Обзор и тестирование накопителя ADATA Swordfish NVMe PCIe Gen 3 ×4 на 500 ГБ

"Рыба-меч" – неплохое название для твердотельного накопителя? Именно так называется линейка M.2 SSD накопителей компании ADATA с интерфейсом NVMe PCIe Gen3x4 на основе флэш-памяти 3D NAND. В линейку вошли модели на 250, 500, 1000 и 2000 ГБ. Скорости обещают до 1800 и 1200 Мбит в секунду на чтение и запись соответственно, конечно, в зависимости от объема накопителя. Нам на обзор была представлена модель на 500 ГБ.

Технические характеристики

• Модель: ASWORDFISH-500G-C;
• Форм-фактор: M.2 2280;
• Интерфейс: NVMe (PCI-E 3.0 ×4);
• Тип памяти - 3D TLC NAND;
• Скорости последовательного чтения/записи - до 1800/1200 МБ/с;
• Чтение случайных блоков 4 Кбайт (QD32) - 180000 IOPS;
• Запись случайных блоков 4 Кбайт (QD32) - 180000 IOPS;
• Среднее время наработки на отказ: 1800000 ч;
• Рабочая температура: от 0°С до 70°С;
• Размеры: 80×22×3,85 мм;
• Вес: 10.5 г;
• Гарантия: 5 лет.

Упаковка

Накопитель поставляется в картонной глянцевой коробке. На лицевой стороне указана модели и представлено изображение самого изделия. Присутствует и стилизованное изображение рыбы-меч.

На обратной стороне присутствует QR-код для перехода на страницу продукта для получения подробных сведений.

В коробке накопитель зафиксирован в пластиковом блистере.

Внешний вид

Стандартная пластина текстолита форм-фактора М.2 размером 2280 окрашена в черный цвет. Текстолит на вид очень тонкий, прогибается, жесткость только за счет алюминиевой пластины, закрывающей всю лицевую поверхность.

Радиатор наклеен на термопрокладку, вся поверхность покрыта рельефным волнистым узором. Также имеется рельефный блестящий логотип компании производителя.

С обратной стороны имеется наклейка с указанием модели, серийным номером и страной производителя.

Под пластиной мы видим четыре микросхемы памяти с маркировкой ADATA - это 64-слойные 3D TLC NAND-кристаллы, выпускаемые компанией Micron.

Контроллер здесь используется Realtek RTS5763DL - это четырехканальный контроллер, работающий без кэш-памяти DRAM. Он может запрашивать доступ непосредственно к части оперативной памяти для использования SLC-кэширования, также поддерживается функция Host Memory Buffer. Предназначен он для накопителей среднего уровня, поддерживает шифрование AES256, а также интерфейс PCIe 3.0 x4, что не часто встречается в среднебюджетных решениях.

Контроллер рассчитан на максимальные скорости последовательного чтения/записи до 2150 и 1474 МБ/с соответственно. Данные контроллеры редко встречаются в накопителях, в основном их использует именно компания ADATA.

Тестирование

Тестовая система:

• Материнская плата: ASRock X570 Extreme 4;
• Процессор: AMD Ryzen 7 3700X;
• Оперативная память: XPG Spectrix D80 DDR4 RGB Red Edition;
• Видеокарта: ZOTAC GeForce GTX 1070 Mini;
• Накопитель: Goodram PX500 NVMe PCIe Gen 3 ×4 на 512 ГБ;
• Блок питания: Thermaltake Toughpower DPS G RGB 850W Gold;
• Операционная система: Windows 10 Pro 64-bit версия 2004.

Задача нашего тестирования - определить максимальные скоростные показатели чтения/записи и их соответствие заявленным производителем, рассмотреть изменение скоростей в различных условиях. Также нас интересуют температурные показатели накопителя и их влияние на производительность.

Изначально мы подключили накопитель к другому тестовому стенду на основе процессора intel и материнской платы, не оснащенной собственным радиатором для накопителей M.2.

