Обзор PCIe 4.0-накопителя Transcend MTE240S: графеновый радиатор и богатырский ресурс

⇡#Описание тестовой системы и методики тестирования

Поскольку Transcend MTE240S – недорогой PCIe 4.0-накопитель, сравнивать его логично с соперниками, использующими тот же интерфейс. Но на этот раз в стандартный набор, составленный из разных SSD на полноценных восьмиканальных контроллерах, мы по мере возможности постарались добавить PCIe 4.0-накопители попроще – либо с QLC-памятью, либо с безбуферным дизайном. Кроме того, в сравнении нашлось место и для Samsung 970 EVO Plus – эталонного PCIe 3.0 SSD, который в данный момент можно приобрести даже дешевле главного героя этого обзора.

Таким образом, мы сравнили производительность восьми накопителей, информация о которых приведена в таблице.

Конфигурация тестовой системы имела следующий вид:

• Процессор: Intel Core i7-12900K (Alder Lake, 8P+4E-ядер + HT, 3,6-5,0/2,7-3,8 ГГц, 25 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: Noctua NH-D15.
• Материнская плата: ASUS ROG Strix Z690-F Gaming WiFi (LGA1700, Intel Z690).
• Память: 2 × 16 Гбайт DDR5-4800 SDRAM, 38-38-38-70 (Kingston Fury Beast KF548C38BBK2-32).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (21H2) Build 22000.282.0 c установленным обновлением KB5007262, исправляющим производительность SSD при операциях случайной записи. В системе использовался драйвер Microsoft Standard NVMe Express Controller 10.0.18362.1.

Накопители для тестов устанавливались в слот M.2, к которому подведены линии PCI Express непосредственно от процессора.

⇡#SLC-кеширование: запись, чтение и удаление файлов

SLC-кеширование – важнейший алгоритм, который в современных накопителях обеспечивает ускорение операций записи. Его суть состоит в том, что информация на SSD c TLC- или QLC-памятью сначала записывается в быстром однобитном режиме, а её уплотнение в ячейках флеш-памяти происходит позднее, в моменты простоя накопителя. Это значит, что современные накопители могут демонстрировать высокие скорости лишь на ограниченном объёме данных, размер которого зависит от конкретной реализации алгоритма SLC-кеширования.

Чтобы выяснить, как это работает на практике и каковы скорости массива флеш-памяти накопителя при работе в различных режимах, мы проводим тест непрерывной записи файлов на SSD до полного исчерпания его ёмкости с одновременным замером быстродействия. В этом тесте выполняются стандартные для Windows операции однопоточного копирования файлов на испытуемый SSD, причём испытание проводится в три прохода: для полностью чистого SSD; для SSD, заполненного данными наполовину; и для SSD, который полон на три четверти.

В Transcend MTE240S кеширование работает по динамическому принципу. Ускоренная запись происходит в основной массив памяти, при этом объём информации, который можно одномоментно записать с высокой скоростью, сильно зависит от количества свободного места на SSD. Как показывает практический тест, на пустом накопителе объём SLC-кеша может достигать 160 Гбайт.

Однако на частично занятом данными SSD ускоренная запись почти не работает. MTE240S, уже занятый файлами на 50 или 75 %, оказывается способен записать в ускоренном режиме лишь 10-12 Гбайт данных, что означает довольно низкую эффективность алгоритма динамического SLC-кеширования.

Не слишком впечатляюще выглядят и сами скоростные показатели. Ускоренная однобитная запись выполняется со скоростью 2,9 Гбайт/с, что заметно ниже скорости SLC-кеша в накопителях с восьмиканальными контроллерами. Минимальная скорость записи в TLC-режиме также выглядит неважно: ниже MTE240S на соответствующей диаграмме располагаются только результаты SSD с самой бюджетной архитектурой – либо с QLC-памятью, либо на безбуферных контроллерах.

Неудивительно, что Transcend MTE240S не может обеспечить достойных скоростных показателей и в среднем – при последовательном заполнении SSD данными от начала до конца. Даже накопители на контроллере Phison PS5016-E16 имеют вдвое более высокую скорость, если речь идёт не о моделях с QLC-памятью.

В то же время невысокая скорость массива флеш-памяти Transcend MTE240S при чтении файлов в глаза не бросается. В число лидеров по скорости чтения он не входит, но и радикального отставания от SSD с восьмиканальными контроллерами не наблюдается. Иными словами, уменьшение числа каналов контроллера ради удешевления SSD наносит урон характеристикам производительности лишь выборочно.

