Игра на чужом поле: обзор твердотельного накопителя Seagate 600 SSD

⇡#Методика тестирования

Iometer 1.1.0 RC1

1. Последовательное чтение/запись данных блоками от 512 байт до 2 Мбайт и глубиной очереди запросов 4 (типичная глубина для десктопных задач). Проба теста с блоками каждого размера продолжается в течение 30 с. В результате получается график зависимости скорости передачи данных от размера блока.
2. Произвольное чтение/запись данных во всем объеме диска блоками от 512 байт до 2 Мбайт и глубиной очереди запросов 4. Проба теста с блоками каждого размера продолжается в течение 30 секунд. Границы блоков выравниваются относительно линейки с шагом 4 Кбайт. Так как SSD-накопители считывают и записывают информацию в виде так называемых страниц по 4 Кбайт или кратного размера, выравнивание нагрузки исключает ситуации, когда логический блок занимает нечетное число страниц, и скорость записи снижается.
3. Время отклика. Выполняется произвольное чтение/запись данных во всем объеме диска блоками по 512 байт и глубиной очереди запросов 4. Так как тест идет в течение 10 минут, дисковый буфер заполняется, что дает возможность оценить устоявшееся время отклика накопителя. Блоки данных также выровнены относительно 4-килобайтной разметки.
4. Скорость последовательного доступа в зависимости от длины очереди запросов. Измеряется скорость чтения и записи блоков по 64 Кбайт при длине очереди от 1 до 8 с шагом 2 и от 8 до 32 с шагом 4.
5. Многопоточная нагрузка. С диском одновременно работают от одной до четырех копий утилиты, генерирующей нагрузку (workers, в терминологии Iometer). Каждый worker выполняет последовательное чтение/запись блоков по 64 Кбайт с глубиной очереди запросов 1. Worker’ы имеют доступ к непересекающимся адресным пространствам объемом по 16 Гбайт, которые расположены в объеме диска вплотную друг к другу, начиная с нулевого сектора. Измеряется совокупная производительность всех worker’ов.

После каждого теста, включающего запись значительного объема данных, диск очищается с помощью Secure Erase. Длительные тесты на запись разделены на несколько частей, перемежающихся очисткой, чтобы первые пробы теста, заполняющие диск, не влияли на скорость последующих.

⇡#PCMark 7

Синтетический тест, эмулирующий нагрузку реальных приложений и различные паттерны использования ресурсов ПК. Бенчмарк установлен на основном накопителе стенда. На тестируемом накопителе создается единственный раздел в файловой системе NTFS на весь доступный объем, и в PCMark 7 проводится тест Secondary Storage. В качестве результатов теста учитывается как итоговый балл, так и скорость выполнения отдельных субтестов.

⇡#Зависимость производительности от свободного объема

Чтобы проверить, насколько падает скорость записи на SSD по мере заполнения, мы поэтапно забиваем его случайными данными на блочном уровне и проводим с помощью Iometer тесты произвольной записи блоков по 4 Кбайт с глубиной очереди запросов 4. Затем на диск посылается команда TRIM (при помощи утилиты Diskpart создается и форматируется раздел на весь объем диска) и еще раз измеряется скорость записи.

Для SSD, выполняющих компрессию записываемых данных, тесты скорости записи проводятся как на повторяющихся данных, так и на рандомизированных.

⇡#Тестовый стенд

В качестве тестовой платформы используется компьютер с материнской платой MSI 890GXM-G65, процессором AMD Phenom II X2 560 Black Edition и 4 Гбайт RAM DDR3 1600 МГц. Диск подключается к контроллеру, встроенному в чипсет материнской платы, и работает в режиме AHCI. Операционная система — Windows 7 Ultimate X64.

Объем и скорость передачи данных в бенчмарках указываются в бинарных единицах (1 Кбайт = 1024 байт).

⇡#Участники тестирования

• Seagate 600 SSD 240 Гбайт (ST240HM000)
• Samsung SSD 840 PRO 256 Гбайт (MZ-7PD256)
• Plextor M5 Pro 256 Гбайт (PX-256M5P)
• OCZ Vertex 450 256 Гбайт (VTX450-25SAT3-256G)
• Corsair Neutron GTX 240 Гбайт (CSSD-N240GBGTX-BK)
• Kingston HyperX 3K 240 Гбайт (SH100S3/240G)

Соперников для Seagate 600 SSD 240 Гбайт (ST240HM000) мы подбирали среди лучших потребительских SSD, доступных в настоящий момент. Разумеется, включили в их список и Corsair Neutron GTX, построенный на том же контроллере, что и Seagate 600 SSD.

⇡#Производительность, Iometer

Последовательное чтение

Результаты Seagate 600 SSD примерно такие же как у большинства его конкурентов. К концу этого субтеста скорости всех использованных нами накопителей сравнялись, и лишь Kingston HyperX 3K вместе с OCZ Vertex 450 отличаются не в лучшую сторону в диапазоне размера блока 32—128 Кбайт.

