Огляд ssd-накопичувача crucial bx200

Буквально рік тому здавалося, що основні виробники твердотільних накопичувачів ось-ось почнуть активний перехід на використання шини PCI Express. У 2015 році ми повинні були стати свідками підкорення чергового рубежу швидкодії. Однак в реальності все виявилося зовсім по-іншому.

Виробники не виявили особливого прагнення до збільшення швидкісних параметрів SSD. Замість цього було активізовано битва на зовсім іншому полі. Виробники стали нарощувати обсяги виробництва і знижувати ціни.

Не можна сказати, що такий підхід сильно засмутив покупців. Зниження середньої вартості накопичувачів, яке відбулося за рік, сприяло широкому поширенню технології SSD і зробило її набагато доступніше. При цьому варто враховувати, що таке зниження ціни відбулося не тільки через зменшення закладається норми прибутку. Виробники, з огляду на загострення конкуренції на ринку, вирішили звернутися до різних стратегій зниження витрат. Вони стали легко йти на компроміси, навіть якщо вони був пов`язані з надійністю або продуктивністю пристрою. Інакше кажучи, недорогі твердотільні накопичувачі, які буквально наводнили ринок протягом року, насправді мали тільки одну перевагу - низьку вартість.

Здебільшого вони ні в чому не перевершують своїх попередників. А адже подібної ситуації могло б і не виникнути ... Але провідні виробники не стали чекати приходу на ринок нової технології, яка дала б можливість налагодити випуск більш дешевих накопичувачів без шкоди для їх інших якостей. Індустрія твердотільних накопичувачів зараз знаходиться на порозі переходу в епоху використання тривимірної флеш-пам`яті.

Така пам`ять завдяки інноваційній компоновці окремих осередків всередині напівпровідникових кристалів, дає можливість отримувати NAND з більш високими характеристиками. Запуск виробництва 3D NAND вимагає проведення попередньої інженерної та дослідницької роботи. Також може знадобитися внесення деяких змін в виробничі процеси. В даний час запропонувати готові рішення, які були б засновані на 3D NAND, може тільки один з 15 постачальників флеш-пам`яті. Таким чином на ринок споживчих твердотільних накопичувачів поступово проникла пам`ять TLC NAND. У такому типі пам`яті збільшення щільності зберігання даних вдається досягти не завдяки зміні структури напівпровідникових осередків, а за рахунок використання великої кількості сигнальних рівнів напруги в осередках звичної конструкції.

Тому така пам`ять сильно схильна до зносу. Також пам`яті такого типу потрібно посилена корекція помилок. З цієї причини в реальній роботі вона досить повільна. Помітне число виробників незважаючи на всі ці недоліки все-таки не встояла перед ідеєю використання в сучасних SSD TLC NAND. Така пам`ять дає можливість створювати продукти з низькою ціною, які за своєю собівартістю легко перевершують багато альтернативні бюджетні рішення. Якщо ж говорити про репутацію TLC, то вона виявилася дещо зіпсована не надто вдалими експериментами, які проводила компанія Samsung.

Продуктивність накопичувачів від цього виробника з часом деградувала. Але сьогодні такі проблеми вже не повинні спливати. Сучасні контролери SSD вже навчилися звертатися з трехбітовой пам`яттю таким чином, що при роботі не виникає ніяких критичних збоїв. Підтвердженням тому можуть служити численні сучасні моделі твердотільних накопичувачів на базі TLC NAND, які з боку їхніх власників не викликають особливих нарікань. Незважаючи на удавану різноманітність в сегменті недорогих накопичувачів, побудованих на базі TLC NAND, вони справді використовують в своїй основі всього три різні платформи. San Disk Ultra II втілює собою першу платформу.

Відео: А ЧИ ПОТРІБНІ Чи ДОРОГІ SSD? Огляд твердотільного накопичувача Kingston SSDNow UV400 120ГБ

Це рішення засноване на контролерах Marvell. Воно не має аналогів. В основі другої платформи використовується контролер Phison S10. Він формує досить численну групу твердотільних накопичувачів, що випускаються декількома виробниками під власними марками. До даної групи належать такі накопичувачі, як OCZ Trion 100, Toshiba Q300, Kingston UV 300. До третьої групи твердотільних накопичувачів відносяться SSD, які базуються на контролері Silicon Motion SM 2256. У неї входить поки всього два продукти. Це ADATA Premier SP550 і Crucial BX 200. Останній і став героєм нашого сьогоднішнього огляду.

