person_outline
search
  • SSD
  • Posted

SSD Mushkin Source 500 ГБ. Обзор

Всего лишь 16 центов за один гигабайт или $81 за тестируемую версию на 500 ГБ. Mushkin Source является одним из самых доступных на рынке твердотельных накопителей. Это дизайн без DRAM, поэтому на некоторые компромиссы все же придется пойти с точки зрения производительности.

Mushkin является одним из немногих небольших производителей оборудования в США с длинной историей. Компания является экспертом в области памяти DRAM и флэш-памяти. Их SSD, который мы рассматриваем сегодня, является одним из самых доступных накопителей на рынке, но по-прежнему, как утверждает компания, обеспечивает достойную производительность. При цене всего лишь $81 за обзорную версию объемом 500 ГБ привод убедительно переступает порог в 20 центов за гигабайт. Одной из причин такой цены является то, что этот SSD без DRAM, что дает сразу несколько важных долларов производства.

В качестве флэш-контроллера используется популярный Silicon Motion SM2285 в своем варианте XT. Флэш-чипы - это 3D TLC, но без видимого брендинга. Возможно, что Mushkin покупает голые (возможно, даже непроверенные), проверяет, квалифицирует их собственными силами, обертывает их в упаковку и выбирает, на какой продукт они будут установлены. Это, конечно, создает дополнительную экономию средств, которая имеет значение на высококонкурентном рынке SSD на уровне $100.

Mushkin Source использует интерфейс SATA 6 Гбит/с и выпускается объемами 120 ГБ, 250 ГБ, 500 ГБ и 1 ТБ. Версия M.2 также доступна и использует интерфейс SATA.

Цены очень конкурентоспособны по всем предлагаемым возможностям: 120 ГБ за $36, 250 ГБ за $49, 500 ГБ за $81 и 1 ТБ за $158. Для всех этих моделей гарантия составляет три года.

Спецификации

Брэнд: Mushkin
Модель: MKNSSDSR500GB
Контроллер: Silicon Motion SM2258 XT
Тип флэш: Неизвестный 3D TLC
10-2332-00-NS-A4
Выносливость: 120 TBW
Форм-фактор: SATA 2.5"
Вместимость: 500 ГБ (465 ГБ)
Интерфейс: SATA 6 Гб/с
ID устройства: MKNSSDSR500GB
Прошивка: R0327B0
Гарантия: 3 года

Упаковка и содержимое

002 9ffde 003 89d93 004 62cea

Накопитель

005 c16d2 006 80f11

Накопитель соответствует размерам, установленным форм-фактором 2,5 дюйма. Он изготовлен из пластика, который выглядит чуть менее качественным, чем металл, но является приемлемым для такой цены.

007 23def

Mushkin Source использует интерфейс SATA 6 Гбит/с. Он совместим с любым стандартом SATA, но будет работать с пониженной производительностью.

008 5a6fa 009 73b54

На плате вы можете увидеть контроллер SSD и четыре флэш-чипа. Как упоминалось ранее, чип DRAM отсутствует; подробнее об этом позже.

010 196d6

Silicon Motion SM2258 - это четырехканальный флэш-контроллер; используемый вариант XT обозначает поддержку для конструкций SSD без DRAM.

011 60fe1

Четыре флэш-чипа 3D TLC от неизвестного производителя. Для оптимизации затрат Mushkin самостоятельно проверяет, загружает и устанавливает их в свою собственную упаковку.

Технология SSD DRAM-Less

У Mushkin Source нет чипа DRAM на плате, что помогает оптимизировать стоимость даже сверх того, что возможно с TLC, поскольку значительная часть стоимости спецификации приходится на память DRAM в размере порядка $8 за ГБ DRAM.

