Обзор и тестирование твердотельного накопителя GoodRAM C100 Series 120GB на контроллере Phison PS3108-S8

Установка твердотельного накопителя является одним из самых действенных методов повышения быстродействия персонального компьютера. Конечно, fps в играх не вырастет, а процессор не станет быстрее рассчитывать число Пи с точностью до миллионов знаков после запятой. Зато, увеличиваются скорость запуска и «отзывчивость» приложений, что повышает комфорт и улучшает восприятие использования ПК. Цены на SSD в последнее время опустились ниже 1 доллара США за 1 ГБ, что сделало покупку твердотельного накопителя доступной широкому кругу пользователей. Это стало возможным благодаря удешевлению флэш-памяти MLC NAND, а также усилиям компании LSI, приобретшей в свое время калифорнийский стартап SandForse — разработчика небезызвестного контроллера SF-2281. Несмотря на спорные технические решения и далеко невыдающиеся характеристики данный чип выпускается до сих пор, а некоторые вендоры даже умудряются предлагать новые модели SSD на его основе. Секрет успеха прост: вместе с контроллерами компания LSI предлагает эталонный дизайн печатной платы и готовую управляющую микропрограмму, что самым положительным образом сказывается на стоимости SSD. В итоге, свои накопители «SandForse driven» предлагают абсолютное большинство вендоров, чей бизнес так или иначе связан с запоминающими устройствами. Не стала исключением и польская компания Wilk Elektronik выпускающая продукцию под торговой маркой GoodRAM. Наряду с модулями ОЗУ, картами памяти и USB-накопителями в ассортименте производителя присутствуют SSD, а не так давно продуктовая линейка пополнилась новиками — твердотельными дисками серии С Series: C50 и C100.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Данные продукты позиционируются как производительные решеня по доступной цене, но самое интригующее то, что новая серия твердотельных накопителей не использует контроллер SandForce. Что из этого получилось — мы с вами узнаем совсем скоро, а пока, предлагаем ознакомиться со спецификациями и дизайном новинки.


GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

В данном материале мы рассмотрим старшую серию. Модельный ряд SSD GoodRAM C100 Series состоит из трех модификаций объемом от 120 ГБ до 480 ГБ. Их технические характеристики представлены в следующей таблице:

  GoodRAM SSDPR-C100-120 GoodRAM SSDPR-C100-240 GoodRAM SSDPR-C100-480
Емкость 120 Гбайт 240 Гбайт 480 Гбайт
Интерфейс SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Скорость последовательного чтения, МБ/с 500 520 520
Скорость последовательной записи, МБ/с 470 470 470
Максимальная скорость случайного чтения (для блоков 4 КБ), IOPS 53 000 53 000 42 000
Максимальная скорость случайной записи (для блоков 4 КБ), IOPS 70 000 62 000 42 000
Суммарное число записываемых байтов (TBW) н/д н/д н/д
Форм-фактор 2,5″ SATA 2,5″ SATA 2,5″ SATA

Согласно спецификациям, производительность устройств зависит от объема, самым быстрым является твердотельный накопитель на 240 ГБ, что, очевидно связанно с внутренней организацией запоминающих устройств. Вендор заявляет очень хорошие скорости выполнения линейных операций, но весьма осторожно декларирует быстродействие при работе с блоками 4К. Параметр TBW, характеризующий суммарное число записываемых байтов, почему-то не указан, зато, среднее время наработки на отказ (MTBF) типично для продуктов потребительского класса — 1 млн. часов, а срок гарантийного обслуживания составляет 36 месяцев. Энергопотребление устройств не превышает 0,28 Вт в режиме бездействия, тогда как значение в нагрузке производитель не сообщил. Что касается розничной стоимости, то цена младшей модели объемом 120 ГБ в украинских интернет-магазинах находится в пределах 100 долларов США, модификация SSDPR-C100-240 продается за эквивалент $200, а старший накопитель объемом 480 ГБ на момент написания обзора не предлагался.

Твердотельные накопители GoodRAM C100 Series поставляются в аккуратной картонной коробочке, внутри которой находится только само устройство и рамка на клейкой основе, никаких других принадлежностей в комплекте поставки нет. Что касается программной поддержки, то рассчитывать на ПО для миграции данных, или хотя бы диагностическую утилиту, увы, не приходится. Однако по заявлениям производителя в будущем году появятся «коробочные версии» SSD с расширенным комплектом поставки, в том числе переходником для подключения к портам USB.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Запоминающее устройство выполнено в форм-факторе 2,5″, его толщина составляет 7 мм, что делает возможной установку GoodRAM C100 Series внутрь ультратонких ноутбуков. Корпус SSD выполнен из легкого сплава, а его масса не превышает 65 г. Отсутствие движущихся частей делает устройство нечувствительным к вибрации и перепадам температур. Новинка поддерживает интерфейс SATA 6 Гбит/с, но обратно совместима с предыдущими версиями этого стандарта. Лицевую сторону накопителя занимает логотип компании и название серии устройства.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

