A-DATA S599 128GB – SandForce za babku

V prvom teste SSD na našich stránkach po dlhej dobe sa pozrieme na model S599 od spoločnosti A-DATA, ktorý je poháňaný dnes najpopulárnejším radičom SandForce SF-1200. Výrobca mu nasadil navyše veľmi atraktívnu cenovku.

Úvod

Nie je to tak dávno, čo do sveta bežných stolných počítačov vstúpili dostupnejšie SSD. Až do príchodu radičov od Intel-u však mali tieto SSD viac problémov ako poskytovali osohu – nechválne známy je napríklad JMicron JMF602. Tento radič spolu s nie úplne najlepšie odladeným firmvérom spôsoboval, že SSD ním vybavené sa často „zasekávali“ počas behu operačného systému a po krátkom používaní výrazne strácali výkon. Už od vtedy, ako sa objavila prvá generácia Intel SSD, stali sa tieto takpovediac štandardom, ktorý ostatní výrobcovia iba doháňali. Najlepšie sa to svojho času darilo firme Indilinx, ktorého radič Barefoot bol vo väčšine konkurentov Intel X25-M. Spomeňme si napríklad na populárne Vertex od OCZ.

Intel X25-M a X25-V sa stali pomysleným štandardom u SSD

Tento rok vstúpilo na trh radičov pre SSD viacero nových hráčov. Veľmi dobré výsledky má Marvell v Crucial C300, Kingston začal po nezhodách s Intelom používať radiče od Toshiby. Tie síce nedosahujú kvalít radičov od modrého giganta, no ich výkon je celkom adekvátny cene a zameraniu modelovej rady tohto výrobcu – strednej triede. Viacero výrobcov zaradilo do ponuky SSD so Samsung radičmi, JMicron už opravil svoje chyby z minulosti a kvalitou sa dotiahol na Indilinx Barefoot. V podstate už každý podporuje dôležitý príkaz TRIM, ktorý vyprázdňuje pamäťové bunky hneď pri mazaní súborov z operačného systému, čo zmenšuje pokles výkonu pri dlhodobom používaní.

Problémom je stále vysoká cena. Pritom cenu SSD tvorí z drvivej väčšiny cena NAND pamäťových čipov. Ako však túto položku znížiť? Jednoducho tak ako je v polovodičovom priemysle zvykom – prechodom na menší výrobný proces sa na jeden wafer (ktorý stojí vo výrobe vždy rovnako) zmestí viac čipov. To znamená viac čipov za rovnaké výrobné náklady, čo sa odrazí na nižšej koncovej cene pre nás, zákazníkov. V živej pamäti máme príjemné zlacnenie Intelovských SSD po prechode z 50nm na 34nm.
Menšie výrobné procesy majú však jednu neblahú vlastnosť – čím  je nanometrov menej, tým aj priamo úmerne klesá životnosť pamäťových buniek. Zatiaľ čo bunka na 50nm čipe má garantovanú životnosť 10 000 zápisov, u 34nm je to už iba polovica – 5000 zápisov a na chystaných 25nm čipoch to bude iba okolo 3000 cyklov. Veľmi dôležitým parametrom je teda to, aby radiče zapisovali čo najmenej dát. Pri SSD sa totiž zapíše vždy o niečo viac bajtov, ako je objem súborov ktorý vidíme v operačnom systéme. Pomer objemu reálne zapísaných dát a objemu súborov sa označuje pojmom write amplification. Čím je tento parametre bližší jednotke (rovnaký objem zapísaných dát a skutočného objemu súborov), tým sa pomalšie opotrebujú NAND čipy. Intel, pokladaný stále za štandard u SSD radičov, dosahoval v najnovšej verzii hodnotu wrtie amplification približne 1,1. Teda 10% dát sa zapisuje navyše.

Nováčik na trhu, SandForce, však prišiel s radičmi, u ktorých sa má write amplifiacation pohybovať na úrovni iba 0,5!

