ADATA GAMMIX S10 dans le test

Les disques SSD au design compact M.2 sont de plus en plus populaires sur les PC de jeux. Étant donné que les cartes mères actuelles sont généralement équipées des emplacements nécessaires, de plus en plus d'utilisateurs souhaitent bénéficier des taux de transfert plus élevés. Pour certains, cependant, il doit encore être bon marché, alors nous recherchons aujourd'hui un SSD d'entrée de gamme bon marché d'ADATA dans la conception M.2: le XPG GAMMIX S10.

Intro

Les disques SSD au design compact M.2 sont de plus en plus populaires. Ce n'est pas nécessairement parce qu'ils prennent moins de place et sont donc plus faciles à installer dans les ordinateurs portables et les ordinateurs compacts. Beaucoup plus décisif est le fait que différentes interfaces logiques peuvent être utilisées sur les modules M.2. Par exemple, les spécifications SATA bien connues avec des vitesses allant jusqu'à 600 Mo / s ou la plus intéressante pour les passionnés de PC PCI express basé sur NVM Express. Cela permet des vitesses de plus de 3.200 XNUMX Mo / s, ce qui représente un bond en avant significatif dans les performances.

Impressions

Aujourd'hui, nous examinons un modèle du fabricant de stockage taïwanais ADATA: le XPG GAMMIX S10. Ce SSD a été placé dans la zone d'entrée de gamme du portefeuille ADATA l'automne dernier, et sa tâche est d'offrir des taux de lecture élevés à bas prix et de surpasser ainsi les modèles SATA conventionnels en termes de performances. Dans ce segment de prix, cependant, l'utilisation de TLC-NAND rentable est inévitable, avec laquelle des taux d'écriture élevés ne sont généralement pas attendus. La plupart des fabricants utilisent généralement des caches SLC pour compenser cela autant que possible. Dans cette revue, nous verrons comment ADATA a résolu ce problème.

Signets SSD:

• structure
• Vide ou gratuit?
• Nivellement de l'usure
• La racine de tous les maux: l'élimination des déchets en lecture-modification-écriture
• Zone de réserve et surprovisionnement
• TRIM ne supprime pas!
• Vitesse
• SLC, MLC, eMLC, TLC
• Cache SSD - Comment faire

Examens SSD récents:

• Roundup: SSD PCI Express avec NVMe
• Disque SSD Western Digital Blue 500 Go
• Crucial MX300 avec 1050 Go
• Crucial BX100 avec 250 Go
• Corsair Neutron XT avec 480 Go
• SSD AMD / OCZ Radeon R7 avec 240 Go
• OCZ ARC 100 avec 256 Go
• Crucial MX100 avec 256 Go
• Corsair Force LX avec 256 Go
• Crucial M550 avec 256 Go et 1 To
• SanDisk Extreme II et Ultra Plus
• Samsung 840 Pro et EVO
• Redémarrage SSD

Le candidat au test

Le GAMMIX S10 d'ADATA repose sur la combinaison répandue de NAND 3D peu coûteuse avec contrôle TLC et d'un cache SLC pour accélérer l'accès en écriture. Le contrôle TLC des cellules mémoire permet de stocker trois bits par cellule. Le processus d'écriture prend plus de temps et les taux d'écriture chutent. Un cache SLC contrecarre cela et permet d'écrire quelques gigaoctets beaucoup plus rapidement. Bien entendu, le cache est à nouveau vidé en arrière-plan en déplaçant les données vers la zone TLC afin que l'accélération d'écriture soit à nouveau disponible plus tard. Outre les coûts de production inférieurs, ce mélange couvre déjà plus que de manière adéquate les besoins de la plupart des utilisateurs à domicile et des joueurs: toute la quantité de données sur le support de données peut être lue rapidement, tandis que les processus d'écriture ne sont généralement nécessaires que dans des quantités modérées. Un aperçu des différents types de stockage peut être trouvé ici.

ADATA appelle son cache un "cache intelligent", ce qui indique généralement que la taille du cache est dynamique. Malheureusement, les informations exactes sur sa taille ne peuvent pas être trouvées dans les fiches techniques, nous essaierons donc de dériver sa taille dans le test. Le contrôleur Silicon Motion SM2260 est un représentant bien connu. Annoncé par Silicon Motion en 2015 et utilisé dans les SSD d'entrée de gamme comme l'Intel 2017p depuis 600, il est peu coûteux et mature.

