Огляд ssd-накопичувача silicon power slim s55 версія 2019 року, c 3d-ефектами
В умовах, що склалися одним з пріоритетів в розробці нових моделей SSD стало прагнення до їх здешевлення. Більшість масових моделей накопичувачів, які прийшли на ринок останнім часом, ґрунтуються на ультрабюджетних платформах, що дає можливість виробникам хоч якось утримувати ціни кінцевої продукції, не дуже втрачаючи при цьому в обсягах продажів. Розквіт переживають накопичувачі, в дизайні яких немає DRAM і використовуються сильно спрощені, малопотужні контролери. Видалення зі схеми роботи SSD динамічної оперативної пам'яті і економія на базовому чипі частково компенсує подорожчання флеш-пам'яті і дозволяє отримувати продукти з не надто шокуючою покупців кінцевою ціною.
Тому немає нічого дивного в тому, що більшість новинок SSD, які заповнюють останнім часом прилавки магазинів, це рішення на базі контролерів Phison S11, SMI SM2258XT і Marvell 88NV1120 - мікросхем незалежних розробників, де на чільне місце поставлено простота і економія. Природно, все такі моделі SSD використовують також і більш дешеву NAND-пам'ять з трёхбітовимі осередками.
Однак останнім часом в асортименті подібних продуктів намітилися деякі зміни, пов'язані з появою на відкритому ринку флеш-пам'яті з тривимірною структурою. Компанія Micron, яка з трирічним відставанням від Samsung змогла налагодити виробництво 32-шарової пам'яті з прийнятним для твердотільних накопичувачів якістю, поступово почала постачати продукцію не тільки себе саму, а й найближчих партнерів. В результаті на ринок почали прибувати досить цікаві новинки. Так, слідом за першим SSD на базі мікроновской TLC 3D NAND, накопичувачем Crucial MX300. з'явилися засновані на такий пам'яті продукти ADATA і Transcend, а потім TLC 3D NAND стали брати на озброєння і виробники третього ешелону, які користуються конструктивними доробками, пропонованими розробниками контролерів.

Зокрема, не так давно готовий дизайн накопичувачів на базі бюджетної платформи без оперативної пам'яті і з TLC 3D NAND з'явився у компанії Phison, рішеннями якої користується незліченне число партнерів. І зараз SSD, побудовані на такій платформі, активно проникають в роздрібну мережу під різними торговими марками. Ми вирішили ближче познайомитися з прикладом такого продукту і вибрали для тестування один з нових SSD під брендом Silicon Power - Slim S55.
Отже, поточний варіант Silicon Power Slim S55 - це накопичувач на базі контролера Phison PS3111-S11. Сам по собі цей чіп вже не новий - перші SSD на його основі почали з'являтися на ринку більше півроку тому. Але до нашої лабораторії подібне рішення дійшло тільки зараз - в першу чергу це пов'язано з тим, що мейнстрімом мікросхема Phison S11 стала зовсім недавно. Раніше ж її позиціонували як нішевого рішення для якихось спеціалізованих застосувань, де питання ціни стояв особливо гостро.