Слой трансляции

Традиционно SSD используют память DRAM в качестве кеша, которая используется слоем трансляции (Flash Translation Layer - FTL), чтобы отслеживать, где на разных микросхемах памяти хранится определенный блок данных. Один из ключевых способов превратить медленную флэш-память в невероятно быстрые SSD - это использовать несколько флэш-чипов, которые пишутся параллельно, чтобы распределить нагрузку на максимально возможное количество микросхем, что добавит скорости передачи с меньшей задержкой. Единый блок данных (как видно из операционной системы) практически никогда не будет гарантированно заканчиваться на одном флэш-чипе. Скорее, блок разбивается на несколько небольших кусков, и каждый записывается в отдельный чип NAND. Эти меньшие блоки, как правило, не заканчиваются одинаковым относительным адресом внутри каждого чипа, поэтому необходим механизм для отслеживания того, где данные расположены физически, что и делает карта блоков NAND. Этот слой трансляции служит в качестве словаря для SSD-контроллера, поэтому он легко может найти ваши данные.

Поскольку таблица считывается / записывается для каждого доступа на чтение / запись, обработка должна выполняться как можно быстрее, поэтому она обычно хранится в DRAM на диске, которая намного быстрее, чем флэш, особенно когда дело доходит до записи. DRAM примерно в 1000 раз быстрее при чтении, и на 10000 раз быстрее при записи NAND, и не имеет ограниченного количества циклов записи. Однако, DRAM нестабильна, поэтому таблица исчезнет, когда привод потеряет питание. Чтобы этого избежать, копия сохраняется в NAND, причем рабочая копия всегда находится в кэше DRAM для обеспечения максимально быстрого доступа.

Как правило, таблица сопоставлений занимает около 0,1% общей емкости хранилища SSD, поскольку длина данных трансляции для страницы 4 КБ составляет 4 байта, поэтому для 1 ТБ-накопителя это 1 ГБ. Для SSD с емкостью более 4 ТБ это создает дополнительную проблему, поскольку контроллеру требуется 64-разрядный процессор, чтобы он мог обращаться к таблице размером более 4 ГБ. Благодаря чипам DRAM, достигающим всего до 2 ГБ на чип, для таких крупных твердотельных накопителей требуется установить несколько чипов DRAM, что еще больше увеличивает стоимость, сложность, латентность и энергопотребление.

Как без DRAM?

Задача для SSD без DRAM теперь заключается в том, чтобы каким-то образом запустить слой трансляции флэш-памяти без огромных преимуществ производительности чипа DRAM, при этом все же достичь приемлемой производительности. У контроллеров SSD есть небольшая внутренняя память в мегабайтах (не гигабайт), которые используются для этой задачи. Один из подходов состоит в том, чтобы уменьшить размеры таблицы сопоставления, увеличив гранулярность, поэтому вместо адресации одной 4К-страницы в записи таблицы несколько страниц объединяются вместе. Некоторые проекты даже увеличивают детализацию вплоть до размера блока стирания NAND (порядка 1 МБ, зависит от модели чипа). Это линейно уменьшает требования к памяти для таблицы сопоставления; например, всего 4 МБ для SSD 1 ТБ с гранулярностью 1 МБ. Проблема с таким подходом заключается в том, что он может значительно повлиять на производительность произвольной записи, поскольку эти более крупные блоки должны быть прочитаны и перезаписаны каждый раз, когда запрос на запись обновляет только часть блока. Последовательная запись не затрагивается, поскольку входящие данные могут быть временно сохранены, чтобы потом записаться в большой фрагмент, сопоставляя гранулярность таблицы сопоставления.

Другим подходом к оптимизации является использование того факта, что передача данных является либо большой, либо последовательной, либо небольшой и случайной - ни одно пользовательское приложение не выполняет случайную запись в более чем несколько ГБ данных за короткий промежуток времени, что позволяет контроллеру выполнять следующее: прочитать только небольшую часть таблицы сопоставления, а затем надеяться, что будущие обращения перейдут примерно к одной и той же области на диске. Это похоже на то, как работает файл подкачки Windows. Здесь снова возникает проблема случайной записи на большой площади, что заставляет контроллер постоянно читать / записывать карту, что приводит к снижению производительности.

Существует несколько более сложных методов, использующих комбинации вышеперечисленных или более сложных подходов, подобных файловой системе.

Benchmarking

С информацией выше мы теперь знаем слабое место SSD без DRAM, которое представляет собой случайную запись с относительно небольшими размерами блоков.

Мы протестировали это, отправив случайные записи размером блока 4К в файл разного размера, чтобы контролировать местность записей, которые должны накладывать различные уровни напряжения на уровень преобразования флэш-памяти.