С обратной стороны корпуса наклеен информационный стикер с указанием характеристик SSD. Какого-либо серийного номера или гарантийной пломбы на нашем экземпляре не оказалось.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

«Сердцем» накопителей GoodRAM C100 Series служит экзотический чип PS3108-S8 от тайваньского производителя Phison. Эта компания — отнюдь не новичок на рынке запоминающих устройств, она известна своими микроконтроллерами для USB-накопителей. В её продуктовой линейке присутствуют и управляющие чипы для SSD, но до последнего времени Phison не могла предложить конкурентоспособного решения. И вот, после «работы над ошибками» компания представила обновленную ревизию контроллера, избавленную от большинства проблем, присущих ранним моделям. Что касается бизнес-модели распространения своих продуктов, то, подобно LSI, компания Phison предлагает своим клиентам эталонный дизайн печатной платы, а управляющая микропрограмма универсальна для всех накопителей, поэтому, в скором времени можно ожидать появление массы бюджетных продуктов от многих вендоров.

Внутри корпуса находится печатная плата, на которой распложены флэш-память, микросхема буферной памяти и управляющий чип. С технической точки зрения PS3108-S8 имеет неплохие характеристики. Полупроводниковый кристалл производится по 55-нм технологическому процессу, поддерживает работу с запоминающими устройствами MLC и SLC NAND, а сохранность данных гарантирует циклическое кодирование с контролем четности. Контроллер умеет обрабатывать команду TRIM, но даже при отсутствии её поддержки со стороны операционной системы производительность накопителя восстанавливается благодаря фоновой «уборке мусора». Чип располагает восемью каналами для подключения флэш-памяти, что позволяет строить накопители объемом до 1 ТБ включительно. Для повышения быстродействия применяется чередование доступа к чипам памяти, а отдельная микросхема DRAM DDR3 служит для буферизации данных. В случае GoodRAM SSDPR-C100-120 используется чип EDJ2116DEBG емкостью 256 МБ производства Elpida.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

С обратной стороны печатной платы присутствуют посадочные места для флэш-памяти, на сами чипы не распаяны. Банк памяти набран всего четырьмя микросхемами MLC NAND с маркировкой TH58TEG8DDJBA8C, изготовленными на мощностях Toshiba по 19-нм технологическому процессу. Чипы работают в режиме Toggle Mode, их отличительной чертой является использование страниц размером 16К взамен привычных 4К. Такое решение позволяет сократить транзисторный бюджет и снизить производственные расходы, но при работе с мелкими файлами увеличивается количество операций записи и чтения, что может привести к падению скорости и не негативно отразиться на ресурсе накопителя. Емкость каждого чипа равна 32 ГБ, что в сумме дает 128 ГБ, из которых пользователю доступны 120 ГБ. Оставшееся место зарезервировано для хранения контрольных сумм и подменного фонда ячеек памяти.

GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Таким образом, GoodRAM C100 Series 120GB предлагает неплохой набор потребительских качеств по разумной цене, но сможет ли он составить конкуренцию запоминающим устройствам на базе контроллеров SandForce? Для ответа на этот вопрос мы переходим к практическим исследованиям производительности.

Тестовый стенд

Для оценки скорости работы твердотельного накопителя GoodRAM C100 Series 120GB использовался тестовый стенд такой конфигурации:
  • процессор: Intel Core i7-4770K (3,5 ГГц, 8 Мбайт кэш L3);
  • кулер: Noctua NH-U14S (2 вентилятора Noctua NF-A15 PWM 140 мм, 1500 об/мин);
  • термопаста: Noctua NT-H1;
  • материнская плата: ASUS Maximus VI Formula (Intel Z87, UEFI setup 0804 от 06.09.2013);
  • оперативная память: G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX (2x4 ГБ, DDR3-2400, CL10-12-12-31);
  • видеокарта: MSI N670 PE 2GD5/OC (NVIDA GeForce GTX 670);
  • жесткий диск: WD VelociRaptor WD1500HLHX (150 ГБ, 10000 об/мин, SATA 6 Гбит/с);
  • блок питания: Seasonic X-650 (650 Вт);
  • операционная система: Windows 7 Enterprise 64 bit SP1;
  • драйвер чипсета: Intel INF Update Utility 9.4.0.1017 и Intel Management Engine 9.5.0.1345;
  • драйвер видеокарты: GeForce 327.23 от 19.09.2013.
Операционная система была установлена на жесткий диск WD VelociRaptor WD1500HLHX, который подключался к чипсетному каналу SATA 6 Гбит/с. В операционной системе брандмауэр, UAC, Windows Defender, файл подкачки и режим гибернации отключались. Оперативная память работала в режиме 1600 МГц с задержками 9-9-9-27-1T, а частота процессора фиксировалась на отметке 3500 МГц. В UEFI Setup системной платы технология Intel Turbo Boost и процессорные функции энергосбережения отключались, но была активирована опция Dynamic Storage Accelerator, улучшающая стабильность результатов в тестах.