Последовательная запись

А вот при записи скорость нашего главного подопытного оказалась немного ниже среднестатистической. Хуже него был только Plextor M5 Pro, хотя к концу теста последний по скорости приблизился к Seagate 600 SSD.

Устоявшееся время отклика

По каким-то причинам устоявшееся время отклика при чтении у Seagate 600 SSD оказалось почти в два раза больше, чем у всех его соперников. Зато при записи у этого накопителя никаких проблем с откликом не было. Вероятно, на такое время отклика смогла повлиять прошивка, написанная в Seagate, коль скоро контроллер у SSD 600 одинаковый с Corsair Neutron GTX

Произвольное чтение

При произвольном чтении никаких проблем у нашего главного подопытного не обнаружено. Хотя при размере блока в 4 и 8 Кбайт его скорость (в оп/c) оказалась немного меньше, чем у Corsair Neutron GTX.

Произвольная запись

При размере блока 4 Кбайт и выше скорости всех накопителей, включая героя обзора, практически сравнялись. Только Plextor M5 Pro немного отстал от основной группы.

Чтение при разной длине очереди команд

При четырёх командах в очереди скорость чтения Seagate 600 SSD достигает максимума, что и требуется от десктопного накопителя.

Запись при разной длине очереди команд

С последовательной записью мы видим похожую картину. Скорость Seagate 600 SSD также перестала расти после четырёх команд.

Многопоточное чтение

В этом субтесте Seagate 600 SSD впервые показывает самые худшие результаты. При увеличении потоков до двух его скорость не только не возрастает, но и очень сильно падает. Затем, при увеличении количества потоков, она резво восстанавливается, но в результате лишь ненамного превышает стартовое значение.

Многопоточная запись

А вот с записью похожих проблем нет. Результаты Seagate 600 SSD лишь капельку хуже, чем у большинства его конкурентов, а динамика в целом очень похожая.

PCMark 7

Судя по PCMark 7, наш главный подопытный оказался самым медленным SSD из всей команды испытуемых. Хотя отставание от других участников теста получилось небольшим.

На следующем графике можно посмотреть, в каких именно субтестах PCMark 7 наш главный подопытный проявил себя хуже прочих. Это оказались тесты, посвящённые запуску приложений, а также, совсем немного, играм.

Зависимость производительности от свободного объема

Первоначально в этом тесте у нашего главного подопытного всё шло гладко. Его скорость передачи данных начала падать только тогда, когда свободное место уменьшилось до 2 Гбайт. Увы, но после команды TRIM скорость Seagate 600 SSD не восстановилась. Даже после 15 минут бездействия полученный нами результат изменился очень слабо.

Это очень печально — мы уже давно не видели такого результата у 2,5-дюймовых твердотельных накопителей. Мы надеемся, что в новых версиях прошивки Seagate сможет исправить этот недостаток.

⇡#Выводы

Аппаратно Seagate 600 SSD очень похож на один из самых быстрых современных твердотельных накопителей — Corsair Neutron GTX. У этих SSD одинаковые контроллеры, но разная память: в нашем главном подопытном используется память с интерфейсом Toggle-Mode DDR 2.0, когда как в том экземпляре Corsair Neutron GTX, который мы тестировали ранее, установлена немного устаревшая память память Toggle-Mode DDR 1.0 (а сейчас уже выпускают обновленную версию с Toggle-Mode DDR 2.0).

Cудя по нашим тестам, многие из показателей производительности этих устройств различаются мало. SSD с первой версией памяти Toggle-Mode DDR даже оказался немного быстрее в тех бенчмарках, где силен компонент последовательной записи: собственно тест iometer на линейную запись и соответствующие субтесты PCMark 7. Вероятно, решение этой загадки заключается в прошивке контроллера, созданной Seagate. В конце концов, память Toggle-Mode DDR 2.0 как раз таки обладает большей пропускной способностью по сравнению c Toggle-Mode DDR 1.0, и мы были в полном праве рассчитывать на подъем производительности конечного продукта, чего, однако, не наблюдается.

Кроме того, у героя нашего обзора была небольшая фора, которая также не помогла ему выиграть: размер его кеша в два раза больше, чем у Corsair Neutron GTX 240 Гбайт.

С отработкой команды TRIM тоже возникли проблемы, и это самое обидное. Скорость передачи данных у Seagate 600 SSD не восстановилась после ее применения, по крайней мере на нашей тестовой платформе (AMD 890GX — так уж сложилось исторически). Мы надеемся, что новые версии прошивки исправят недостаток с TRIM. В остальном Seagate 600 SSD ни в чем не уступает мощным соперникам, которых мы взяли для сравнения. Кроме того, надо сказать, что стоит он несколько дешевле, что с практической точки зрения компенсирует небольшое отставание в некоторых аспектах производительности.