Crucial BX 200: технічні характеристики

Відео: Огляд SSD-диска Kingston HyperX Savage SSD. Новий топовий твердотільний накопичувач Kingston!

Crucial BX 200 є другим накопичувачем серії BX. Виробник позиціонує представників даної серії як рішення нижнього цінового діапазону. Варто відзначити, що батьківська компанія Micron, яка постачає мікросхемами флеш-пам`яті Crucial, обкатує все чіпи серії BX, які випускаються з передовими технологічними процесами. Таким чином на виході зазвичай виходять рішення, що мають оптимальне співвідношення ціни і продуктивності. Так, наприклад, попередник Crucial BX 200, Crucial BX 100 свого часу був ледь і не найпривабливішим рішенням в бюджетному класі на американському ринку.

За задумами творців, новинка повинна продовжити справу свого попередника. У Crucial BX 100 використовувалася MLC NAND, виконана по 16-нм технологічному процесу. У Crucial BX 200 виробник вирішив перейти на більш дешеву TLC NAND, випущену по тому ж 16-нм технологічному процесу. Такий тип пам`яті був вперше представлений ще в червні цього року. На даний момент така пам`ять може запропонувати найвищу щільність зберігання інформації серед всіх варіантів, наявних у розпорядженні у виробника. 3D NAND у Micron з`явиться тільки в середині 2016 року. Підтримати ринкові позиції виробника в її відсутність покликаний саме TLC NAND. Crucial при цьому вирішила особливо не мудрувати з вибором базового контролера для Crucial BX 200.

Тут використовувався процесор Silicon Motion SM2246EN, який дуже органічно вписався в даний бюджетний твердотільний накопичувач. Інженери Crucial, розробивши для цього чотириканального контролера власну прошивку, змогли вичавити з нього непогану продуктивність. З Crucial BX 200 інженери вирішили спробувати виконати той же фокус. Але через те, що в SM2246EN не передбачено підтримки TLC NAND, для даного накопичувача був обраний новіший варіант від цього ж розробника SM2256. Головна особливість даного контролера полягає в підтримці режиму корекції помилок на основі алгоритму LDPC (Low-density parity-check code). Даний алгоритм добре підходить для придушення спотворень при читанні інформації з нестабільної трехбітовой флеш-пам`яті.

В іншому SM2256 нагадує свого попередника. Даний контролер заснований на одному 32-бітному ядрі з архітектурою RISC. Він має чотири канали для підключення флеш-пам`яті. У кожному з каналів може бути встановлено до восьми пристроїв NAND. Таким чином можна сказати, що Crucial BX 200 за своїми характеристиками не сильно відрізняється від свого попередника, але при цьому його вартість нижча.

SSD-накопичувач Crucial BX 200 виконаний у форм-факторі 2,5 дюйма. У накопичувачі застосовується інтерфейс SATA 6 Гбіт / с. Ємність пристрою коливається в межах від 240 Гб до 960 Гб. Як мікросхеми пам`яті в пристрої використовується плата Micron 128-Гбіт, виконана по 16-нм технологічному процесу. В якості контролера застосовується Silicon Motion SM2256. Середній час напрацювання на відмову складає 1,5 млн.ч. Ресурс записи дорівнює 72 Тб. Пристрій має розміри 99,7x69,75x7 мм. Маса накопичувача становить 55 м Виробник дає на пристрій гарантію 3 роки.

На початку статті говорилося про те, що в порівнянні з традиційною пам`яттю MLC TLC NAND повинна працювати повільніше. Специфікації пристрою цього не відображають. Навпаки, за більшістю швидкісних характеристик новий накопичувач навіть перевершує свого попередника. Єдина характеристика, в якій спостерігається погіршення, це швидкість випадкового читання. Всі інші показники збільшилися приблизно на 11%. Як це могло статися?

Відповідь на це питання досить простий: як і в багатьох інших сучасних TLC-накопичувачах, в Crucial BX 200 використовується технологія SLC-кешування, яка іменується в даному випадку як SLC Write Acceleration.

Суть даної технології проста: кожне з пристроїв TLC NAND, з яких сформований масив флеш-пам`яті, в своєму складі має невелику порцію осередків, що працює в швидкому режимі SLC. У сумі ці осередки становлять Write-Back-кеш, який в кілька разів прискорює операції запису і одночасно знижує навантаження на пам`ять TLC за рахунок консолідації записів випадкових блоків.

