. E seria bastante lógico se exatamente esse tipo de memória aparecesse na versão atual do carro-chefe da empresa. Além disso, o parceiro de produção da Western Digital, Toshiba, começou a fornecer drives baseados em memória BiCS4 em setembro do ano passado (o modelo correspondente é chamado XG6). Porém, algo deu errado na Western Digital, e a transição para a memória flash de 96 camadas não ocorreu, fazendo com que o novo Black SN750, em termos de configuração de hardware, acabou sendo completamente semelhante à versão anterior do o carro-chefe “preto”.

Em defesa de seu novo produto, o fabricante afirma que mudanças sérias foram feitas no nível do firmware, e a parte de software redesenhada pode muito bem proporcionar um avanço nos indicadores de velocidade. No entanto, vale lembrar aqui que o controlador SanDisk no qual as unidades Western Digital são baseadas é caracterizado pela implementação de hardware de muitos algoritmos para os quais geralmente são usadas abordagens de software.

E esse fato levanta dúvidas se o desempenho do próximo membro da família Black pode realmente ser melhorado radicalmente por algum tipo de otimização de firmware. Mas, aparentemente, o departamento de marketing da Western Digital não compartilha do nosso ceticismo. A lista de características do novo produto é compilada como se o Black SN750 fosse realmente um produto visivelmente melhor em comparação com o Black NVMe anterior. As velocidades nominais de leitura e escrita aleatória, bem como a velocidade de leitura de pequenos blocos, segundo dados oficiais, aumentaram de 3 a 7%. E o desempenho durante a gravação aleatória aumentou imediatamente em até 40%, o que deve garantir principalmente melhor desempenho do novo modelo em condições reais.

Se falamos de números específicos, então as especificações oficiais do WD Black SN750 assumiram a seguinte forma.

Fabricante	western digital
Série	SSD WD Black SN750 NVMe
Número do modelo	WDS250G3X0C	WDS500G3X0C WDS500G3XHC	WDS100T3X0C WDS100T3XHC	WDS200T3X0C WDS100T3XHC
-Орм-фактор	M.2 2280
Interface.	PCI Express 3.0 x4-NVMe 1.3
Capacidade, GB	250	500	1000	2000
Configuração
Chips de memória: tipo, tecnologia de processo, fabricante	SanDisk BiCS64 3D TLC NAND de 3 camadas
Controlador	SanDisk 20-82-007011
Buffer: tipo, volume	DDR4-2400 256 MB	DDR4-2400 512 MB	DDR4-2400 1024 MB	DDR4-2400 2048 MB
Desempenho
Máx. velocidade de leitura sequencial sustentada, MB/s	3100	3470	3470	3400
Máx. velocidade de gravação sequencial sustentável, MB/s	1600	2600	3000	2900
Máx. velocidade de leitura aleatória (blocos de 4 KB), IOPS	220 000	420 000	515 000	480 000
Máx. velocidade de gravação aleatória (blocos de 4 KB), IOPS	180 000	380 000	560 000	550 000
Características físicas
Consumo de energia: inativo/leitura-gravação, W	0,1/9,24
MTBF (tempo médio entre falhas), milhões de horas.	1,75
Recurso de gravação, TB	200	300	600	1200
Dimensões totais: CxAxP, mm	80 x 22 x 2,38 – sem radiador 80 x 24,2 x 8,1 – com radiador
Massa g	7,5 – sem radiador 33,2 – com radiador
Período de garantia, anos	5

Considerando que todas as melhorias de desempenho são alcançadas apenas através de correções de firmware, surge uma questão natural se o já lançado WD Black NVMe 2018 receberá uma melhoria semelhante. E, infelizmente, a resposta é não. A Western Digital se recusou a explicar diretamente por que o firmware SN750 não pode ser usado no SN720, mas acreditamos que o novo firmware leva o controlador a uma velocidade de clock mais alta e, para garantir que isso não cause problemas, regras mais rígidas são aplicadas ao Chips SN750 durante os requisitos de produção para a qualidade de cristais semicondutores. Na verdade, a Western Digital adicionou recentemente uma solução NVMe de nível inferior à sua linha de produtos, o Blue SN500, e graças a isso, a empresa agora tem uma oportunidade natural de diferenciar controladores com base na qualidade do silício sem aumentar a taxa de defeitos.