012 e38b6

Результаты соответствовали асимптотической кривой довольно точно, что говорит о том, что используется какой-то небольшой буфер фиксированного размера (в контроллере), который все больше и больше перегружается запросами.

Для нашего набора синтетического тестирования далее мы включаем два набора данных (если это необходимо):

  • Наше стандартное тестирование, использующее размер тестовой области 128 ГБ.
  • И наименьший размер 16 ГБ, чтобы показать последовательность с более ориентированными на потребителя рабочими нагрузками.

Тестирование

Настройки тестирования

013 39791

Синтетические тесты:

  • тесты выполняются с 30-секундным временем прогрева (запись результата начинается с 31 секунды);
  • между тестами привод работает вхолостую в течение 60 секунд, чтобы он мог очистить и реорганизовать свои данные;
  • все запросы на запись содержат случайные, несжимаемые данные;
  • кэш диска очищался после каждого теста;
  • приводы NVMe протестированы с использованием вентилятора, обдувающего их во время синтетических тестов, если не указано иное; для реальных тестов мы представляем оба набора данных, с вентилятором и без.

Реальные тесты:

  • после первоначальной настройки и установки создается образ диска; она используется для тестирования каждого диска;
  • автоматические обновления отключены для всех программ; это гарантирует, что для каждого теста каждый диск использует те же настройки без каких-либо изменений после предыдущего тестирования;
  • размер дискового пространства, который занимает образ около 150 ГБ, изменяется, чтобы заполнить все пространство на диске;
  • все разделы правильно выровнены;
  • кэш диска очищается после каждого теста;
  • чтобы минимизировать случайные вариации, каждый реальный тест производительности выполняется двенадцать раз с перезагрузкой между тестами, чтобы минимизировать влияние дискового кэша; крайние результаты отбрасываются, а десять оставшихся прогонов усредняются для окончательного результата.

Синтетические тесты

Производительность произвольного доступа

Наша первая партия синтетических тестов рассматривает 4K случайных данных. Мы протестировали диск на различных глубинах очереди от 1 до 128. Помимо случайных данных в режиме чтения и записи, мы также тестировали смешанную рабочую нагрузку, которая случайным образом выдает запрос на чтение или запись с равной вероятностью.

014 e3a4a

Приведенные ниже диаграммы сравнивают лучшие результаты, достигнутые в этом сценарии всеми дисками в текущей тестовой группе.

015 ae0a4 016 702bc 017 58538

Последовательная пропускная способность

Теперь мы переходим к проверке последовательной пропускной способности с большим размером блока 512 КБ. Мы снова предоставляем третью линию данных в виде смешанной рабочей нагрузки, которая случайным образом выдает запрос на чтение или запись с равной вероятностью.

018 1136c

В приведенных ниже диаграммах представлены сравнительные данные с другими дисками в тестовой группе.

019 b6463 020 04cb7 021 94bdd

Задержка ввода-вывода

В этом разделе мы более подробно рассмотрим задержки ввода-вывода наших SSD, которые помогают количественно оценить время, необходимое для передачи данных на контроллер SSD, получить выполнение и сообщить о его завершении обратно в приложение. Представленные цифры - это 99-й процентиль, записывающий верхний предел ожидания (наихудший случай), который можно ожидать от привода с заданной нагрузкой ввода-вывода. 99-й процентиль был выбран для устранения результатов, вызванных случайными событиями, такими как планирование процессов ОС, а также фоновыми процессами с использованием процессорного времени. Задержка является важным фактором для предприятий, которым необходимо достичь определенного уровня качества обслуживания, но в конечном итоге играет важную роль для нас, энтузиастов. Наша цель здесь - выявить узкие места в процессе управления контроллером или флэш-ячейкой.

022 d54df 023 43e7b
024 02515 025 6626c

Шаблоны смешанного доступа

Наша окончательная нагрузка синтетических испытаний проверяет производительность ввода-вывода с различными смешанными коэффициентами чтения/записи. На горизонтальной оси мы начинаем с операции чтения 100% (0% записи) слева, перемещаясь между различными коэффициентами чтения/записи, пока не достигнем 100% записи (0% чтения) справа. Значения отношения 99% являются особенно важными для данных, поскольку редко можно просто отправлять только операции чтения или записи на диск. Гораздо чаще операции чтения и записи происходят в промежутках между друг другом. Одним из источников подобного процесса является "шум" диска, созданный операционной системой или фоновыми программами. Другие коэффициенты чтения/записи полезны, поскольку они помогают определить, какую производительность вы можете ожидать от различных сценариев приложений.

