Обзор и тестирование твердотельного накопителя WD Black PCIe SSD объемом 256 Гбайт

Выход компании Western Digital на рынок твердотельных накопителей состоялся относительно недавно. Ранее мы уже познакомились с  решениями начального и среднего уровня в лице Green PC SSD 240GB и Blue PC SSD 250GB. Теперь же пришло время протестировать более продвинутое предложение, нацеленное в первую очередь на энтузиастов — WD Black PCIe SSD в версии на 256 Гбайт.   

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Жесткие диски серии Black в свое время снискали славу одних из наиболее быстрых и производительных HDD на массовом рынке систем хранения информации. Это накладывает на новичка определенный багаж ожиданий со стороны покупателей, которые аналогичным образом рассчитывают получить максимально быстрые SSD за вменяемую сумму денег.

  WDS256G1X0C WDS512G1X0C
Сайт производителя wdc.com
Ёмкость, Гбайт 256 512
Скорость последовательного чтения, Мбайт/с 2050 2050
Скорость последовательной записи, Мбайт/с 700 800
Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 170K 170K
Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 130K 134K
Контроллер Marvell 88SS1093 
Тип памяти SanDisk, 15 нм, TLC NAND 
Суммарное число записываемых байтов (TBW), Тбайт 80 160
Среднее время наработки на отказ (MTBF) 1 750 000 
Интерфейс подключения PCI Express 3.0 (NVMe) 
Потребляемая мощность (чтение / запись), Вт 0,135
Форм-фактор M.2 2280 
Габариты, мм 22 х 80 х 2,23
Масса, г 7,2
Стоимость, $ 109 199

На бумаге набор характеристик WD Black PCIe SSD выглядит весьма привлекательно. Перед нами SSD с изначальной поддержкой перспективного протокола NVMe и интерфейсом подключения PCI-E 3.0 x4, скорость передачи данных которого достигает отметки в 2050 Мбайт/с для чтения и 800 Мбайт/с для записи. Ценовая политика, как для такого класса устройств, приятно радует и базовую версию на 256 Гбайт в Соединенных Штатах можно приобрести уже за 109 долларов. Несколько настораживает тот факт, что в качестве флэш-памяти использованы схемы типа TLC NAND, а значит, мы имеем дело с «псевдо-SLC» буфером, но обо всем по порядку.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Накопитель поставляется в картонной коробке средних размеров. На развороте содержится информация о точном названии модели, объеме доступного пространства, серийном номере, дате и стране производства. Через незамысловатую схему Western Digital не забывает напомнить и о том, что для создания «идеального» ПК оптимально использовать комбинацию из быстрого SSD и надежного HDD, который точно также можно подобрать из широкого ассортимента устройств американского бренда.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Комплект поставки отсутствует как таковой. Внутри бокса пользователь найдет только сам накопитель, зафиксированный в пластиковый блистер для защиты от повреждений при транспортировке.

Первое, что бросается в глаза после распаковки — это минимальные размеры героя обзора. Будучи выполненным в форм-факторе M.2 2280, его габариты составляют 22х80х2,23 мм, а масса всего 7,2 грамм. На фоне классических 2,5-дюймовых SSD он выглядит просто крошечным.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

За быстродействие отвечает контроллер Marvell 88SS1093, который разрабатывался специально для работы с PCI-E 3.0 и NVMe, и 15-нанометровая TLC NAND память производства SanDisk, с гарантийным ресурсом записи в 80 ТБ у младшей модели. Все микросхемы удалось разместить на одной стороне, в результате чего тыльная часть осталась абсолютно пустой.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Интересно, что если углубиться в список технологий, поддерживаемых WD Black PCIe SSD, то помимо привычных, связанных с уборкой мусора, там также можно встретить и упоминание о «комплексных алгоритмах регулирования тепловых параметров и управления электропитанием». Дело в том, что среди быстрых накопителей в формате М.2 довольно распространена проблема сильного нагрева во время нагрузки. Не обошла она стороной и наш тестовый экземпляр. При отсутствии дополнительного обдува (стандартные тесты в нашем случае проходят на открытом стенде), WD Black PCIe SSD прогревался до 44 °C в простое и до 70 °C во время тестирования, что приводило к нестабильности получаемых результатов.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Установка 120-мм вентилятора с частотой вращения в 700 об/мин позволила нормализировать температурный режим — пиковая температура во время продолжительного периода непрерывной записи составила 41°C. Таким образом, всем, кто задумывается о покупке SSD в формате M.2, вне зависимости от бренда, необходимо убедиться в достаточной продуваемости используемого корпуса ПК.