SandForce – nový hráč na trhu s veľkými ambíciami a novým prístupom si získal ihneď pozornosť výrobcov

Kým ostatní sa snažia priblížiť jednotke, SandForce tu vtrhol s tým, že vie zapísať na čipy iba polovicu potrebných dát. Aj keď by to vyzeralo na prvý pohľad ako čistá „mágia“, princíp je v podstate veľmi jednoduchý a poznáme ho a denno-denne používame všetci. Ide o kompresiu (spolu s inými vylepšeniami – napr. odkazovanie na rovnaké, opakujúce sa dáta namiesto ich zapisovania).  
Firemná technológia DuraWrite sa stará na hardvérovej úrovni o to, že dáta posielané z radiča diskov základnej dosky sú na SandForce radiči v reálnom čase komprimované a teda k samotným NAND čipom sa dostane oveľa menej bajtov. Funguje to samozrejme iba na dátach, ktoré sa komprimovať dajú – výrobcov definované rýchlosti čítania a zápisu okolo 280MB/s nedosiahnete, ak budete kopírovať napríklad ZIP archívy, či hudobné alebo video súbory.

Jedným s početných SSD s novým SandForce SF-1200 radičom je aj A-DATA S599. Spoločnosť nám zapožičala na otestovanie 128GB model, ktorý má u nás príjemnú cenovku iba niečo málo cez 220€.

A-DATA S599 128GB

Z obchodu si domov donesiete celkom malú a ľahkú škatuľku s decentným vzhľadom, človek by nepovedal že tá hračka stojí toľké peniaze. V balení je okrem samotného SSD aj montážny kit na pripevnenie do štandardnej 3,5“ pozície pre pevné disky. Chválim vkusné farebné vyhotovenie – ako rámika, tak aj SSD. To má mierne drsnú povrchovú úpravu a čiernu farbu. Síce sa naň nebudete po zamontovaní do skrinky už vôbec pozerať, ale trocha štýlu ešte nikdy nikomu neublížilo. Kryt je celý z kovu, pravdepodobne hliníka a pôsobí veľmi pevne (keby ste chceli používať ako externý disk).

V útrobách nájdeme 16 MLC pamäťových čipov Intel 29F64G08CAMDB, každý o kapacite 8GB, čo spolu dáva rovných 128GB. Samozrejme nie je všetkých 128GB prístupných užívateľovi, po naformátovaní možno využiť 111GB. „Náhradná“ Flash pamäť (spare area) je teda 13%.
Samozrejmosťou je už spomínaný radič od SandForce – model SF-1222. Všimnite si, že nie je osadená žiadna vyrovnávacia pamäť cache. Výrobca radiča tvrdí, že ju nie je treba, nejaké miesto poskytuje však aj samotný čip radiča.

Metodika testovania

Na zistenie výkonu SSD je treba použiť trocha odlišné metódy, ako sme zvyknutí napríklad od klasických mechanických pevných diskov. Napríklad známym „zabijakom“ je náhodné čítanie a zápis veľmi malých súborov. Zvyklo sa používať 4kB bloky dát a na zaručenie náhodnosti prístupu niekoľko softvérových nástrojov. Môžeme použiť napríklad podarený AS-SSD benchmark, myslím však, že lepší je v tomto prípade IOMeter (dnes už open-source projekt Intel-u). V ňom testujeme náhodné čítanie a zápis dát o veľkosti 4kB, s hodnotami Outstanding IOs 4 a 32. Bežné aplikácie v operačnom systéme Windows si vyžiadajú medzi 1 až 5 IO operácií za sekundu, pre simulovanie náročnejšej záťaže je zaradená aj hodnota 32 IO/s. Test prebieha na 5GB partícii po dobu troch minút, zapisované sú hodnoty o priemernej rýchlosti v MB/s, priemernej odozve a maximálnej odozve. Posledný parameter je dôležitý, často totiž SSD s príjemne nízkymi priemernými odozvami sem-tam „laguje“ s vysokými maximálnymi odozvami, čo sa prejaví „trhaním“ v rozhraní operačného systému. Povestné tým boli hlavne SSD prvých generácií s radičom JMicron JMF602.