026 3aeed

Реальные тесты

Запись при интенсивном использовании

При копировании игр или других очень больших файлов (>10 ГБ) вы могли заметить, что скорость записи на вашем SSD начинается с полной скорости, а затем значительно падает. Основная причина заключается в том, что современные накопители имеют кэши, которые заполняются пакетами записи для повышения производительности. В довольно необычном сценарии записи данных, которые слишком велики, чтобы вписаться в эти кэши, дисковод должен будет записывать данные непосредственно во флэш и, возможно, манипулировать некоторыми из кэша записи одновременно, что может привести к значительной потере скорости. Новые приводы TLC используют часть их мощности в режиме SLC для повышения производительности. Этот тест может показать размер этого кэша SLC.

Следующее тестирование соответствует именно этому сценарию. Мы записываем последовательный поток блоков размером 1 МБ в привод, как и обычная операция копирования файлов, и измеряем скорость записи два раза в секунду. Перед тестированием диск полностью стирается, чтобы гарантировать, что все кэши пустые. Имейте в виду, что этот тест записывает много данных за очень короткое время, чего никогда не будет делать большинство пользователей.

027 305f5

Мы видим, что привод работает на полной скорости записи до тех пор, пока не будет записано несколько гигабайт, после чего скорость записи немного снижается до 420 Мбайт / с и остается постоянной до тех пор, пока не будет записано около 175 ГБ, после чего скорость записи еще больше снижается.

Следующая таблица сравнивает среднюю скорость записи с течением времени дисков в нашей тестовой группе.

028 0bd79

Загрузка Windows 10

В этом тесте мы измеряем время, затрачиваемое Windows 10 на загрузку с момента запуска ядра до запуска программ из автозагрузки. Внутренний таймер ядра отслеживает время и является более точным, чем секундомер.

029 3c43e

Сжатие WinRAR

Этот тест измеряет время, необходимое WinRAR для распаковки архива Linux 4.12 Kernel.tar.xz на тестируемый диск.

030 fee2e

Индексация mp3-файлов

Мы использовали Winamp для импорта 1000 песен в медиа-библиотеку, считывая при этом ID3-теги.

031 a1f96

Копирование файлов ISO

ISO-образ Windows 10 x64 размером 4 ГБ был скопирован в другую папку на том же диске. Это типичная модель использования большого файла.

032 926bb

Установка Office 2016

Мы установили Microsoft Office 2016 Professional, используя стандартную установку. Исходные файлы установки были на тестируемом диске.

033 0458c

Антивирус Avast

Антивирус Avast был использован для проверки папки C:\Windows\System32 нашей установки. Мы включили "полное сканирование файлов" и "проверку всех файлов" независимо от расширения.

034 ad965

Установка iTunes

Мы установили Apple iTunes, используя стандартную установку без каких-либо настроек. Исходные файлы установки были на тестируемом диске.

035 4c959

Установка Google Chrome

Мы установили Google Chrome с помощью стандартной установки без каких-либо настроек. Исходные файлы установки были на тестируемом диске.

036 f182a

Установка Adobe Reader

Мы установили Adobe Acrobat Reader, используя стандартную установку без каких-либо настроек. Исходные файлы установки были на тестируемом диске.

037 5e0fa

Запуск Photoshop CS6

Мы измерили время, затрачиваемое Photoshop CS6 на запуск приложения, загрузку 50-мегапиксельной фотографии, закрытие изображения и выход из приложения.

038 099ae

Производительность Photoshop CS6

Использование Heavy Photoshop может привести к большому количеству обращений к диску, в то время как Photoshop обрабатывает свои файлы. В этом тесте мы измерили время, которое потребовалось Photoshop CS6, чтобы открыть десять 50-мегапиксельных изображений одновременно и, после завершения, обработать каждое изображение по одному. Операциями, выполняемыми на каждом изображении, были обрезка, перемещение, автоуровень, изменение размера до 1024х768 и сохранение в Интернете.