Тем не менее запись – не единственный вид нагрузки, при котором прослеживаются недостатки контроллера SMI SM2267, лежащего в основе Transcend MTE240S. Они проявляются и после стирания файлов — в виде длящегося несколько секунд полного отказа от обработки любых операций. Это хорошо видно в практическом тесте: после удаления с SSD данных общим объёмом 64 Гбайт в его работе возникает четырёхсекундный перерыв, в течение которого накопитель вообще перестаёт реагировать на внешние воздействия, демонстрируя нулевую скорость чтения и задержку на уровне десятков миллисекунд.

Это значит лишь одно: двух ARM-ядер контроллера SMI SM2267 не хватает на то, чтобы обрабатывать команду TRIM и одновременно делать что-то ещё. Обычно так ведут себя бюджетные модели SSD, а в накопителях рангом повыше подобных отказов в обслуживании не случается.

⇡#Производительность комплексных файловых операций

Сравнительно невысокая скорость записи, выявленная у Transcend MTE240S, накладывает отпечаток и на результаты файловых тестов. При копировании и разархивировании файлов внутри накопителя MTE240S уступает большинству SSD с восьмиканальными контроллерами. Однако в случае архивации, когда операции чтения преобладают над операциями записи, его результат оказывается лучше – накопитель Trancend превосходит по производительность решения, построенные на контроллерах Phison.

⇡#Производительность в приложениях

Несмотря на довольно слабые характеристики контроллера SMI SM2267, в реальном использовании в ресурсоёмких приложениях Transcend MTE240S не выглядит аутсайдером. Благодаря тому, что в реальной жизни операции чтения превосходят объёмом и интенсивностью операции записи, этот SSD выдаёт вполне приемлемый результат – по производительности в SPECworkstation он оказывается сравним с Samsung 970 EVO Plus, который всего пару лет назад считался недосягаемым флагманом.

Показатели производительности, полученные в различных входящих в SPECworkstation сценариях, повторяют общую картину. Иными словами, Transcend MTE240S вполне подходит для рабочих систем среднего уровня. Его показатели не рекордные, но значительно выше, чем у накопителей с безбуферными контроллерами или на базе QLC 3D NAND.

chart 9.png

Смотреть все изображения (5)

chart 10.png

chart 11.png

chart 12.png

chart 13.png

Смотреть все
изображения (5)

⇡#Производительность в играх

В то же время по игровой производительности рассматриваемый Transcend MTE240S оказывается явно хуже любых PCIe 4.0-накопителей с восьмиканальными контроллерами. Это выливается в его заметное отставание даже от решений на базе чипа Phison PS5016-E16, которые стоят как минимум не дороже. То есть в случае игровых систем MTE240S трудно назвать рациональным выбором. Впрочем, справедливости ради нужно отметить, что 3DMark Storage – это ещё один тест, который показывает превосходство Transcend MTE240S над бывшим чемпионом Samsung 970 EVO Plus.

Графики, построенные по результатам отдельных сценариев, показывают, что наибольшие проблемы у Transcend MTE240S возникают при копировании и установке на него игр. И на фоне невысокой скорости четырёхканального массива флеш-памяти это совершенно неудивительно. В то же время при запуске уже установленных игр MTE240S проявляет себя довольно достойно.

chart 15.png

Смотреть все изображения (7)

chart 16.png

chart 17.png

chart 18.png

chart 19.png

chart 20.png

chart 21.png

Смотреть все
изображения (7)

⇡#Синтетические тесты: линейные операции

При последовательных операциях ключевым фактором, определяющим производительность SSD, выступает скорость работы массива флеш-памяти. Поэтому Transcend MTE240S, использующий четырёхканальный массив из не самых быстрых 96-слойных устройств TLC 3D NAND, в тестах такого вида выглядит не слишком уверенно. Более того, в ряде случаев он проигрывает даже безбуферному накопителю Smartbuy Stream E19T, результаты которого оказываются выше как раз благодаря использованию более новой 176-слойной флеш-памяти.

