ADATA GAMMIX S10 i testen

SSD-er i den kompakte M.2-designen blir stadig mer populære på spill-PC-er. Siden nåværende hovedkort vanligvis er utstyrt med de nødvendige sporene, ønsker flere og flere brukere å dra nytte av de høyere overføringshastighetene. For noen må det likevel være billig, så i dag ser vi på en billig inngangsnivå SSD fra ADATA i M.2-design: XPG GAMMIX S10.

Intro

SSD-er i den kompakte M.2-designen blir stadig mer populære. Dette er ikke nødvendigvis fordi de tar mindre plass og derfor er lettere å installere i kompakte bærbare datamaskiner. Mye mer avgjørende er det faktum at forskjellige logiske grensesnitt kan brukes på M.2-moduler. For eksempel de kjente SATA-spesifikasjonene med hastigheter på opptil 600 MB / s eller den mye mer interessante for PC-entusiaster PCI Express basert på NVM Express. Dette muliggjør hastigheter på over 3.200 MB / s, noe som er et betydelig sprang i ytelse.

inntrykk

I dag ser vi på en modell fra den taiwanske lagringsprodusenten ADATA: XPG GAMMIX S10. Denne SSD-en ble plassert i startnivåområdet til ADATA-porteføljen i fjor høst, og dens oppgave er å tilby høye lesehastigheter til en lav pris og dermed overgå konvensjonelle SATA-modeller når det gjelder ytelse. I dette prissegmentet er det imidlertid uunngåelig å bruke kostnadseffektiv TLC-NAND, som det ofte ikke er forventet høye skrivepriser med. De fleste produsenter bruker vanligvis SLC-cacher for å kompensere for dette så mye som mulig. I denne gjennomgangen vil vi se hvordan ADATA adresserte dette problemet.

SSD-bokmerker:

• struktur
• Tom eller gratis?
• Bruk nivellering
• Roten til alt ondt: Les-modifiser-Skriver avfallshåndtering
• Reserveområde og overprovisjonering
• TRIM sletter ikke!
• Geschwindigkeit
• SLC, MLC, eMLC, TLC
• SSD-caching - hvordan gjøres det?

Nylige SSD-anmeldelser:

• Roundup: PCI Express SSD-er med NVMe
• Western Digital Blue 500 GB SSD
• Avgjørende MX300 med 1050 GB
• Avgjørende BX100 med 250 GB
• Corsair Neutron XT med 480 GB
• AMD / OCZ Radeon R7 SSD med 240 GB
• OCZ ARC 100 med 256 GB
• Avgjørende MX100 med 256 GB
• Corsair Force LX med 256 GB
• Avgjørende M550 med 256 GB og 1 TB
• SanDisk Extreme II og Ultra Plus
• Samsung 840 Pro og EVO
• SSD-omstart

Testkandidaten

ADATAs GAMMIX S10 er avhengig av den omfattende kombinasjonen av billig 3D NAND med TLC-kontroll og en SLC-cache for å akselerere skrivetilgang. TLC-kontrollen av minnecellene gjør det mulig å lagre tre biter per celle. Skriveprosessen tar lengre tid og skriveprosentene synker. En SLC-cache motvirker dette og gjør det mulig å skrive noen få gigabyte mye raskere. Selvfølgelig tømmes hurtigbufferen igjen i bakgrunnen ved å flytte dataene til TLC-området slik at skriveakselerasjonen er tilgjengelig igjen senere. Bortsett fra de lavere produksjonskostnadene, dekker denne blandingen allerede mer enn tilstrekkelig behovene til de fleste hjemmebrukere og spillere: Hele datamengden på databæreren kan leses raskt, mens skriveprosesser vanligvis bare er nødvendige i moderate mengder. En oversikt over de forskjellige lagringstyper finner du her.