Безумовно, технологія SLC кешування є дуже ефективною. Але потрібно враховувати, що вона не є панацеєю. Забезпечити бюджетний твердотільний накопичувач кешем великого обсягу було б дуже дорого. Тому в накопичувачах TLC використовується кеш невеликого розміру. Crucial BX 200 в цьому сенсі не найгірший приклад. Ємність SLC кеша в ньому становить 3 Гб на кожен 240 Гб обсягу накопичувача. Інакше кажучи, розмір такого кеша в найбільш містких версіях Crucial BX 200 може досягати 12 Гб. У найбільш ходовий моделі об`ємом 240 Гб обсяг такої пам`яті складає всього 3 Гб.

За вже сформованою традицією виробник в специфікаціях говорить тільки про максимальну швидкість своєї продукції. Досягаються вони при роботі з кешем SLC. Реальні показники продуктивності, які можуть спостерігатися при інтенсивній роботі з накопичувачем, виявляються трохи нижче.
Але все ж не варто думати, що SLC-кешування - це чистої води обман. Якщо твердотільний накопичувач використовується в якості системного диска, у якого не велика частка операцій записи, то це дуже дієва техніка.

До всього іншого SLC Write Acceleration дає можливість істотно знизити коефіцієнт посилення записи і домогтися від твердотільного накопичувача, заснованого на TLC NAND непоганий надійності. Виробником в Crucial BX 200 встановлений той же ресурс, що і у попередньої моделі - 72 Тб. Багато в чому це забезпечується за рахунок SLC-кешування, якому сприяє корекція помилок LDPC, а також збільшений до 13% від загальної ємності резервна область. Таким чином, Crucial BX 200 для сучасних TLC накопичувачів пропонує досить високу витривалість. Гарантії виробника дозволяють записувати на нього щодня по 65 Гб протягом трьох років незалежно від обсягу модифікації.

Цікавий факт: з появою Crucial BX 200 попередня бюджетна модель Crucial BX 100 була знята з виробництва. Це означає, що в компанії Crucial вважають, що нова модель зможе замінити собою зарекомендували себе недорогі накопичувачі на базі контролера SM2246EN. До того ж, вартість нової моделі Crucial BX 200 вийшла нижче приблизно на 15%. Однак цю заміну все ж не можна назвати повноцінною. Справа тут зовсім не в зміні типу пам`яті і контролера.

У серії Crucial BX 200 просто немає варіанту обсягом в 120 Гб. Твердотільні накопичувачі такого обсягу на сьогоднішній день досить популярні, але з якоїсь причини 120-гігабайтних накопичувачів в лінійці продукції Crucial немає взагалі. Немає також в серії Crucial BX 200 і підтримки шифрування. А адже компанія Crucial колись була прихильником технології Microsoft eDrive, яка дає можливість задіяти криптографічні движки контролерів твердотільних накопичувачів засобами програмного забезпечення. Але незважаючи на це в Crucial BX 200 така можливість відсутня. Crucial BX 100 шифрування теж не підтримував.

Crucial BX 200: внутрішній устрій і зовнішній вигляд

Для тестування було обрано накопичувач Crucial BX 200 самого ходового обсягу 240 Гб. Якщо вірити специфікаціям, дана модель забезпечує ту ж продуктивність, що і старші моделі. Тут слід враховувати, що обсяг кеша SLC у даного твердотільного накопичувача менше, ніж у версії на 960 і 480 Гб. Корпус накопичувача володіє типовими для даного виробника характеристиками. Він виконаний з алюмінію і покритий сріблястою фарбою. Корпус пристрою має стандартну висоту для сучасних SSD - 7 мм.

На накопичувачі з двох сторін наклеєні етикетки. Перша - синя маркетингова з буквами BX. Друга наклейка - технічна, на ній вказані серійні номери накопичувача та інша другорядна інформація. Корпус Crucial BX 200 має ту ж конструкцію, що і у Crucial BX 100. Тут немає жодного гвинтика. Корпус і плата, розміщена всередині, триматися за допомогою засувок. Це, звичайно, не найнадійніший спосіб кріплення. Однак в цілому така конструкція нарікань не викликає.