⇡#Синтетические тесты: мелкоблочные операции

Зато при измерении производительности мелкоблочных операций Transcend MTE240S смотрится гораздо лучше. В этом случае скорость устройств NAND не столь важна, гораздо большее влияние на результаты оказывает оптимизация алгоритмов контроллера и микропрограммы. И, как выясняется, в этом отношении у MTE240S всё в порядке. При чтении он занимает твёрдую среднюю позицию, при записи оказывается в авангарде, а также он не ударяет лицом в грязь и при смешанных операциях. Иными словами, в дисциплине «случайные операции» накопитель Transcend проявляет себя добротным решением среднего уровня.

⇡#Температурный режим

Система охлаждения Transcend MTE240S состоит из тонкого графенового теплорассеивателя, который, по заявлению производителя, позволяет избежать перегрева накопителя и снижения его производительности из-за троттлинга. Однако практические тесты обоснованность этих обещаний не подтверждают. До включения троттлинга MTE240S всё-таки разогревается, хотя и происходит это далеко не сразу – накопитель должен находиться под постоянной нагрузкой как минимум две-три минуты.

Ниже приведён температурный график Transcend MTE240S 1 Тбайт при непрерывных смешанных линейных операциях с преобладанием чтения.

Температура, по достижении которой у контроллера SMI SM2267 включается троттлинг, равна 85 градусам. Именно поэтому кривая на графике ограничена сверху этим значением.

Стоит добавить, что температура, которую Transcend MTE240S возвращает через S.M.A.R.T., довольно близка к реальности, а это в последнее время – большая редкость. Тепловой снимок подтверждает, что максимальная наблюдаемая прибором температура графенового радиатора соответствует показаниям телеметрии.

Хотя Transcend MTE240S и подвержен перегреву, он не столь горяч, как PCIe 4.0-решения на контроллерах Phison. С определёнными допущениями его даже можно использовать с одной лишь только штатной системой охлаждения. Но в случае, если такой накопитель будет единственным в системе и речь идёт о достаточно производительной сборке, его всё-таки лучше снабдить более эффективным радиатором, чем тот, который для него предусмотрел производитель.

⇡#Выводы

Transcend MTE240S не претендует на звание флагманского накопителя изначально. Он основан на удешевлённом четырёхканальном контроллере, поэтому производитель преподносит его как непритязательный, но качественный PCIe 4.0 SSD для массового пользователя. И его быстродействие вполне соответствует такому позиционированию – MTE240S заведомо медленнее Samsung 980 PRO и WD Black SN850, но зато его можно смело поставить в один ряд с многочисленными PCIe 4.0-моделями, базирующимися на платформе Phison E16. Помимо упрощённого контроллера в конструкции MTE240S нет никаких существенных изъянов: он основывается на неплохой TLC-памяти и оснащён вместительным DRAM-буфером, а поэтому в играх и приложениях он выдаёт производительность уверенного среднего уровня.

Таким образом, Transcend MTE240S выглядит как неплохой и довольно доступный SSD с поддержкой интерфейса PCIe 4.0. А среди его плюсов можно выделить меньший нагрев по сравнению с альтернативами на контроллерах Phison и чрезвычайно высокий ресурс перезаписи, который накопителям такой стоимости обычно не свойственен.

Впрочем, здесь нужно сделать существенную оговорку, касающуюся поддержки интерфейса PCIe 4.0. В действительности у Transcend MTE240S она носит сугубо формальный характер, поскольку обеспечиваемая ей пропускная способность этим накопителем не задействуется. Пиковые показатели быстродействия MTE240S лишь совсем немного выходят за границу полосы пропускания PCIe 3.0, поэтому в действительности его можно и нужно сопоставлять в том числе и с SSD прошлого поколения.

И вот здесь возникает довольно неоднозначная ситуация. С одной стороны, накопитель Transcend не пасует перед лицом бывших флагманов класса, таких как Samsung 970 EVO Plus, обеспечивая похожий уровень быстродействия. Однако с другой – PCIe 3.0-накопители стоят дешевле. Поэтому в конечном итоге добротные SSD прошлого поколения могут составить серьёзную конкуренцию как Transcend MTE240S, так и другим подобным моделям. И честно говоря, в таком сопоставлении главный герой этого обзора совсем не кажется безапелляционным победителем. Впрочем, как и всегда в подобных случаях, нужно оговориться, что цены имеют свойство меняться, и при некотором удешевлении Transcend MTE240S может стать значительно более привлекательным предложением даже на фоне PCIe 3.0-накопителей класса Samsung 970 EVO Plus, особенно если вспомнить про его высоконадёжную флеш-память.