Junto com o aumento da frequência do controlador, uma reorganização dos princípios operacionais do cache SLC também poderia ajudar a melhorar o desempenho do Black SN750. Se falarmos sobre Black NVMe, o cache SLC nesta unidade não foi tão eficiente. Os desenvolvedores usaram o esquema estático mais simples, e a quantidade de memória flash operando em modo acelerado era bastante pequena - apenas cerca de 3 GB para cada 250 GB de capacidade SSD. Mas a nova versão do Black SN750, infelizmente, não recebeu melhorias significativas nesse sentido. O cache SLC opera novamente em uma área fixa de um conjunto de memória flash de tamanho semelhante. Conseqüentemente, todas as reclamações antigas sobre o cache Black SN750 SLC permanecem.

Como ilustração, aqui está um gráfico tradicional que mostra como é o desempenho do modelo WD Black SN750 atualizado de meio terabyte durante a gravação sequencial contínua.

Na verdade, este gráfico é quase completamente idêntico ao gráfico de velocidade de gravação sequencial que recebemos para o WD Black NVMe. Além disso, isso se aplica não apenas à quantidade de dados após a gravação em que há diminuição no desempenho, mas também aos valores absolutos da velocidade de gravação.

Mas o novo WD Black SN750 ainda oferece algumas inovações importantes. Por exemplo, uma versão de unidade de 2 TB apareceu agora na programação. Porém, é preciso ter em mente que para criá-lo o fabricante teve que recorrer ao uso de chips de 512 gigabits em vez de 256 gigabits, e isso, como costuma acontecer nessas situações, não teve o melhor efeito no desempenho. Mesmo de acordo com as especificações do passaporte, uma unidade de 2 TB é mais lenta que uma unidade de 1 TB.

A segunda inovação fundamental é o aparecimento de um modo de jogo especial no SSD (Gaming Mode), voltado para entusiastas que desejam obter o melhor desempenho possível. Nele, as funções de economia de energia (Autonomous Power State Transitions) são desabilitadas para o drive, o que permite minimizar atrasos no acesso inicial aos dados. O modo de jogo para o Black SN750 é habilitado no utilitário proprietário Western Digital SSD Dashboard, onde um switch correspondente foi adicionado.

No entanto, você não deve pensar que o Modo Jogo é algum tipo de tecnologia mágica que pode mudar qualitativamente a situação de desempenho. Os testes mostram que o aumento dos indicadores é quase imperceptível. Pequenas mudanças para melhor são visíveis apenas em benchmarks sintéticos e apenas com operações de pequenos blocos na ausência de uma fila de solicitações.

No entanto, para sistemas desktop, ainda recomendamos ativar o modo de jogo inicialmente desativado. Ele ainda fornece um aumento de desempenho, embora pequeno. Ao mesmo tempo, este modo não introduz quaisquer efeitos negativos, exceto um ligeiro aumento no consumo de energia, que dificilmente será perceptível em computadores desktop.

Quanto às condições de garantia e recurso declarado, neste aspecto o WD Black SN750 é completamente semelhante ao modelo anterior. O período de garantia é fixado em cinco anos normais, durante os quais o usuário pode reescrever completamente a unidade 600 vezes. Uma exceção é feita apenas para a versão mais jovem com capacidade de 250 GB: para ela, o recurso é aumentado em até 800 vezes a reescrita do SSD durante sua vida útil.

Aparência e estrutura interna

Como decorre de tudo o que foi dito acima, o WD Black SN750 é apenas uma pequena atualização do WD Black NVMe anterior com uma lista relativamente pequena de alterações. Portanto, não é surpreendente que as versões antiga e nova do drive sejam idênticas em termos de design de PCB. Seu design não mudou em nada e será quase impossível distinguir um modelo mais novo de um antigo se você retirar o adesivo dele.

O SSD possui um design unilateral que permite sua utilização em slots “low profile”. O controlador proprietário SanDisk 20-82-007011 está localizado no centro da placa e dois chips de memória flash estão localizados nas bordas do módulo M.2. Isso foi feito propositalmente - os engenheiros da Western Digital consideraram que com esse layout a placa de circuito impresso tem uma topologia mais simples, e também resolve o problema do dissipador de calor de forma mais eficaz.

