Огляд ssd-накопичувача transcend ssd230 ера 3d nand настає
За останній рік Micron як виробник флеш-пам'яті з тривимірною структурою зробила дуже помітний ривок. Фактично, компанія стала другим після Samsung виробником флеш-пам'яті, який здатний випускати кристали, які підходять за показниками ресурсу для використання в твердотільних накопичувачах. І більш того, хоча, крім Samsung і Micron, виробляти 3D NAND потрібної якості сьогодні може ще й Intel, саме Micron стала поставляти пам'ять на відкритий ринок в помітних кількостях, завдяки чому отримала хороші шанси не тільки стати видатним гравцем в сегменті 3D NAND, але і дещо похитнути в цій сфері гегемонію Samsung.
Кристали Micron 3D NAND
Другу половину минулого року Micron присвятила активному переоснащенню виробництва і переведення потужностей з випуску планарной 16-нм MLC і TLC NAND на флеш-пам'ять з тривимірною структурою. Сьогодні компанія може похвалитися досить зрілим виробничим процесом, в рамках якого випускається фірмова 3D NAND першого покоління з плаваючими затворами і 32 шарами. Успіхи Micron в освоєнні нової технології можна проілюструвати тим фактом, що сходить в даний час з конвеєра компанії TLC 3D NAND має на 30 відсотків нижчу собівартість (в перерахунку на одиницю об'єму) в порівнянні з планарной пам'яттю з трёхбітовой осередком. При цьому ще рік тому Micron планувала домогтися 25-процентного виграшу, однак в реальності новий виробничий процес зміг забезпечити кращі результати в порівнянні з початковими прикидками.
Сама Micron при цьому вважає свою 3D NAND першого покоління повністю конкурентоспроможною в порівнянні з тривимірною пам'яттю Samsung, незважаючи на те, що південнокорейська компанія має трирічну фору і користується вже третьою версією техпроцесу, в рамках якого виготовляється 3D NAND отримує по 48 шарів. Micron ж компенсує своє відставання фірмовою технологією CMOS Under the Array, яка передбачає розміщення керуючої логіки під масивом осередків NAND. В результаті, за наявними оцінками, що виходить у Micron тривимірна 32-шарова пам'ять дійсно може забезпечити близьку щільність зберігання даних.
І це дійсно відбувається. На сьогоднішній день SSD, побудовані на різних типах 3D NAND, пропонуються вже не тільки під торговою маркою компанії Samsung, Intel, Micron і Crucial. Після того як незалежні розробники контролерів в особі Marvell, Silicon Motion і Phison змогли спроектувати готові для впровадження платформи, сумісні з тривимірною пам'яттю, новинки, в яких застосовується Micron 3D NAND, стали з'являтися одна за одною. Слідом за піонерським Crucial MX300 на контролері Marvell 88SS1074 на прилавках магазинів з'явився цілий набір продуктів ADATA на платформах Silicon Motion. Потім в асортименті багатьох дрібних виробників стали виникати ультрабюджетні SSD з тривимірною пам'яттю, що базуються на чіпах Phison PS3111-S11 і Marvell 88NV1120. А тепер до цієї різнорідної компанії приєднався ще один великий гравець - компанія Transcend.
Transcend славиться своєю любов'ю до контролерів Silicon Motion і давніми партнерськими відносинами з Micron. Тому появою нового накопичувача цієї компанії, в якому зійшлися воєдино контролер SMI і TLC 3D NAND, ми зовсім не здивовані. Причому, якщо врахувати схему роботи Trancend, цілком закономірно, що це рішення має деякі особливості в порівнянні з основною масою присутніх на ринку накопичувачів на базі флеш-пам'яті з тривимірними осередками. Тому, як тільки новий Transcend SSD230 виявився нам доступний, ми відразу ж взялися за його тестування: хочеться вірити, що цей SSD зможе краще за інших новинок розкрити якісь риси TLC 3D NAND компанії Micron. Тим більше що дійсно вдалих продуктів на базі тривимірної пам'яті Micron, крім Crucial MX300, нам поки не траплялося. Transcend ж, на відміну від багатьох інших виробників другого-третього ешелону, вміє створювати добре збалансовані рішення, і саме тому Transcend SSD230 може бути дуже цікавий.