Aperçu des données techniques

Sur le marché du client final, le 960 EVO de Samsung et le 600p d'Intel sont des concurrents directs de notre candidat-test. Le tableau suivant compare à nouveau les spécifications techniques des fabricants:

Impressions

La caractéristique la plus frappante est le dissipateur de chaleur collé. Il est relativement plat et conçu avec des formes rouges et dynamiques sur fond noir. En principe, un dissipateur de chaleur peut aider à dissiper plus facilement la chaleur perdue du contrôleur SSD, mais cela dépend également du support de la ventilation du boîtier - en particulier dans les cas très compacts.

Le 32D-NAND à 3 couches peut avec contrôle TLC 384 Gbit par La enregistrer et vient de Technologies Flash IM, une joint-venture entre Intel et Micron, qui travaille également sur la mémoire haute performance XPoint 3D des dossiers. Nous avions Intel / Microns 3D-NAND ici brièvement présenté. Comme décrit, le Silicon Motion SM2260 bien connu est utilisé comme contrôleur.

Le refroidisseur est fixé à la carte de circuit imprimé au moyen de deux tampons adhésifs thermoconducteurs. Cependant, si vous regardez sous le refroidisseur de côté, vous pouvez voir que la majeure partie du contrôleur n'est pas couverte par les tampons adhésifs et que la dissipation thermique de la surface du contrôleur métallique est au moins quelque peu limitée. Cependant, en raison du faible dégagement de chaleur, cela ne devrait pas être considéré comme un problème.

Les tampons adhésifs et le refroidisseur lui-même ont une hauteur totale de 2 mm.

Équipement

ADATA ne fournit pas de pilote NVMe pour ce SSD, il est donc adressé avec le pilote natif du système d'exploitation. Pour toutes les autres tâches, il existe la boîte à outils ADATA. Cela prend en charge presque tous les modèles ADATA et permet l'affichage des paramètres de fonctionnement et de la durée de vie, l'optimisation des paramètres du système d'exploitation en ce qui concerne le SSD (par exemple TRIM), les mises à jour du firmware et un diagnostic rapide ou complet du lecteur. Un test de lecture est effectué sur toute la zone mémoire. Le forfait est complété par une garantie de cinq ans.

Environnement de test

Quincaillerie

Station d'essai:

• CPU: Intel Core i3 3220 - 4 x 3,3 GHz (Turbo: désactivé) [Offres Amazon]
• Mainboard: ASUS P8H77M (chipset H77) [Offres Amazon]
• mémoire: 8 Go (4 x 2 Go) Team Xtreem - Fonctionnement du SPD: DDR3-1333 9-9-9-24-1T à 1,5 volts [Offres Amazon]
• Alimentation: Série NZXT 650 W HALE82 [Offres Amazon]
• Lecteur de démarrage: OCZ Vertex-2-SSD comme lecteur de démarrage [Offres Amazon]

Le candidat au test:

• ADATA XPG GAMMIX S10 (Offres Amazon), Micrologiciel: CB1.1.1

Modèles de comparaison:

• AMD / OCZ Radeon R7 240 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Corsair Force LX 256 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Corsair GTX 480 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Corsair Neutron XT 480 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Crucial M550 256 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Crucial M550 1 To (Test HT4U / Offres Amazon)
• Crucial MX100 (250 Go) (Test HT4U / Offres Amazon)
• Crucial MX300 (1.050 Go) (Test HT4U / Offres Amazon)
• Intel 600p 512 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• OCZ ARC 100 240 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Samsung 840 120 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Samsung 840 EVO 250 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Samsung 840 Pro 256 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Samsung 960 Evo 512 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• SanDisk Extreme 240 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• SanDisk Extreme II 240 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• SanDisk Ultra Plus 256 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• Toshiba OCZ RD400A 512 Go (Test HT4U / Offres Amazon)
• WD Blue 500 Go (Test HT4U / Offres Amazon)

Logiciels

Notre cours de référence

Notre cours de référence vise à répondre aux questions suivantes:

• À quelle vitesse le SSD lit-il et écrit-il de gros fichiers de manière séquentielle et lit et écrit de petits fichiers au hasard?
• Comment les blocs fragmentés (à ne pas confondre avec la fragmentation des fichiers!) Et les écritures en lecture-modification résultantes affectent les performances après une charge d'écriture importante?
• Quelle est la vitesse du SSD dans un scénario de charge continue (état stable)?
• TRIM peut-il restaurer des performances optimales?
• Quelle est l'efficacité du ramassage des ordures?
• Quelle est la vitesse du SSD lorsque certains mélanges de grands et petits blocs se produisent?

Benchmarks synthétiques

L'utilisation de benchmarks synthétiques ne peut être évitée, car ce n'est qu'avec eux que les limites techniques des SSD deviennent visibles. Ils montrent le maximum possible.

Avec ces benchmarks, nous déterminons les performances dans les états suivants:

De cette façon, on peut voir si et dans quelle mesure les performances du SSD diminuent et si TRIM peut restaurer les performances d'origine.

Peu importe que vous copiez quelques centaines de fichiers MP3 ou vidéo ou que vous simuliez ce travail avec Iometer, l'effort est le même pour le SSD. Les différences résultant du système de fichiers du système d'exploitation affectent alors tous les SSD de la même manière, de sorte que les ratios des différences de performances restent les mêmes.

Repères de trace

La vie réelle, par contre, peut être simulée à l'aide de repères de trace tels que les profils PCMark ou Iometer, qui simulent des cas d'utilisation. Avec ces tests, les accès pratiques sont réalisés de manière reproductible.

Pour des résultats pratiques, nous effectuons ces tests après que le SSD a déjà été écrit plusieurs fois avec des profils de charge et est occupé par des données actives à l'exception des 10 Go restants. Cela vous donne les valeurs de performance d'un SSD qui a déjà été utilisé et qui est actuellement presque plein.

Applications

Nous testons moins par application elle-même. Il y a deux raisons principales à cela: Premièrement, la limite du processeur fausse l'écart de performance entre les SSD. Par exemple, lorsque le SSD doit attendre que le processeur traite certaines données avant que le SSD puisse continuer à fonctionner au démarrage de l'application. En raison de la limite du processeur, les SSD se rapprochent les uns des autres que ce ne serait le cas avec des processeurs plus rapides plus tard. Deuxièmement, de nombreuses applications ne peuvent être mesurées qu'avec un chronomètre, ce qui est trop imprécis pour nous, d'autant plus que les résultats ne sont parfois distants que de dixièmes de seconde. Mais nous effectuons notre test de copie OpenOffice de longue date car il est facile à reproduire. Nous n'y avons multiplié que par 12 la quantité de données. Ce sont maintenant 3,06 Go de données dans plus de 48.000 XNUMX fichiers de différentes tailles qui seront dupliqués sur le disque d'essai.

Mesures de charge en continu

Comme décrit dans la section "Comportement de chargement", les SSD tombent en panne sous une charge d'écriture aléatoire continue si le ramasse-miettes ne peut pas fournir de blocs libres assez rapidement. Bien entendu, un tel comportement de charge ne se produit que rarement dans le cadre d'une utilisation domestique normale. Pour certains lecteurs, cependant, il peut être intéressant de savoir si un SSD convient également à une utilisation un peu plus sévère. Par exemple comme support de données pour un virtualiseur, où de nombreux petits accès peuvent se produire en parallèle, ou comme disque pour un environnement de test de base de données.

Pour ce test, nous libérons autant d'écritures 4k que possible sur le SSD via Iometer et créons un graphique qui montre les performances au fil du temps. Nous répétons ce test après une pause de 30 minutes ou de 12 heures pour voir si la récupération de place a pu fournir suffisamment de blocs libres pour des performances élevées pendant cette période. Étant donné qu'Iometer fonctionne avec un fichier de test volumineux, qui n'est jamais supprimé mais seulement écrasé, les influences TRIM sur ces deux répétitions sont exclues. L'augmentation des performances grâce à TRIM lui-même est ensuite mesurée lors d'une quatrième exécution. Cela a lieu après un formatage rapide, qui "découpe" le lecteur. Le fichier de test est alors recréé.

Nous tenons à souligner que cela va bien au-delà des exigences normales pour les SSD à usage domestique. Si un SSD ne fonctionne pas aussi bien ici, il n'est donc pas compté négativement. Mais nous voulons savoir quels SSD se démarquent positivement de la foule. En outre, ce test permet de voir plus facilement comment et si le garbage collection fonctionne.