В результате температуры при чтении поднимались до 66°С, а при записи переваливали за 70°С.

Это приводило к снижению скорости, что хорошо заметно на графике ATTO Disk Benchmark, приведенном ниже. В программе CrystalDiskMark и вовсе на последних этапах записи выдавался нулевой результат.

Ситуация изменилась, когда накопитель установили на материнскую плату ASRock X570 Extreme 4, на которой накопитель накрывается габаритным радиатором, общим и для чипсета, а также имеющим активное охлаждение.

В таких условиях температура накопителя во время тестов не превышала 45°С.

Как видим, собственная теплораспределительная пластина накопителя оказывается неэффективной. И эксплуатировать его желательно со специальным радиатором, который может прижиматься непосредственно к пластине, снимать её для этого нет необходимости.

Техническую информацию о накопителе нам покажет утилита CrystalDiskInfo.

Для тестирования будут использоваться следующие утилиты:

• ATTO Disk Benchmark для демонстрации максимальных скоростных показателей;
• CrystalDiskMark 7.0.0 – тестирование записи и чтения данных различного объема;
• AIDA64 построит графики чтения и записи по всей поверхности накопителя;
• AS SSD Benchmark и AJA Video System Test покажут нам реальные скорости работы в приложениях.

Утилита ATTO Disk Benchmark показывает максимальные значения чтения 1698 МБ/с и записи 1290 МБ/с, в даташите к 500 ГБ модели производитель указывает значения 1800 и 1200 МБ/с для этой утилиты.

Значения, полученные в CrystalDiskMark 7.0.0, для удобства восприятия мы покажем в виде графиков.

Данная программа работает «поверх» файловой системы и за счет небольших тестовых файлов демонстрирует высокие идеальные результаты, не зависящие от кэша. Программа измерит скорость последовательной и случайной записи сжимаемых данных различного объема. В настройках установлены случайные данные по три прогона.

Значения, полученные на пустом накопителе и на частично заполненном, были одинаковые, приводим общие результаты.

SEQ1M Q8Т1: последовательная запись/чтение (один поток, глубина очереди = 8, размер блока - 1 Мб)

SEQ1M Q1Т: последовательная запись/чтение (один поток, глубина очереди = 1)

RND4K Q32T16: случайная запись/чтение (размер блока = 4 Кб, глубина очереди = 32)

RND4K Q1T1: случайная запись/чтение (размер блока = 4 Кб, один поток, глубина очереди = 1)

На графиках мы видим высокие равномерные скорости, значительных проседаний при линейном чтении и записи с повышением объема мы не наблюдаем.

Графики случайной записи мелких блоков показывают зависимость от объема данных. Это из-за отсутствия выделенного DRAM-буфера. Изменение скорости говорит об эффективности работы HMB. Суть в том, что для хранения копии таблицы трансляции адресов с быстрым доступом контроллер использует оперативную память компьютера, и при использовании больших объемов с глубиной очереди 32 возникают задержки, которые мы и наблюдаем в графике. Но это вполне типичное поведение для подобных накопителей.

Более выраженную зависимость скоростных показателей от SLC-кэширования нам может показать программа AIDA64 Disk Mark. Она выстраивает графики работы накопителя на всем объеме. И наиболее нагляден график линейной записи.

В ускоренном SLC-режиме накопитель записывает до 40% от всего объема, а это - около 200 Гбайт данных. Запись идет на скорости 1300 МБ/с, что соответствует заявленному в спецификации значению. Затем свободное место в массиве флеш-памяти заканчивается, и запись переходит в медленный TLC-режим. Причём одновременно с записью контроллер накопителя вынужден освобождать место и уплотнять данные в ячейках, записанных в SLC-режиме. В результате производительность падает значительно – примерно до 90 МБ/с.

При обычном домашнем использовании с такой просадкой вы практически не столкнётесь, единовременный перенос на 500-гигабайтный накопитель более 200 Гбайт данных – это редкий случай.