Testamos uma unidade de 500 GB e o conjunto de memória flash nela era composto por dois chips, cada um contendo oito cristais NAND TLC 64D de 256 Gbit de 3 camadas (BiCS3) fabricados pela SanDisk. Consequentemente, o controlador de oito canais incluído no drive em questão utiliza dupla intercalação de dispositivos em cada canal. Geralmente, isso é suficiente para que a plataforma de hardware SSD atinja todo o seu potencial.

Um chip buffer DRAM é instalado próximo ao controlador, necessário para trabalhar rapidamente com a tabela de tradução de endereços. Este é o único componente do WD Black SN750 que o fabricante adquire externamente. Nesse caso, é usado um chip SK Hynix com capacidade de 512 MB, e o foco está na memória de velocidade relativamente alta - DDR4-2400.

Porém, não há nada de novo em tudo isso; vimos a mesma coisa quando conhecemos o WD Black NVMe. Mas a Western Digital tentou compensar a falta de mudanças na configuração do hardware com pelo menos algumas mudanças no exterior. Uma imagem de jogo foi escolhida para o WD Black SN750, e é enfatizada de todas as formas disponíveis: em primeiro lugar, pelo design da embalagem e, em segundo lugar, pela aparência do adesivo de informações no SSD.

A caixa do WD Black SN750 é feita em um esquema de cores preto, que substituiu o design azul e branco, uma fonte monoespaçada é usada ativamente no design e o nome da unidade agora é escrito como WD_BLACK.

O adesivo na unidade também tem um estilo semelhante, mas não isento de falhas. Porém, ela pode ser perdoada por isso, pois o fabricante teve que colocar nele muitas informações oficiais, logotipos e códigos de barras.

Como o Black SN750 é claramente voltado para entusiastas, seria lógico se o adesivo fosse feito em uma base de alumínio, que alguns fabricantes recorrem para melhorar a dissipação de calor dos chips da placa SSD. Mas os desenvolvedores da Western Digital decidiram abordar a questão do resfriamento de forma mais radical e, para aqueles que estão seriamente preocupados com a questão do resfriamento, fizeram uma modificação separada do Black SN750 com um radiador completo.

Esta versão é um produto separado que custa entre US$ 20 e US$ 35 a mais. No entanto, a Western Digital acredita que definitivamente há algo pelo que pagar aqui. Afinal, o dissipador de calor usado não é uma tampa dissipadora de calor simples e ineficaz, que, por exemplo, empresas terceirizadas gostam de instalar em seus SSDs NVMe. No Black SN750 é um bloco de alumínio preto bastante maciço, cuja forma foi trabalhada por mestres do seu ofício - especialistas convidados da empresa EKWB.

software

As unidades Western Digital sempre vêm com o mesmo utilitário de serviço proprietário SSD Dashboard, que implementa todas as funções básicas para sua manutenção. Mas com o lançamento da nova versão do carro-chefe SSD NVMe, ele mudou visivelmente: ele tem uma nova versão escura da interface, que é ativada automaticamente se o utilitário detectar um Black SN750 para jogos no sistema.

Ao mesmo tempo, as capacidades do utilitário permanecem quase completamente as mesmas e é improvável que surpreendam alguém. Na verdade, apenas o botão Gaming Mode é adicionado ao conjunto usual de funções. Mas isso não significa que estejamos insatisfeitos com alguma coisa: não há reclamações sobre o programa SSD Dashboard, porque ele continua sendo um dos utilitários de serviço mais completos do gênero.

As principais funcionalidades do SSD Dashboard: obtenção de informações sobre o SSD instalado no sistema, incluindo dados sobre o recurso restante e condições atuais de temperatura; monitoramento em tempo real do desempenho da unidade; Atualização de firmware via Internet ou de arquivo; executar uma operação Secure Erase e excluir quaisquer dados da memória flash, forçando-os a zero; Execute testes SMART e visualize atributos SMART.

É importante notar que as possibilidades de interpretação dos parâmetros SMART incorporados no SSD Dashboard são um pouco mais ricas do que as informações que podem ser obtidas de programas independentes de terceiros.

Mas não há driver NVMe proprietário para o WD Black SN750. Portanto, você terá que trabalhar com ele através do driver padrão do sistema operacional, em cujas propriedades, para aumentar o desempenho e o desempenho em benchmarks comuns, é recomendável marcar a caixa ao lado da opção “Desativar liberação do buffer de cache de registros do Windows para este dispositivo.”

Fonte: 3dnews.ru