В качестве «точки отсчета» производительности был выбран Kingston HyperX SSD 120GB — типичный твердотельный накопитель «SandForce Driven», базирующийся на контроллере SF-2281 и использующий 25-нм чипы MLC NAND с интерфейсом ONFI 2.2. Мы оценивали его быстродействие в прошлом году, но с тех пор вышло обновление прошивки до версии 5.0.3а — отличный повод обновить результаты и сравнить быстродействие Kingston с дерзким новичком. Также, в тестировании принимал участие твердотельный накопитель ADATA SX900 256GB — быстрый и емкий SSD, построенный на базе контроллера SandForce SF-2281 и микросхем 25-нм синхронной MLC NAND с интерфейсом ONFI 2.2. Для удобства мы свели технические характеристики соперников в следующую таблицу:

Модель GoodRAM C100 Series 120GB ADATA SX900 256GB Kingston HyperX SSD 120GB
Емкость, ГБ 120 Гбайт 256 Гбайт 120 Гбайт
Интерфейс SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с SATA 6 Гбит/с
Контроллер Phison PS3108-S8 SandForce SF-2281 SandForce SF-2281
Версия управляющего микрокода S8FM06.1 5.0.7a 5.0.3a
Кэш-память, МБ 256 МБ DDR3
Тип флэш-памяти Toggle Mode MLC NAND, 19-нм Синхронная MLC NAND, 25-нм Синхронная MLC NAND, 25-нм
Скорость последовательного чтения, Мбит/с 520 550 555
Скорость последовательной записи, Мбит/с 470 530 510
Скорость случайного чтения (для блоков 4 КБ), IOPS 53 000 н/д 87 000
Скорость случайной записи (для блоков 4 КБ), IOPS 62 000 90 000 70 000
MTBF, часов 1 000 000 1 000 000 1 000 000

На твердотельных накопителях штатными средствами MS Windows 7 создавался логический раздел с файловой системой NTFS, занимающий все доступное дисковое пространство. Выравнивание раздела относительно 4К контролировалась диагностическими утилитами. Для измерения продуктивности использовались такие программы:
  • Anvil's Storage Utilities RC6;
  • AS SSD Benchmark 1.7.4739.38088;
  • Futuremark PCMark 7 (Storage test);
  • Futuremark PCMark 8 (Storage test).

Результаты тестирования

Производительность нового накопителя

Наша методика тестирования учитывает тот факт, что твердотельные накопители в процессе эксплуатации подвержены эффекту «деградации» производительности, которое выражается в падении скорости записи. Это связанно с внутренней организацией запоминающих устройств, и больше всего от деградации страдают SSD, основанные на контроллерах SandForce второго поколения. Несмотря на поддержку TRIM такие устройства не способны восстановить быстродействие до первоначального состояния, поэтому, максимальную производительности они демонстрируют только «из коробки». Для измерения скоростных показателей твердотельных накопителей мы использовали синтетический бенчмарк Anvil's Storage Utilities, содержащий набор тестовых сценариев, характерных для различных типов нагрузки на дисковую подсистему.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

В операциях линейного чтения GoodRAM C100 Series 120GB выигрывает не только у прямого конкурента — накопителя Kingston, но и у более производительного ADATA. К слову, лишь новичок достигает заявленных производителем показателей быстродействия.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

При работе с блоками 4К герой сегодняшнего обзора снова недосягаем для устройств на базе контроллера SF-2281. Нельзя не отметить великолепную поддержку NCQ, с ростом глубины очереди запросов преимущество GoodRAM C100 над соперниками увеличивается в разы.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

С увеличением объема блоков до 32К результаты всех трех конкурсантов сравниваются, но в операциях с файлами размером 128К на первое место выходят накопители «SandForce Driven», особенно заметно превосходство ADATA SX900 256GB.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

По скорости последовательной записи лидирует GoodRAM C100 Series 120GB. Тестовый сценарий оперирует со случайными данными, которые не поддаются компрессии, что сильно снижает быстродействие SSD, в основе которых лежит контроллера SF-2281.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Запись данных блоками по 4К дается новичку с трудом и в этой дисциплине он уступает соперникам. Скорее всего, причина кроется в использовании MLC NAND со страницами 16К, из-за чего существенно возрастает нагрузка на контроллер. Зато, при формировании очереди твердотельный накопитель GoodRAM возвращает утраченное лидерство. Особенно весомо его преимущество при глубине очереди в четыре команды, что является типичным показателем для домашнего и офисного использования.