Компанію Crucial можна віднести до числа виробників, що використовують уніфіковані рішення. Однак друкована плата Crucial BX 200 має свій унікальний дизайн, що й не дивно, адже новий контролер Silicon Motion SM2256 не сумісний за висновками зі своїм попередником - SM 2246EN. Плата Crucial BX 200 в цілому має досить звичайний зовнішній вигляд. У 240-гігабайтної версії, що потрапила до нас на тест, плата виявилася зменшеного розміру. Розробники вирішили не віддавати користувача великий шматок порожнього текстоліту разом з чіпами. З цієї причини старші варіанти накопичувача Crucial BX 200 оснащені друкованої платою з іншої компонуванням.

Відео: Crucial MX300 275Gb огляд SSD з 3D NAND

Однак різниця тут не принципова. У використовуваної версії Crucial BX 200 встановлено всього 4 чіпа флеш-пам`яті. У кожній такій мікросхемі міститься по чотири 128-гігабітних кристала TLC NAND, які виготовлені компанією Micron по технологічному процесу 16-нм. Це означає, що в даній версії Crucial BX 200 двоканальний контролер SM2256 працює з оптимальним чотириразовим чергуванням пристроїв. Акомпанує контролера чіп DDR3L SDRAM. Даний чіп має стандартну ємність для 240-гігабайтного твердотільного накопичувача - 256 Мб. Даний чіп необхідний для розміщення таблиці трансляції адрес. Зберігати її в пам`яті TLC не вигідно з точки зору продуктивності. Мікросхема контролера, як і раніше, контактує з корпусом через теплопроводящую прокладку. Нагрівання під час роботи Crucial BX 200 незначний.

У внутрішньому устрої накопичувача Crucial BX 200 не видно ніяких особливостей. Для бюджетної моделі твердотільного накопичувача це й не дивно. Увага на себе звертає тільки нетипова маркування контролера SM225G. Схожий контролер можна побачити в накопичувачі ADATA Premier SP550: це контролер з маркуванням SM2256K. Це може означати, що в Crucial BX 200 використовується не тільки унікальна мікропрограма, розроблена інженерами компанії Crucial, а й спеціалізована модифікація контролера.

Crucial BX 200: програмне забезпечення

Останнім часом виробники твердотільних накопичувачів приділяють все більше уваги розробці і розвитку спеціалізованих сервісних утиліт, які призначені для обслуговування і моніторингу стану накопичувачів. Тому підійдемо до розгляду даного питання більш системно і детально. Для накопичувачів серії BX-, M- і MX- компанія Crucial пропонує спеціальну сервісну утиліту Crucial Storage Executive. Дана утиліта повністю сумісна з накопичувачем Crucial BX 200.

Програма дає можливість стежити за загальним станом накопичувача і параметрами SMART. Обов`язково варто відзначити, що перелік атрибутів SMART, які віддає накопичувач Crucial BX 200, дуже докладний. Також у цього накопичувача є спеціальний термодатчик, який дозволяє стежити за тепловим режимом. У Crucial Storage Executive передбачено цілий ряд функцій для глибокого обслуговування пристрою. Так, наприклад, утиліта може автоматично оновлювати прошивку, обнулити флеш-пам`ять або резервувати додатковий простір на SSD для підвищення витривалості пристрою. До перелічених функцій утиліти Crucial Storage Executive можна також додати Momentum Cache або кешування операцій з накопичувачем в оперативної пам`яті комп`ютера.

Ця функція являє собою аналог Plextor PlexTurbo або Samsung Rapid. Використовуючи четверту частину оперативної пам`яті, доступної в системі, функція Momentum Cache дає можливість істотно збільшити швидкість виконання будь-яких дискових операцій. Унікальність функції Momentum Cache, реалізованої розробниками компанії Crucial, полягає в тому, що оперативна пам`ять, яка задіяна для її роботи, може вивільнятися динамічно для роботи інших додатків. Хоча зазвичай не рекомендується розраховувати на технології кешування DRAM, оскільки вони не дуже надійні і не дають гарантії збереження інформації при виникненні програмних і апаратних збоїв.

На закінчення відзначимо, що утиліта Crucial Storage Executive має простий і зрозумілий інтерфейс. Програма написана на Java, з цієї причини додаток працює через браузер. Для роботи даної утиліти необхідно, щоб в системі була присутня Java-машина. До того ж утиліта має досить великий обсяг. Для прихильників портативних пристроїв, є також варіант програми Crucial Storage Executive з інтерфейсом командного рядка. Дана версія утиліти має ті ж можливості, що і повноцінна версія Crucial Storage Executive.