Отже, накопичувач Transcend SSD230 (його також називають SSD230S) грунтується на платформі розробки Silicon Motion і на тривимірній трёхбітовой флеш-пам'яті Micron. Треба сказати, що подібною конфігурацією сьогодні можуть похвалитися небагато альтернативи. Фактично таке поєднання компонентів є лише в SATA-накопичувачі ADATA Ultimate SU800 і в NVMe-моделі Intel SSD 600p. Тому в будь-якому випадку Transcend SSD230 є досить оригінальне рішення, яке в порівнянні з поступово заповнюють прилавки магазинів безбуфернимі SSD з TLC 3D NAND на базі контролера Phison S11 може запропонувати незрівнянно кращу продуктивність.
Яка конкретна конфігурація Transcend SSD230, зрозуміло і без додаткових пояснень. У SMI існує лише два контролера, сумісних з TLC 3D NAND компанії Micron: SM2258 і SM2260. Причому другий варіант годиться лише для накопичувачів з інтерфейсом PCI Express. Тому в Transcend SSD230, який являє собою звичайний SATA SSD, застосований процесор SM2258. Розробники Silicon Motion працювали над адаптацією цього контролера в тісній співпраці з Micron, і вийшов чіп має непогані за сучасними мірками параметрами, хоча і залишається порівняно простим. Найголовніше: мікросхема SM2258 має підтримку прогресивної корекції помилок на основі LDPC ECC, яка (в теорії) приблизно потроює ресурс будь-якої флеш-пам'яті і дозволяє досягти високої життєстійкості навіть в накопичувачах з пам'яттю з трёхбітовимі осередками.
Втім, незважаючи на досить слабку апаратну базу, SM2258 обіцяє непогану продуктивність. Так, розробники цього контролера говорять про можливість досягнення показників в 90 і 80 тисяч IOPS при випадковому читанні і запису відповідно. Тому, наприклад, в назві заснованого на цьому контролері накопичувача ADATA присутнє слово Ultimate, яке зазвичай використовується лише стосовно до продуктів з видатною продуктивністю.
Вся справа в нюансах: програмісти Silicon Motion «прикрутили» до SM2258 непоганий набір програмних технологій, які розкривають наявні апаратні ресурси з максимальною ефективністю.
По-перше, природно, це SLC-кешування, яке сьогодні є в будь-якому накопичувачі, заснованому на TLC-пам'яті. Однак підхід, реалізований в SM2258, дещо відрізняється. В даному випадку кеш не має якогось фіксованого і заздалегідь зумовленого розміру. Замість цього прискорена запис в SLC-режимі виконується в усі доступне у флеш-пам'яті простір. Іншими словами, ефективний розмір SLC-кеша складає до третини від вільного в накопичувачі обсягу, що по максимуму обгороджує користувача від зустрічі з ситуаціями, коли швидкість запису катастрофічно падає через необхідність збереження даних безпосередньо в повільну TLC-пам'ять. Ущільнення ж збереженої інформації і перемикання осередків з SLC- в TLC-режим відбувається у фоновому режимі, в моменти простою SSD. Подібна технологія зустрічається не дуже часто, але найбільш вдала її реалізація під ім'ям Dynamic Write Acceleration мала місце в MLC-накопичувачі Crucial MX200.
По-друге, в SM2258 реалізований режим Direct-to-TLC, який дозволяє контролеру при необхідності писати дані безпосередньо в TLC-пам'ять, в обхід SLC-кеша. Це дозволяє позбутися від нестабільності в моментальної продуктивності навіть в тому випадку, коли SLC-кеш переповнений або не може бути задіяний з якихось інших причин.
Втім, незважаючи на все це, Transcend SSD230 не позиціонує як флагманського накопичувача. На відміну від ADATA компанія Transcend оцінює свою новинку з контролером SM2258 дуже стримано і не присвоює їй ніяких звань класу Hyper, Extreme або Ultimate. На думку виробника, SSD230 відноситься до рівня нижче SSD360 і SSD370. тобто є скоріше доступною і масовою моделлю, ніж чимось незвичайним.
Хоча формальні характеристики Transcend SSD230 виглядають порівняно непогано.
Втім, якщо порівнювати паспортні характеристики SSD230 з заснованим на тій же апаратній платформі ADATA Ultimate SU800, то варіант Transcend виглядає гірше. У SSD230 заявлені нижчі швидкісні параметри для моделей з невеликою ємністю, нижче обіцяний виробником ресурс, а, крім того, в серії відсутній терабайтний модифікація.