Тесты в состоянии установившейся производительности

В условиях повседневной эксплуатации для перехода твердотельного накопителя в «состояние установившейся производительности» требуется некоторое время, но в нашем случае можно использовать метод «ускоренного старения». С этой целью весь доступный объем SSD дважды заполнялся несжимаемыми данными, после чего накопителям подавалась команда TRIM. По завершению описанных действий мы повторили тесты записи в программе Anvil's Storage Utilities.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Как и следовало ожидать, сильнее всего снизились скорости линейной записи у SSD, построенных на базе контроллера SF-2281. Для ADATA SX900 256GB падение быстродействия составило около 30%, а Kingston HyperX SSD 120GB стал медленнее на 20%. Продуктивность накопителя GoodRAM совершенно не изменилась, что говорит об образцовой реализации команды TRIM, то есть пользователи не ощутят снижение продуктивности по мере использования SSD.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Во время работы с блоками 4К падение быстродействия для ADATA и Kingston уже не наблюдается, поэтому, твердотельный диск GoodRAM проигрывает соперникам. После формирования очереди команд на запись новичок возвращает лидерство, особенно заметное в тесте с очередью из 16 запросов, где оба накопителя на базе SandForce снижают быстродействие до 25%.

Для оценки производительности операций копирования использовалась программа AS SSD Benchmark, которая эмулирует перенос директорий с различными наборами файлов.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

При копировании образов дисков и перемещении папки с игровыми файлами выигрывает GoodRAM C100 Series 120GB. Подтест переноса директории с установленными программами приносит победу ADATA SX900 256GB, худшие результаты у Kingston, а новичок занимает вторую позицию.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Общий балл в подтесте Storage из состава бенчмарка Futuremark PCMark 7 позволяет судить об уровне продуктивности накопителей при выполнении типичных прикладных задач. Результаты героя сегодняшнего находится ровно посередине между двумя другими соперниками.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Детальный анализ результатов показывает, что GoodRAM C100 Series 120GB во всех сценариях опережает накопитель Kingston, или показывает идентичные с ним результаты, а от лидера ADATA отстает только в подтесте Starting Application. Очевидно, это, а также не лучшие результаты в тестовом сценарии Gaming, определило вторую позицию новичка в общем зачете.

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

Тестирование GoodRAM C100 Series 120GB (SSDPR-C100-120)

В завершении мы оценили быстродействие SSD в новейшем Futuremark PCMark 8, где твердотельный накопитель GoodRAM прямо таки громит продукт Kingston и показывает результаты на уровне более дорогого ADATA SX900 256GB.


Выводы

Похоже, на рынке недорогих твердотельных накопителей появился новый очень сильный игрок — компания Phison. Её контроллер PS3108-S8 показывает отличное сочетания потребительских характеристик: он универсален в плане работы с различными типами флэш-памяти, показывает отличное быстродействие и отличается невысокой стоимостью. Проблемы со стабильностью, присущие ранним продуктом на базе контроллеров Phison, остались в прошлом. Но главное, накопители, построенные на основе PS3108-S8, не подвержены эффекту «деградации» скорости записи, чем выгодно отличаются от SSD, которые базируются на популярном чипе SF-2281.

Что касается GoodRAM C100 Series 120GB, то продукт приятно удивил отличной производительностью, во всяком случае, SSD того же объема, в основе которых лежат котроллеры SandForce, существенно проигрывают ему в быстродействии. Качество изготовления новичка не вызывает вопросов, а скромный комплект поставки с лихвой компенсируется его скромной ценой. Из недостатков можно выделить лишь невысокую скорость записи блоков размером 4К, что объясняется использованием флэш-памяти со страницами 16К. Все вышесказанное позволяет рекомендовать GoodRAM C100 Series 120GB, а также другие продукты на основе Phison PS3108-S8, к покупке в качестве недорого быстрого SSD.



Оборудование для тестирования было предоставлено следующими компаниями:
  • ADATA — твердотельный накопитель ADATA SX900 256GB;
  • ASUS — материнские платы ASUS Maximus VI Extreme;
  • G.Skill — комплект памяти G.Skill TridentX F3-2400C10D-8GTX;
  • Intel — процессор Core i7-4770K;
  • Kingston — твердотельный накопитель Kingston HyperX SSD 120GB;
  • MSI —видеокарта N670 PE 2GD5/OC;
  • Noctua — кулер Noctua NH-U14S, вентилятор NF-A15 PWM итермоинтерфейс NT-H1;
  • Syntex — блок питания Seasonic X-650;
  • WD — жесткий диск WD VelociRaptor WD1500HLHX;
  • Wilk Elektronik — твердотельный накопитель GoodRAM C100 Series 120GB.

Соревнуясь со временем