Головна особливість контролера Phison PS3111-S11 полягає в тому, що він зовсім не схожий на свого попередника, Phison S10, а являє собою результат творчості інший інженерної команди, яка намагалася зробити максимально просту, але в той же час прийнятну по характеристикам платформу. І в прямому порівнянні архітектури з S10 нова мікросхема S11 серйозно програє. Замість чотириядерного процесора, який лежав в основі S10, в новому чіпі є лише одне ARM-ядро. Число каналів для роботи з флеш-пам'яттю скоротилося в чотири рази - їх залишилося тільки два. До того ж з контролера прибрали зовнішній DRAM-інтерфейс. З іншого боку, такий контролер значно дешевше.
Здавалося б, рішення з настільки скромним внутрішнім потенціалом має мати сильно урізані характеристики продуктивності. Однак розробники обіцяють швидкості читання до 550 Мбайт / c і до 95 тис. IOPS, що і дозволяє виробникам начебто Silicon Power позиціонувати накопичувачі класу Slim S55 в якості недорогих масових продуктів.
Таким чином, Silicon Power Slim S55, заснований на двухканальной платформі Phison S11 без зовнішньої DRAM, являє собою модель початкового рівня. Однак це не позбавляє її унікальності. Справа в тому, що в парі з контролером Phison S11 в накопичувачі Silicon Power використовується не звичайна для бюджетної платформи планарная TLC NAND компаній Toshiba або SK Hynix, а тривимірна 32-шарова TLC 3D NAND, випущена Micron. Така пам'ять в даному випадку обрана для додаткового зниження собівартості: чіпи Micron 384-гигабитной ємності дійсно дешевше. При цьому, якщо вірити обіцянкам виробника, швидкісні показники залишаються на тому ж рівні. Наприклад, за паспортними характеристиками Silicon Power Slim S55 мало відрізняється від схожого накопичувача Patriot Spark, де контролер Phison S11 сусідить з планарной TLC NAND компанії Toshiba.
Втім, потрібно розуміти, що заявляються швидкісні характеристики сучасних TLC-накопичувачів, будь вони засновані на 2D- або на 3D-пам'яті, визначаються технологією SLC-кешування, прискорює операції запису. Є SLC-кеш і у Silicon Power Slim S55, його обсяг становить близько 1,6 Гбайт на кожні 128 Гбайт ємності накопичувача. Саме тому формальні специфікації Slim S55 і виглядають, як ніби він готовий конкурувати з набагато більш дорогими SATA SSD. А ось так це насправді і якщо так, то чи завжди - нам і належить перевірити.
Тут варто звернути увагу на один цікавий момент: наведені в нашій таблиці специфікації списані з фірмового сайту Silicon Power, але там вони супроводжуються приміткою: «Швидкість передачі даних може відрізнятися в залежності від платформи». Це означає, що насправді заявлені швидкісні параметри виробник не гарантує, що зовсім не дивно з огляду на те, що платформа в Slim S55 схильна до спорадичним змін.
Пояснення цього феномена полягає в тому, що Silicon Power, подібно іншим дрібним виробникам накопичувачів, не займається самостійним випуском ні компонентів SSD, ні готової продукції. Тому те, що в кінцевому підсумку надходить під цією маркою в магазини, багато в чому залежить від наявності та ціни тих чи інших компонентів на відкритому ринку. Наприклад, ще два-три місяці тому в Slim S55 встановлювалася планарная TLC-пам'ять, але з появою доступної TLC 3D NAND Phison стала пропонувати партнерам накопичувачі і з нею, і в Silicon Power вирішили перейти на реалізацію саме такої модифікації. Інформація на сайті при цьому залишається незмінною, адже хто знає, що потрапить в ці накопичувачі в найближчому майбутньому.
На даний же момент на прикладі Silicon Power Slim S55 ми можемо познайомитися з референсним продуктом Phison, побудованим за формулою «S11 плюс Micron TLC 3D NAND». У накопичувачі польської компанії немає ніяких унікальних оптимізацій, і навіть прошивка написана інженерами Phison. Таким чином, тестування Slim S55 дозволяє скласти думку про цілий клас подібних продуктів, які останнім часом активно завойовують ринок.
# 8673; # Зовнішній вигляд і внутрішній устрій
Для тестування Silicon Power Slim S55 ми вибрали зразок ємністю 240 Гбайт. Оскільки в цьому огляді мова піде про доступної моделі, такий обсяг є найбільш цікавим і ходовим.
Зовнішність Silicon Power Slim S55 відразу наводить на думки про тотальну економію при виробництві. Виробники недорогих накопичувачів крок за кроком здешевлювали в тому числі і конструкцію контейнера SSD, і тепер корпусу бюджетних моделей стали робитися не з металу, а з пластику і скріплюються вони не гвинтами, а засувками. Саме така конструкція зовнішньої оболонки Silicon Power Slim S55.


Незручність в цьому тільки одне: розкрити накопичувач без пошкоджень внутрішньокорпусних засувок неможливо. В іншому ж нічого страшного в такому виконанні немає. Раніше металеві корпуси були життєво необхідні для відводу тепла від нутрощів SSD, але мікросхема Phison PS3111-S11 проводиться по 40-нм техпроцесу, працює на частоті всього лише 200 МГц і має тепловиділення не більше 1,5 Вт, тому розігріти внутрішній обсяг 2,5 -дюймових накопичувача з товщиною 7 мм до скільки-небудь істотних температур вона не в змозі.
Етикетка на корпусі Slim S55 тільки одна, хоча на нижній поверхні SSD є порожнє поглиблення для другої наклейки. Вона містить самий мінімум інформації: крім назви моделі, її ємності і серійного номера, ніяких відомостей більше немає. Це дуже сумно - якщо врахувати мінливість начинки Silicon Power Slim S55, не завадила б дата виробництва і версія прошивки: вони могли б дати хоч якийсь натяк на те, яка начинка нас чекає всередині. Наприклад, версії накопичувачів з контролером Phison S11 і TLC 3D NAND компанії Micron легко виявляються по прошивці з позначенням SBFM71.0.
Нутрощі накопичувача виглядають наступним чином.