Nechýbajú samozrejme ani testy sekvenčného čítania a zápisu (prístup „za sebou“, napríklad veľké súvislé súbory). Na overenie výkonu použijeme už spomínaný AS-SSD benchmark, ktorý produkuje nekomprimovateľné dáta. Ak teda radič SSD vykonáva určité kompresné algoritmy (ako napríklad SandForce SF-1200), ukáže sa pri tomto teste prenosová rýchlosť bez uplatnenia takejto vychtávky.
Naopak Atto disk benchmark produkuje testovacie dáta, ktoré sa dobre komprimujú. Uvádzame navyše hodnoty čítania/zápisu 512kB blokov, čo je aj veľkosť blokov samotných SSD. Výstupom sú teda čísla maximálneho výkonu.

Posledným testom je HDD Suite časť populárneho nástroja PCMark Vantage. Ten niekoľkých samostatných testoch simuluje skenovanie disku antivírusom, výkon pri streamovaní dát v hre Alan Wake, import veľkého množstva obrázkov do Windows Photo Gallery, štartovanie operačného systému, editáciu videa vo Windows Movie Maker, prehrávanie a nahrávanie videa, import hudobnej zbierky do Windows Media Player a nakoniec výkon disku pri načítaní rôznych aplikácií. Výstupom je bodové hodnotenie, teda čím viac, tým lepšie.

Pred testovaním SSD sa na ňom najprv vykoná tzv. Secure Erase, aby sa eliminovali akékoľvek vplyvy po predchádzajúcich nahraných dátach. Po prejdení testov sa na SSD nahrá a vymaže niekoľkokrát veľa gigabajtov dát (zložka Windows, Program Files,...) aby sa nasimulovalo používanie. Po vymazaní sa spustia znova testy sekvenčného čítania a zápisu, aby sa overilo či dobre fungujú interné schémy Garbage Collection či podpora TRIM. Ak je všetko v poriadku, výkon by nemal klesnúť.

Testovacia zostava:

Ako testovací hardvér poslúžila platforma AMD, ktorá v tomto čase ponúka ako jediná integrované rozhranie S-ATA III 6Gbps. To zabezpečí že nenastane limitácia prenosových rýchlostí pre akékoľvek dnešné SSD. Do budúcnosti budeme teda testovať prevažne na tomto čipsete, aj keď môžete čakať pár testov aj na konkurenčnej Intel platforme (základné dosky s P67 a H67 čipsetom budú mať už dva S-ATA III 6Gbps porty). Použité sú AHCI ovládače od AMD s podporou TRIM, ktoré vyšli len nedávno.

MSI 890FX-GD70 – AMD 890FX + SB850 (S-ATA 6Gbps)
AMD Phenom II X3 720 @ 3,4GHz (2,2GHz CPU-NB)
4GB DDR3 @ 1333MHz CL7
Radeon HD4350
Gigabyte Odin GT 800W
Seagate Barracuda 7200.10 160GB
Windows 7 Home Premium x64
AMD AHCI – Catalyst 10.11 (podpora TRIM)

Atto – komprimovateľné dáta

Benchmark ATTO používa generované dáta, ktoré sú komprimovateľné. Zapisujeme údaje pri 512kB blokoch, čo je aj veľkosť fyzických pamäťových blokov SSD. V tomto prípade by sa mala prejaviť maximálna prenosová rýchlosť, akú je schopné SSD dosiahnuť, samozrejme v sekvenčnom režime. Svetlejšia farba v grafoch znázorňuje výkon po simulácii používania – teda niekoľkonásobnom zaplnení rôznymi dátami a následnom vymazaní.