ADATA kaller cachen sin en "Intelligent Cache", som vanligvis er en indikasjon på at størrelsen på cachen er dynamisk. Dessverre kan ikke nøyaktig informasjon om størrelsen finnes i databladene, så vi vil prøve å utlede størrelsen i testen. Silicon Motion SM2260-kontrolleren er en velkjent representant. Den ble kunngjort av Silicon Motion i 2015 og brukt i SSD-er på inngangsnivå som Intel 2017p siden 600, og er billig og moden.

Oversikt over tekniske data

I sluttkundemarkedet er Samsung 960 EVO og Intels 600p direkte konkurrenter til testkandidaten vår. Tabellen nedenfor sammenligner igjen de tekniske spesifikasjonene til produsentene:

inntrykk

Den mest slående funksjonen er den pålimte varmesprederen. Den er relativt flat og designet med røde, dynamiske former på svart bakgrunn. I prinsippet kan en varmespreder hjelpe til med å spyle spillvarme fra SSD-kontrolleren lettere, men det avhenger også av å bli støttet av koffertventilasjonen - spesielt i svært kompakte tilfeller.

32-lags 3D-NAND kan med TLC-kontroll 384 Gbit pr Die lagre og kommer fra IM Flash-teknologier, et joint venture mellom Intel og Micron, som også jobber med minne med høy ytelse 3D XPoint filer. Vi hadde Intel / Microns 3D-NAND her kort introdusert. Som beskrevet brukes den velkjente Silicon Motion SM2260 som kontrolleren.

Kjøleren er festet til kretskortet ved hjelp av to varmeledende klebeputer. Imidlertid, hvis du ser under kjøleren fra siden, kan du se at det meste av kontrolleren ikke er dekket av klebepolstrene, og dermed er varmespredningen fra metallkontrolloverflaten i det minste noe begrenset. På grunn av den lave varmeutviklingen, bør dette ikke sees på som et problem.

Limbeleggene og selve kjøleren er totalt 2 mm høye.

Ausstattung

ADATA gir ikke en NVMe-driver for denne SSD-en, så den adresseres med den opprinnelige driveren til operativsystemet. For alle andre oppgaver er det ADATA verktøykasse. Dette støtter nesten alle ADATA-modeller og muliggjør visning av driftsparametere og levetid, optimalisering av operativsysteminnstillinger med hensyn til SSD (f.eks. TRIM), firmwareoppdateringer og en rask eller full diagnose av stasjonen. En lesetest utføres over hele minneområdet. Pakken avrundes med fem års garanti.

Test miljø

maskinvare

Teststasjon:

• CPU: Intel Core i3 3220 - 4 x 3,3 GHz (Turbo: av) [Amazon tilbyr]
• hovedkort: ASUS P8H77M (H77 brikkesett) [Amazon tilbyr]
• minne: 8 GB (4 x 2 GB) Team Xtreem - SPD-drift: DDR3-1333 9-9-9-24-1T ved 1,5 volt [Amazon tilbyr]
• Strømforsyning: NZXT 650 Watt HALE82-serien [Amazon tilbyr]
• Boot-stasjon: OCZ Vertex-2-SSD som oppstartsstasjon [Amazon tilbyr]

Testkandidaten:

• ADATA XPG GAMMIX S10 (Amazon tilbyr), Fastvare: CB1.1.1

Sammenligningsmodeller:

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

Software

Vårt referansekurs

Vårt referansekurs tar sikte på å svare på følgende spørsmål:

• Hvor raskt er SSD som leser og skriver store filer i rekkefølge, og leser og skriver små filer tilfeldig?
• Hvordan påvirker fragmenterte blokker (ikke å forveksle med filfragmentering!) Og den resulterende lese-modifiserte skrivingen ytelsen etter en tung skrivebelastning?
• Hvor rask er SSD i et kontinuerlig belastningsscenario (steady state)?
• Kan TRIM gjenopprette full ytelse?
• Hvor effektiv er søppeloppsamling?
• Hvor rask er SSD når visse blandinger av store og små blokker oppstår?