Тут видно і одноразові засувки, які скріплюють дві половинки корпусу в єдине ціле, і то, наскільки мало місця займає всередині корпусу плата з компонентами SSD.
Крім базового контролера Phison PS3111-S11, на платі є лише чотири мікросхеми флеш-пам'яті. Окрему мікросхему SDRAM в бюджетні SSD тепер ставити не прийнято. Та й сам контролер S11 вкрай мініатюрний - наприклад, чіп Phison S10 був як мінімум удвічі більше.


Масив флеш-пам'яті набраний чотирма мікросхемами, які, якщо придивитися, несуть на собі різне маркування. Це не дивно, адже 32-шарові кристали TLC 3D NAND компанії Micron першого покоління мають ємність 384 Гбіт, а значить, для того, щоб набрати пам'яті на накопичувач з ємністю 240-256 Гбайт, потрібно шість таких напівпровідникових пристроїв. Відповідно, дві мікросхеми з маркуванням NW838 (MT29F768G08EECBBJ4-37) укладають всередині себе по два кристала TLC 3D NAND, а дві інші мікросхеми, промарковані як NW837 (MT29F384G08EBCBBJ4-37), містять по одному кристалу. В результаті до першого каналу контролера Phison PS3111-S11 виявляється підключено чотири пристрої NAND, а до другого - два.
Є і ще одна особливість, обумовлена використанням в Silicon Power Slim S55 трёхбітовой 3D NAND. Через нетиповою ємності окремих кристалів NAND повний обсяг масиву флеш-пам'яті виявляється дорівнював не 256, а 288 Гбайт. Однак зайві гігабайти просто заблоковані прошивкою: вони не використовуються ні при SLC-кешування, ні в підміну фонді, ні у внутрішніх алгоритмах накопичувача. Користувачеві ж, як і в модифікаціях Slim S55 з планарной TLC-пам'яттю, виявляється є лише 223 гинув.
Архітектура даної версії Silicon Power Slim S55, її друкована плата та вбудоване від початку і до кінця розроблені інженерами Phison. У цій моделі SSD немає ніяких відхилень від референсного дизайну, і навіть більше того, сам накопичувач виготовлений силами тайванського розробника. Роль же Silicon Power полягає лише в тому, що її фахівці серед різноманіття різних конфігурацій платформи Phison S11 вибрали саме ту, яку ми бачимо в Slim S55. І це означає, що Slim S55 далеко не унікальний - цей же накопичувач неважко знайти під іншими іменами.
Для накопичувачів, заснованих на платформі Phison S11, існує єдина сервісна утиліта Phison SSD Toolbox. Однак Silicon Power пропонує спиратися на власну утиліту - SP Toolbox. На відміну від Phison SSD Toolbox вона розроблена програмістами Silicon Power, має самобутнє зовнішнє оформлення і пропонує кілька незвичний опцій.


Втім, багато базові речі SP Toolbox робити все-таки вміє. З її допомогою можна отримати відомості про стан SSD, оцінку життєздатності масиву флеш-пам'яті, сумарний обсяг записаних даних і прогноз, що залишився життя.
Утиліта дозволяє подивитися і на більш докладні відомості про стан флеш-пам'яті (на підставі показань S.M.A.R.T.) або отримати значення S.M.A.R.T.-параметрів в чистому вигляді.


Також в складі SP Toolbox є інструментарій для проведення діагностичного сканування накопичувача і для оцінки його продуктивності.


Проте деяких важливих функцій в складі SP Toolbox не вистачає. Так, утиліта не дозволяє виконувати команду Secure Erase, не вміє керувати подачею команд TRIM і позбавлена засобів для оновлення прошивки. А це означає, що на практиці використовувати її доведеться разом з Phison SSD Toolbox, а не замість неї. Іншими словами, утиліта SP Toolbox виглядає досить блідо.
Згода на обробку персональних даних