Тестовый стенд

Тестирование проходило на стенде в следующей конфигурации:

  • процессор: Intel Core i5-7600K (3,8 ГГц, 6 МБ);
  • кулер: Noctua NH-U14S (вентилятор NF-A15 PWM, 140 мм);
  • материнская плата: MSI Z170A Gaming 7 (Intel Z170);
  • оперативная память: HyperX Savage HX424C12SBK2/16 (2x8 ГБ, 2400 МГц, 14-15-15-35-1T);
  • системный диск: Crucial MX300 275GB (275 Гбайт, SATA 6 Гбит/сек);
  • блок питания: Chieftec CTG-750C (750 Вт);
  • монитор: LG 24MP88HM (1920х1080, 24″);
  • операционная система: Microsoft Windows 10 64-bit.

В качестве системного диска использовался твердотельный накопитель ADATA SX900 256GB, который подключался к чипсетному каналу SATA 6Gb/s. Файл подкачки и режим гибернации на время тестов были отключены. Оперативная память работала в режиме 2400 МГц с задержками 14-15-15-35-1T. На твердотельном накопителе штатными средствами MS Windows 10 64-bit создавался логический раздел с файловой системой NTFS и стандартными настройками кластера, занимающий все доступное дисковое пространство. Для WD Black PCIe SSD была отключена очистка буфера кэша записей Windows. Для измерения производительности использовались следующие программы и методы:

  • ATTO Disk Benchmark v2.46;
  • Anvil's Storage Utilities 1.1 2014;
  • AS SSD Benchmark 1.7.4739.38088;
  • CrystalDiskMark 5.2.1;
  • Futuremark PCMark 8 v2.7.613 (Storage test);
  • копирование набора файлов объемом 10 ГБ.

Участники тестирования

Накопитель WD Black PCIE SSD 256GB WD Blue PC SSD 250GB WD Green PC SSD 240GB Kingston HyperX Predator SSD 480GB
Ёмкость, Гбайт 256 250 240 480
Скорость последовательного чтения, МБ/с 2050 540 540 1400
Скорость последовательной записи, МБ/с 700 500 465 1000
Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 170 000 97 000 63 000 130 000
Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 130 000 79 000 68 000 118 000
Контроллер Marvell 88SS1093 Marvell 88SS1074 Silicon Motion SM2258XT Marvell 88SS9293
Тип памяти SanDisk, 15 нм, TLC Toshiba, 15 нм, TLC SK Hynix, 26 нм, TLC Toshiba, 19 нм, MLC
Суммарное число записываемых байтов (TBW), Тбайт 80 100 80 882
Интерфейс подключения PCI-E 3.0 SATA 6Gb/s SATA 6Gb/s PCI-E 2.0
Стоимость, $ 109* 91 82 338
Цена за гигабайт, $ 0,425 0,36 0,34 0,70

*— официальная цена продажи в США.

Так как тестирование проводилось на новой системе, количество соперников в этот раз было ограничено. Мы повторно протестировали WD Blue PC SSD и WD Green PC SSD, а также наиболее быстрый SSD, побывавший до этого в нашей лаборатории — Kingston HyperX Predator SSD. В плане цены за гигабайт доступного пространства, герой обзора оказался дешевле решения от Kingston, хотя и превосходит его по большинству заводских характеристик. Если рассматривать рынок США, где WD Black PCIE SSD уже доступен, то его цена сопоставим с топовыми моделями твердотельных накопителей с интерфейсом подключения SATA 6Gb/s, такими, как, например, Samsung 850 Pro.

Результаты тестирования

Скорость и стабильность работы TLC NAND

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Как упоминалось выше, использование TLC NAND памяти означает наличие «псевдо-SLC» буфера, объем которого у WD Black PCIe SSD 256GB составляет чуть более трех гигабайт. Это немного по современным меркам и на рынке можно встретить достаточное количество моделей с более ёмким буфером. После его заполнения, скорость записи падает с максимальных 700 Мбайт/с до заметно более скромных 220 Мбайт/с.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Еще хуже обстоят дела при копировании большого объема реальных файлов. Через короткий промежуток времени скорость записи ограничивается диапазоном от 100 до 120 Мбайт/с.

Остается не совсем понятной логика инженеров и маркетологов WD, которые решили оснастить топовое решение в своей линейке SSD недорогой TLC-памятью. Установка более производительной памяти MLC NAND позволила бы обойти вышеупомянутые проблемы с проседанием производительности, увеличила бы срок службы устройства и не должна была значительно сказаться на его розничной стоимости. Особенно учитывая поглощение компании SanDisk, которое Western Digital завершила в конце 2016 года.

CrystalDiskMark

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

В классических синтетических бенчмарках WD Black PCIe SSD 256GB демонстрирует высокие результаты, которые соответствуют, а где-то даже превосходят, заявленные базовые характеристики. Максимальная линейная скорость, зафиксированная утилитой CrystalDiskMark, составила 2142 Мбайт/с для чтения и 715,2 Мбайт/с для записи. Хорошо зарекомендовал себя SSD и при работе с блоками 4К, где обработка данных происходила со скоростью в 48,66/154,9 Мбайт/с. Полная загрузка диска информацией частично сказывается на результатах считывания, понижая их до отметки в 1519 Мбайт/с. Команда TRIM выполняется без каких-либо задержек.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

В сравнении с конкурентами WD Black PCIe SSD 256GB занял лидирующую позицию в шести подтестах из восьми, пропустив вперед только Kingston HyperX Predator SSD по показателю максимальной скорости записи.