A-DATA S599 sa približne drží svojich špecifikácií, keď dosahuje výkony takmer 280MB/s pri čítaní, resp. vyše 260MB/s pri zápise. Technológia DuraWrite tu veľmi dobre funguje, dáta pred zápisom na pamäťové čipy prejdú kompresnou kúrou a teda sa zdá, že sa zapisuje ohromnou rýchlosťou. Toto bude fungovať pre drvivú väčšinu systémových súborov, inštalačiek hier či dokumentov, už menej pri videu či ZIP archívoch. To sú nekomprimovateľné dáta a výkon s nimi overuje AS-SSD. Ďalšiu stranu prosím...

AS-SSD – nekomprimovateľné dáta

AS-SSD je bezplatný nástroj, vytvorený špeciálne pre testovanie SSD. K svojej činnosti využíva nekomprimovateľné dáta. Zo všetkých dostupných výsledkov ktoré poskytuje vyberáme iba sekvenčný zápis a čítanie, náhodný prístup necháme na overený IOMeter.

A-DATA S599 so SandForce radičom vie čítať pomerne slušnou rýchlosťou cez 200MB/s, nezhoršilo sa to ani po simulácii používania. Pri zápise je to už však o niečo zaujímavejšie. „Čerstvé“ SSD dosahuje rýchlosti okolo 133MB/s, čo je vynikajúci výsledok. Po zaplnení a následnom vyprázdnení však rýchlosti klesnú pod 90MB/s. Krátke browsovanie internetom ukazuje (test Bit-tech.net), že je to bežná vlastnosť SSD s týmto radičom. Test prvý krát ukázal rýchlosť iba 82MB/s, po opakovaní o pár minút už stúpla na 86MB/s a pokračovala až na 90MB/s, je teda v priamom prenose vidieť „zotavovanie“ sa pomocou interných mechanizmov Garbage Collecction.

IOMeter – náhodný prístup

Pomocou open-source nástroja IOMeter overujeme výkon SSD pri náhodnom prístupe – čítaní aj zapisovaní. Na vytvorenej 5GB partícii sa vykonajú všetky testy po dobu troch minút, s nastavením štyroch a tridsiatichdvoch IO operácií za sekundu. Tým sa overí ako bežná disková činnosť, tak aj silnejšia záťaž.

Pri náhodnom čítaní z pamäte nedokáže A-DATA S599 tak celkom držať krok s radičom od Intel-u. Aj keď tieto údaje nie sú tak dôležité ako tie pri zápise, obe SSD podávajú slušný výkon. Maximálna odozva okolo 37ms pri 4IOs nie je dôvodom na obavy, trocha horšie už vyzerá vyše 300ms pri náročnej záťaži 32IOs. Priemerná hodnota je však na úrovni 1ms, teda niet sa čoho obávať. Intel radič má však viditeľne lepšie výsledky pri čítaní.

Pri zápise je situácia pre A-DATA podstatne lepšia ako bola pri čítaní, a to je dôležité. Prenosové rýchlosti postačia s prehľadom na akomkoľvek domácom stroji, potešujúce sú aj veľmi nízke odozvy, keď sa maximálna vyšplhala iba niekde na 25ms. Žiadne „zatrhávanie“, ani pri vysokej záťaži, teda nehrozí.

PCMark Vantage a záver

PCMark Vantage odsimuluje reálnu záťaž na dátové úložisko, podá tak obraz o výkone v bežnej prevádzke. Jedná sa asi o najlepší test s použitím praktických aplikácií, resp. simulovaním ich chovania. Výstupom je bodové hodnotenie.

Celkový výkon je samozrejme v prospech novšieho radiča SandForce v A-DATA S599. Celkom podľa očakávania. Zaujímavejšie by bolo až porovnanie napríklad s novým 120GB modelom X25-M. Porovnanie so starším mechanickým diskom ukazuje, aký veľký výkonový bonus vám prinesie upgrade na SSD. Ani viac RAM pamäte, ani silnejší procesor vám nedá toľko svižnosti, čo nové SSD, hoci aj to najlacnejšie. Už len tá cena a kapacita...