Syntetiske referanser

Bruk av syntetiske referanser kan ikke unngås, da bare med disse blir de tekniske grensene for SSD-ene synlige. De viser det maksimale oppnåelige.

Med disse standardene bestemmer vi ytelsen i følgende stater:

På denne måten kan man se om og i hvilken grad ytelsen til SSD faller, og om TRIM kan gjenopprette den opprinnelige ytelsen.

Det spiller ingen rolle om du kopierer noen få hundre MP3- eller videofiler eller simulerer dette arbeidet med Iometer, innsatsen er den samme for SSD. Forskjeller som skyldes operativsystemets filsystem påvirker deretter alle SSD-er likt, slik at forholdet mellom ytelsesforskjellene forblir de samme.

Spor referanser

Det virkelige liv kan derimot simuleres ved hjelp av sporingsverdier som PCMark- eller Iometer-profiler, som simulerer brukstilfeller. Med disse testene utføres praktisk tilgang på en reproduserbar måte.

For praktiske resultater utfører vi disse testene etter at SSD allerede har blitt skrevet med belastningsprofiler flere ganger og er opptatt av aktive data bortsett fra gjenværende 10 GB. Dette gir deg ytelsesverdiene til en SSD som allerede er brukt og for tiden stort sett er full.

applikasjoner

Vi tester mindre per applikasjon selv. Det er to hovedårsaker til dette: For det første forfalser CPU-grensen ytelsesgapet mellom SSD-ene. For eksempel når SSD må vente på at prosessoren skal behandle visse data før SSD kan fortsette å fungere når applikasjonen starter. På grunn av CPU-grensen beveger SSD-ene seg nærmere hverandre enn hva som ville være tilfelle med raskere CPU-er senere. For det andre kan mange applikasjoner bare måles med et stoppeklokke, som er for upresist for oss, spesielt siden resultatene noen ganger bare er tiendedeler av hverandre. Men vi utfører vår langvarige OpenOffice-kopitest fordi den er enkel å reprodusere. Vi har bare økt datamengden der med en faktor på 12. Det er nå 3,06 GB data i over 48.000 filer i forskjellige størrelser som skal dupliseres på teststasjonen.

Kontinuerlige belastningsmålinger

Som beskrevet i delen "Lastadferd" brytes SSD-er sammen under kontinuerlig tilfeldig skrivebelastning hvis søppelsamlingen ikke kan gi gratis blokker raskt nok. En slik belastningsadferd forekommer selvsagt sjelden i vanlig hjemmebruk. For noen lesere kan det imidlertid være interessant å vite om en SSD også egner seg for noe tøffere bruk. For eksempel som et datamedium for en virtualizer, hvor mange små aksesser kan skje parallelt, eller som en disk for et databasetestmiljø.

For denne testen slipper vi løs så mange 4k-skrivinger som mulig på SSD-en via Iometer og lager en graf som viser ytelsen over tid. Vi gjentar denne testen etter en 30-minutters eller 12-timers pause for å se om søppeloppsamlingen var i stand til å gi nok ledige blokker for høy ytelse i løpet av denne tiden. Siden Iometer arbeider med en stor testfil, som aldri slettes, men bare overskrives, er påvirkninger fra TRIM i disse to gjentatte kjøringene utelukket. Økningen i ytelse gjennom TRIM selv måles deretter i en fjerde kjøring. Dette skjer etter et raskt format, som "trimmer" stasjonen. Testfilen opprettes deretter på nytt.

Vi vil påpeke at dette går langt utover de normale kravene til SSD-er for hjemmebruk. Hvis en SSD ikke gjør det så bra her, telles den derfor ikke negativt. Men vi vil finne ut hvilke SSD-er som skiller seg ut fra mengden. I tillegg gjør denne testen det lettere å se hvordan og om søppeloppsamlingen fungerer.

MByte / s eller IOPS?