ATTO Disk Benchmark

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Аналогичная ситуация повторилась и в ATTO Disk Benchmark. Отрыв от «классических» SSD WD Blue PC SSD и WD Green PC SSD достигает 348%, что в полной мере демонстрирует разницу в пропускной способности между интерфейсами подключения SATA 6 Гбит/с и PCIe Gen3 x4.

AS SSD Benchmark

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

В AS SSD Benchmark основная борьба происходила между WD Black PCIe SSD 256GB и Kingston HyperX Predator SSD. Примечательно, что герою обзора не удалось продемонстрировать максимальную скорость в операциях линейного чтения, в результате чего он уступил продукту от Kingston с показателем 1326 Мбайт/с. Время отклика дисковой подсистемы находится на хорошем уровне и составило 0,033 мс и 0,066 мс соответственно.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Количество IOPS значительно разнится в зависимости от типа выполняемой операции. Результат в 56117 операций ввода вывода в секунду при записи оказался более чем в два раза скоромнее заявленного уровня. Причина кроется в том, что WD пока не выпустила отдельного NVMe-драйвера под свои устройства, а стандартный драйвер в Windows 10 использует команды FUA (Force Unit Access), запрещающие буферизацию данных при их записи. Чтобы минимизировать подобное влияние мы отключили очистку буфера кэша записей Windows, но в определённых приложениях все равно можно наблюдать снижения производительности SSD.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Скорость копирования разных типов фалов составила от 457,2 Мбайт/с для самых мелких из подтеста Game, до внушительных 1132 Мбайт/с для цельного образа ISO.

Anvil's Storage Utilities

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Герой обзора хорошо справляется как со сжимаемыми, так и с несжимаемыми данными, что подтверждает тест Anvil's Storage Utilities. В отличие от Kingston HyperX Predator SSD, результаты WD Black PCIe SSD 256GB оказались весьма плотными. Их итоговый разброс не превышает 2%.

Futuremark PCMark 8 (Storage)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Наличие «SLC-буфера» все же дало о себе знать при имитации выполнения повседневных задач дисковой подсистемы, которую моделирует приложение Storage из набора тестов Futuremark PCMark 8. WD Black PCIe SSD занял вторую строчку по показателю средней пропускной способности. Вместе с тем, итоговый показатель в 331,58 Мбайт/с превосходит результаты всех SSD с интерфейсом подключения SATA 6Gb/s протестированных ранее в нашей лаборатории. Максимальная скорость работы в данном тесте была зафиксирована у накопителя Samsung SSD 850 Pro 256GB и составила 275,42 Мбайт/с. Более доступные модели, как, например, WD Blue SSD 256GB, ограничиваются куда более скромными 200 Мбайт/с.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

В большинстве дисциплин новичок от WD доминирует над младшими собратьями и не дотягиваясь до Kingston HyperX Predator SSD. Лучше всего диск проявил себя в приложениях Adobe Photoshop CC и Microsoft PowerPoint.

Копирование набора файлов объемом 10 ГБ

Завершало серию тестов копирование тестового набора файлов. Структура набора соответствует среднестатистическому контенту, который хранит на своих накопителях рядовой пользователь: видео файлы — 4 ГБ; аудио файлы —1 ГБ; фото в формате .raw и .jpeg — 2 ГБ; PDF, fb2, файлы пакета Microsoft Office — 3 ГБ.

WD Black PCIe SSD 256GB (WDS256G1X0C)

Результаты вполне закономерны. Низкая скорость копирования вне SLC-буфера не позволяет в полной мере соперничать с моделями на базе MLC NAND, даже не смотря на поддержку протокола NVMe и наличие более быстрого интерфейса подключения у WD Black PCIe SSD. Чем больше объем непрерывно копируемых данных — тем меньше будет разница с большинством недорогих 2,5-дюймовых моделей среднего и начального ценового сегмента.

Выводы

Выводя на рынок свою самую быструю линейку твердотельных накопителей — Black, компания Western Digital оснастила новинку сверхбыстрым интерфейсом подключения PCI-E 3.0 х4 и реализовала поддержку перспективного протокола доступа NVMe. В сумме это обеспечило WD Black PCIe SSD высокий уровень производительности, характерный для топовых моделей в сегменте для энтузиастов. При этом цена новичка уже на старте продаж будет заметно ниже таких популярных конкурентных моделей, как Kingston HyperX Predator SSD, Samsung 960 Pro и Samsung 960 EVO.

Вместе с тем, нельзя не упомянуть и некую «ложкой дегтя», которой оказалась память стандартна TLC NAND и отсутствие фирменного NVMe-драйвера к моменту запуска продукта. Последнее разработчики WD, скорее-всего, исправят уже в ближайшее время.

Крови необходим адреналин!