Але на все це, крім відсутності терабайтной версії Transcend SSD230, можна не звертати жодної уваги. Справа в тому, що SSD230 абсолютно не відрізняється від ADATA Ultimate SU800 по номенклатурі апаратної начинки. І навіть більше того, мікропрограма накопичувача Transcend базується на більш нової версії базового микрокода, тому SSD230 повинен бути як мінімум не гірше.
Правда, і коштує Transcend SSD230 трохи дорожче. Але насправді різниця не така велика. А якщо згадати про катастрофічну ситуацію з реальним ресурсом, яку виявив тест надійності ADATA Ultimate SU800, то доцільність економії і виправданість вибору моделі ADATA викликає серйозні сумніви.
На жаль, поки у нас немає результатів випробувань витривалості варіанти Transcend, але хочеться сподіватися, що ця компанія поставилася до закупівель пам'яті у Micron більш відповідально або внесла будь-які ключові виправлення в роботу накопичувача на рівні схемотехніки або прошивки.
У будь-якому випадку на продукти серії Transcend SSD230 встановлена трирічна гарантія, що не анулюється у разі перевищення зазначеного в специфікаціях граничного обсягу записи, а діє до моменту зменшення до нуля показника здоров'я SSD в фірмовій сервісній утиліті SSD Scope.
# 8673; # Зовнішній вигляд і внутрішній устрій
Для тестування свого нового накопичувача SSD230 компанія Transcend надала нам модель ємністю 512 Гбайт. Це максимальна доступна версія, яка до того ж має найбільшу швидкість за рахунок високого ступеня внутрішнього паралелізму.
Масив флеш-пам'яті влаштований оригінально. Використовувані в ньому мікросхеми містять по парі 32-шарових кристалів TLC 3D NAND ємністю 384 Гбіт, і це означає, що загальний обсяг флеш-пам'яті в Transcend SSD230 512 Гбайт становить не 512, а більше - 576 Гбайт. Але є для користувача з них лише 477 гинув. Виходить, що в накопичувачі передбачений значний, 99-гігабайтний резерв, який використовується контролером не тільки під підмінний фонд і технології вирівнювання зносу і збірки сміття, а й на реалізацію RAID5-подібного зберігання даних разом з контрольними сумами, що дозволяє усувати невиправні через LDPC ECC помилки.
Друга особливість масиву флеш-пам'яті ще більше несподівана. Всі дванадцять NAND-пристроїв, на базі яких зібраний Transcend SSD230, розподілені не за чотирьох, а за трьома каналам контролера SM2258. Четвертий же канал пустує, хоча компоновка друкованої плати передбачає посадочні місця для мікросхем, які можна до нього підключити. Таким чином, разом з трьома каналами контролер користується чотириразовим чергуванням пристроїв.
Треба сказати, в ADATA Ultimate SU800 ми бачили таку саму організацію масиву флеш-пам'яті, так що, цілком можливо, пов'язана вона з особливостями роботи контролера Silicon Motion, а не з якимись оригінальними проявами свободи творчості розробників Transcend. До того ж конфігурація «3 × 4» навряд чи може завдати скільки-небудь серйозний удар по продуктивності, оскільки ступінь паралелізму масиву флеш-пам'яті залишається досить високою, плюс майже всі операції запису, завдяки обраній реалізації алгоритму прискореної записи, відбуваються в швидкому SLC- режимі.
Взагалі, для накопичувачів власного виробництва компанія Transcend пропонує фірмову утиліту SSD Scope, яка дозволяє стежити за станом накопичувача, управляти функцією TRIM операційної системи, виконувати діагностичне сканування, ініціювати Secure Erase - повне безпечне видалення даних, а також при необхідності оновлювати мікропрограму. Крім того, в SSD Scope передбачена корисна функція клонування вмісту дисків.
Однак поточна версія цієї корисної програми (3.5.0) з тестованим накопичувачем Transcend SSD230 виявилася несумісна.
Втім, немає ніяких сумнівів, що дана проблема буде виправлена в наступних версіях.
Якщо ви знайшли помилку - виділіть необхідний текст і натисніть CTRL + ENTER.
Матеріали по темі
Огляд процесора Intel Core i7-7820X: відповідні заходи
Біткоіни пророкують різкий обвал
Згода на обробку персональних даних