Normalt gir vi måleresultatene i megabyte per sekund. For profiltestene valgte vi imidlertid IOPS (Inngang / utgangsoperasjoner per sekund = inngangs- og utgangskommandoer per sekund). En inngangs- eller utgangskommando kan bety å lese eller skrive en blokk. Dette forringer ikke sammenlignbarheten. Hvis en databærer oppnår 128 IO per sekund i en skrivetest med 1.000 KB blokker, resulterer dette matematisk i 1.000 * 128 KB = 128 MB per sekund. Når et operativsystem skriver MP3-filer eller videoer, gjør det det også i blokker, og blokkstørrelsene avhenger til slutt av størrelsen på filene og formateringen av filsystemet. Med mange små filer kan dette begrense antall IOPS og med store filer den maksimale skrivehastigheten for SSD. Derfor er det fornuftig å bruke spesifikasjonene til IOPS uansett hvor det er et høyt antall lese- og skriveoperasjoner og / eller forskjellige blokkstørrelser.

Når det gjelder kontinuerlige belastningsmålinger, har informasjonen i IOPS den ekstra fordelen at den maksimale IOPS-informasjonen som vanligvis annonseres av produsentene, kan sammenlignes direkte med de reelle resultatene.

måleresultater

Sekvensiell lesing

Fordi vi kjører de sekvensielle lesetestene på Iometer med en kødybde på 1 og en overføringsstørrelse på 2M, kan ikke alle stasjoner nå sine maksimale teoretiske lesehastigheter. Ytelsesforskjellene med samme kølengde er imidlertid merkbare. AS SSD utnytter leseprosessen mer optimalt.

Sekvensiell skriving

Siden Iometer-testkjøringen skriver en stor mengde data i flere minutter, er skrivehastighetene for denne TLC-stasjonen relativt lave, siden SLC-hurtigbufferen ikke er tilstrekkelig for en så stor datamengde. Det merkes at verdien (etter belastning) er høyere. Intels 600p oppførte seg på samme måte, og begge modellene har samme kontroller, slik at en forbindelse med måten SLC-cachen fungerer kan antas (se neste side).

AS-SSD-referansen, derimot, skriver en mindre mengde data, så det har en tendens til å gjøre de høyere skrivehastighetene med SLC-cache synlig. Mens brukere med store mengder skriving (f.eks. 4K videoredigering) bør orientere seg mer mot Iometer-referansen, er AS-SSD-referansen mer avgjørende for de fleste brukere.

Sekvensiell skriving over tid

Her sjekker vi hvordan den sekvensielle skrivehastigheten utvikler seg over tid for å sette SLC-cachen på prøve. Kontrolleren skriver først store mengder data i et område som raskt kontrolleres i SLC-modus. Hvis dette området er fullt, synker datahastigheten tilsvarende. Størrelsen på SLC-bufferen kan utledes fra skrivehastigheten og tidspunktet da skrivehastigheten falt. ADATA annonserer cachen som "Intelligent Cache". Noen produsenter kombinerer dette med en dynamisk justering av cache-størrelsen, avhengig av hvor full databæreren er. Vi tar den første prøvemålingen når SSD-en bare er en kvart full:

GAMMIX S10 kan opprettholde en skrivehastighet på litt over 15 MB / s i omtrent 800 sekunder før de videre skriveprosessene foregår direkte i TLC-modus. Nå gjentar vi målingen hvis bare 10 GB er ledig på SSD:

Verdiene er praktisk talt identiske; størrelsen på hurtigbufferen ser ikke ut til å endre seg i dette området. Følgelig kan vi anta at SLC-hurtigbufferen i vår 512 GB-modell er 12 GB. Dette vil være tilsvarende mindre for mindre modeller. Det er merkbart at kontrolleren tydeligvis tømmer hurtigbufferen igjen under den videre skriveprosessen, hvorved skrivehastigheten øker til maksimumsverdien i et kort øyeblikk hvert par sekunder.

Tilfeldig lesing