Mo / s ou IOPS?

Habituellement, nous donnons les résultats de mesure en mégaoctets par seconde. Pour les tests de profil, cependant, nous avons opté pour les IOPS (Opérations d'entrée / sortie par seconde = commandes d'entrée et de sortie par seconde). Une commande d'entrée ou de sortie peut signifier la lecture ou l'écriture d'un bloc. Cela n'affecte pas la comparabilité. Si un support de données gère 128 1.000 E / S par seconde dans un test d'écriture avec des blocs de 1.000 Ko, cela donne mathématiquement 128 128 * 3 Ko = XNUMX Mo par seconde. Lorsqu'un système d'exploitation écrit des fichiers MPXNUMX ou des vidéos, il le fait également par blocs, et la taille des blocs dépend en fin de compte de la taille des fichiers et du formatage du système de fichiers. Avec de nombreux petits fichiers, cela peut limiter le nombre d'IOPS et avec des fichiers volumineux, le taux d'écriture maximal du SSD. Par conséquent, il est logique d'utiliser la spécification d'IOPS partout où un nombre élevé d'opérations de lecture et d'écriture ont lieu et / ou différentes tailles de bloc sont impliquées.

Dans le cas de mesures de charge en continu, les informations en IOPS présentent l'avantage supplémentaire que les informations IOPS maximales généralement annoncées par les fabricants peuvent être comparées directement aux résultats réels.

Mesures

Lecture séquentielle

Étant donné que nous exécutons les tests de lecture séquentielle sur Iometer avec une profondeur de file d'attente de 1 et une taille de transfert de 2 Mo, tous les lecteurs ne peuvent pas atteindre leur vitesse de lecture théorique maximale. Cependant, les différences de performances avec la même longueur de file d'attente sont perceptibles. AS SSD utilise le processus de lecture de manière plus optimale.

Écriture séquentielle

Étant donné que notre test Iometer écrit une grande quantité de données pendant plusieurs minutes, les taux d'écriture pour ce lecteur TLC sont relativement faibles car le cache SLC n'est pas suffisant pour une telle quantité de données. Il est à noter que la valeur (après chargement) est plus élevée. Le 600p d'Intel s'est comporté de la même manière et les deux modèles ont le même contrôleur, de sorte qu'une connexion avec le fonctionnement du cache SLC peut être supposée (voir page suivante).

Le benchmark AS SSD, en revanche, écrit une plus petite quantité de données, de sorte qu'il a tendance à rendre visibles les taux d'écriture plus élevés avec le cache SLC. Alors que les utilisateurs avec de grandes quantités d'écriture (par exemple le montage vidéo 4K) devraient utiliser le benchmark Iometer comme guide, pour la plupart des utilisateurs, le benchmark AS SSD est plus décisif.

Écriture séquentielle dans le temps

Ici, nous vérifions comment la vitesse d'écriture séquentielle évolue dans le temps pour tester le cache SLC. Le contrôleur écrit d'abord de grandes quantités de données dans une zone qui est rapidement contrôlée en mode SLC. Si cette zone est pleine, le débit de données diminue en conséquence. La taille du cache SLC peut être dérivée du taux d'écriture et du moment auquel le taux d'écriture a chuté. ADATA annonce le cache comme "Intelligent Cache". Certains fabricants combinent cela avec un ajustement dynamique de la taille du cache, en fonction du niveau de remplissage du support de données. Nous prenons la première mesure d'échantillon lorsque le SSD n'est rempli qu'au quart :

Le GAMMIX S10 peut maintenir un taux d'écriture d'un peu plus de 15 Mo / s pendant environ 800 secondes avant que les autres processus d'écriture aient lieu directement en mode TLC. Maintenant, nous répétons la mesure si seulement 10 Go sont disponibles sur le SSD:

Les valeurs sont pratiquement identiques, la taille du cache ne semble pas changer dans cette zone. En conséquence, on peut supposer que le cache SLC de notre modèle de 512 Go a une taille de 12 Go. Ce sera d'autant plus petit pour les modèles plus petits. Il est à noter que le contrôleur vide à nouveau le cache pendant le processus d'écriture supplémentaire, moyennant quoi le taux d'écriture augmente jusqu'à la valeur maximale pendant un court instant toutes les quelques secondes.

Lecture aléatoire