039 6f536

Загрузка уровня Battlefield 1

040 97edf

Загрузка уровня Watch Dogs 2

041 e4449

Суммарная производительность

Мы использовали данные о производительности из всех наших реальных тестов и свели результаты в единую оценку эффективности.

042 bf900

Производительность за доллар

Помимо производительности, мы также предоставляем оценку производительности за доллар, что важно, если вы хотите максимизировать свои инвестиции.

043 61a2b

Стоимость гигабайта

Если вы заинтересованы только в том, чтобы получить наивысшую емкость хранилища за наименьшие деньги, этот график цены за ГБ специально для вас.

044 a597b

Заключение и выводы

dollar 1 d9c74 8d879
  • SSD Mushkin Source 500 ГБ в настоящее время доступен онлайн за $81
plus 6e322 a8ad3
  • Доступный, всего 16 центов за ГБ
  • Отличная последовательная производительность чтения и записи
  • Высокая производительность приложений в реальности
  • Конструкция без DRAM снижает стоимость
minus e44b6 2c91c
  • Слабая производительность случайных записей
  • Высокая латентность чтения

SSD Mushkin Source 500 ГБ в настоящее время является одним из самых доступных 500-гигабайтных дисков на рынке благодаря выбору компании сделать конструкцию без чипа DRAM, что позволяет экономить средства, необходимый для достижения такой ценовой точки. Выше мы подробно обсудили теорию, лежащую в основе конструкции без DRAM, которая "отбирает" некоторую часть производительности для снижения стоимости производства.

Mushkin Source не является исключением, отсутствие DRAM в основном влияет на производительность случайных записей, то есть запись небольших фрагментов данных, распространяемых на большой площади диска (несколько ГБ). Когда мы с обычным размером тестовой зоны 128 ГБ - мы видим жалкие цифры, которые, конечно же, намного лучше, чем на обычном жестком диске, которые никак не приближаются к тому, что мы ожидаем от современных твердотельных накопителей. После некоторого рассмотрения мы добавили вторую точку данных для этих результатов, тестирование с меньшим размером 16 ГБ. При этом меньшем размере теста SSD работает намного лучше, но синтетические результаты все еще не так хороши, как у конкурирующих дисков с DRAM. Почти все сегодняшние потребительские приложения с интенсивной записью делятся на две категории: большие последовательные записи (ISO / игра / диск / видеоролик / большая установка программного обеспечения) и небольшие случайные записи (небольшая установка программного обеспечения / извлечение или копирование большого количества небольших файлов). Последовательная производительность Mushkin Source превосходна, в значительной степени идентична более дорогим дискам с DRAM. Небольшие случайные записи - это то, что беспокоит, но они обычно локализованы для небольшого подмножества общего дискового пространства, поэтому наше реальное тестирование показывает результаты, которые достаточно близки к конкурирующим дискам, особенно если учесть стоимость Source. Некоторые приложения пишут на большие дисковые области, но ограничены скоростью, с которой они могут генерировать данные (например, загрузка BitTorrent). Конечно, в корпоративном мире все по-другому. Большие базы данных со многими параллельными записями являются нормой, для которых Mushkin Source определенно не вариант.

В среднем, в реальной жизни, мы видим, что Mushkin Source примерно на 5% медленнее, чем высокопроизводительные 2,5-дюймовые SATA-накопители, что не так много. Ведущие устройства NVMe в нашей тестовой группе на 20% быстрее. Приложения будут давать различные результаты, но в целом цифры намного лучше, чем то, что предлагают синтетические результаты тестирования. Что действительно важно для Mushkin Source - это его цена. Всего лишь $81 за тестируемый вариант на 500 ГБ, и это на 10 - 20% дешевле конкурирующих дисков. Хотя это всего $15 или около того, это все равно может повлиять на ваше решение о покупке, особенно для систем, где производительность не так важна: компьютер или система для ваших родителей, например. Самым крупным конкурентом для Mushkin Source является, без сомнения, Crucial MX500, который предлагает более высокую производительность за небольшую доплату.

8.5Общая оценка8.5Оценка автора

Где купить

Оставить комментарий