График линейного чтения получился неравномерный, выраженной зубчатой формы с равномерными промежутками и периодическим падением скорости до 1000 МБ/с. Среднее значение было на уровне 2100 МБ/с, таких значений не показывали другие утилиты. 

Тестирование чтения проводилось на отформатированном накопителе. При тестах на неинициализированном накопителе результаты скорости чтения отличались, они была на среднем уровне - всего 1200 МБ/с.

Посмотрим, что нам покажут утилиты, демонстрирующие скоростные характеристики, реально приближенные к работе с приложениями.

Программы AS SSD Benchmark и AJA Video System Test работают с несжимаемыми файлами на всей поверхности накопителя и наглядно демонстрируют изменения скорости в зависимости от объемов тестовых файлов.

AS SSD Benchmark показывает среднюю скорость чтения 633 МБ/с, записи - 1033 МБ/с. Максимальные скорости соответственно 1569 и 1169 МБ/с.

Реальные скорости копирования различных данных составили от 128 до 940 МБ/с.

Дополнительно выстраивается график работы со сжатыми файлами. Чтение - на уровне 1570 МБ/с, запись - 1300 МБ/с.

Полученные выше результаты подтверждаются утилитой AJA Video System Test, имитирующей реальную нагрузку при видеокодировании.

Вне зависимости от объема тестового файла скорость записи остается на среднем уровне от 1100 до 1300 МБ/с, графики становятся все более ярко выраженной зубчатой формы, но без падения общей скорости.

Скорость чтения с увеличением размера тестового файла снижается с 1500 до 1300 МБ/с, графики достаточно равномерные.

Программное обеспечение

Утилита ADATA SSD ToolBox состоит из пяти вкладок и выдает полную информацию о накопителе: температуру, состояние SMART, занятый и свободный объем, срок службы, версию прошивки. Прошивку можно обновлять. Имеется функция полной очистки накопителя без возможности восстановления файлов. Есть принудительное выполнение команды TRIM, восстановление операционной системы. Также утилита предоставляет сведения о ПК.

Заключение

Накопитель ADATA Swordfish объемом 500 ГБ оставил неоднозначное впечатление. Первое и наиболее значительное замечание – это падение производительности в тестах при его нагреве. При заявленной рабочей температуре в 70°С уже начинается троттлинг. Красивая алюминиевая пластина на поверхности микросхем не спасает от нагрева. Но установка накопителя под радиатор, входящий в комплект материнской платы, кардинально изменяет картину, и температуры не превышают 45°С.

Впечатлили скорости записи. В различных утилитах они остаются на уровне 1200-1300 МБ/с. Влияние SLC-кэширования, естественно, проявляется, но оно не так значительно и актуально, так как проявляется только при записи файлов более 40% от объема накопителя.

Скорости чтения не столь равномерны, максимальные результаты несколько ниже заявленных и в различных режимах тестирования демонстрируют очень расходящиеся между собой результаты – от 1200 до 1700 МБ/с в зависимости от условий.

На сегодня (июль 2020) цена Swordfish составляет около 5800 рублей. Это одно из самых доступных предложений накопителя NVMe PCIe Gen 3 ×4 объемом 500 ГБ. Из конкурентов только WD Blue SN550 и Kingston A2000 с немного большими скоростями чтения. Более продвинутые по характеристикам накопители продаются дороже, как минимум, на 2000 рублей.

Даже с учетом недостатков снижение цены может сделать данный накопитель конкурентоспособным в бюджетном секторе.

Плюсы:

• Низкая стоимость;
• Стабильные высокие скорости записи;
• Функциональное программное обеспечение;
• Пятилетняя гарантия;
• Поддержка контроллером шифрования AES256 и интерфейса PCIe 3.0 x4.

Минусы:

• Падение скоростных показателей при нагреве более 70°С;
• Неэффективный радиатор в комплекте;
• Низкие скорости чтения при определенных условиях.