Záver

A-DATA S599 128GB sa v teste ukázala ako celkom štandardný SSD s radičom od SandForce. Vysoké rýchlosti zápisu a čítania nekomprimovaných dát a nízke latencie pri náhodnom zápise malých 4kB blokov robia z nej ideálne SSD na použitie ako systémového disku. Aj dostupná kapacita 111GB bude už pre mnohých postačujúca. Cenovka taktiež nie je zlá – 128GB model sa dá zohnať za niečo málo cez 220€. Za zváženie tiež stojí model s polovičnou kapacitou – 64GB S599 sa dá nájsť už za 120€, komu postačí priestor pod 60GB, môže si dovoliť výhody SandForce za celkom prijateľné peniaze. Len pred pár dňami pribudol do ponuky predajcov aj najmenší 40GB model, stojí cca 90€.

Dnes patrí SandForce k tomu najlepšiemu, čo si môžete kúpiť. Intel ponúka časom overené riešenie bez vážnejších nedostatkov, no taktiež v ničom nevyniká. Otázne je, kedy príde na trh tretia generácia Intel SSD s 25nm MLC čipmi – teda či sa oplatí počkať, alebo je táto udalosť ešte ďaleko. Možno sa niečo dozvieme na výstave CES už o pár týždňov. Dovtedy má naše odporúčanie SandForce SF-1200.

Za zapožičanie SSD A-DATA S599 128GB ďakujeme spoločnosti A-DATA.

Dodatok: Intel X25-V – stačí 40GB?

Intel nám zaslal veľmi vhod na test svoj 40GB model druhej generácie s 34nm MLC čipmi. Radič podporuje už TRIM, na tejto kapacite však pristupuje k pamäti cez menší počet kanálov – čo sa prejavilo na maximálnych prenosových rýchlostiach. Tie sú v podstate osekané na polovicu oproti 80GB X25-M. 40GB kapacita je na prvý pohľad nedostačujúca, no cena za takéto SSD je zväčša celkom prijateľná na použitie ako systémového disku. Otázka znie – postačí to?

Aby som overil, či tých 40GB je skutočne použiteľných, vyskúšal som si to v praxi. Po naformátovaní na X25-V dostupnú kapacitu 37,1GB, na túto oblasť som nainštaloval Windows 7 Home Premium v 64-bit verzii plus všetky dostupné aktualizácie (vrátane balíka aplikácií Windows Live). Následne som pridal ešte pár základných programov, ktoré myslím využíva väčšina užívateľov. Vymazané boli následne všetky predchádzajúce uložené body obnovenia. Žiadne súbory neboli prenášané na iný disk, teda aj súbory pre SWAP a hibernáciu ostali na SSD.

Koľko miesta ostalo po nainštalovaní všetkých týchto programov?

Rovných 15GB. Na to, že je to čerstvá inštalácia Windows (ktorá bude postupne „naberať na váhe“), je to tak akurát. Treba brať ohľad aj na to, že je dobré nechať na SSD vždy ešte pár GB voľného miesta. Ostáva teda už len pár giga pre ďalšie programy užívateľa, celkom určite nie na moderné hry, ktoré sa distribuujú aj na dvojvrstvových DVD.

40GB SSD – ideálne do netbooku

40GB SSD si na desktopovom počítači neviem tak celkom dobre predstaviť, tu sa hodí aspoň tých 60Gb až 80GB. Celkom dobré využitie by si však možno našiel v netbooku, ktorý slúži ako „internetovadlo“ a písací stroj, alebo len ako sekundárne PC. Tu sa výmena pomalého, 2,5“ disku s 5400 otáčkami za SSD prejaví veľmi pozitívne, aj netbook s Intel Atom procesorom zaraz ožije. S 15GB voľného priestoru po inštalovaní potrebných aplikácií však treba narábať už šetrnejšie.

Za zapožičanie SSD X25-V ďakujeme spoločnosti Intel: