Обзор и тестирование SSD накопителя Goodram IRDM M.2 объемом 512 ГБ

Несмотря на внедрение нового стандарта PCI Express 4.0, накопители М.2 с поддержкой интерфейса PCIe NVMe Gen 3 все еще актуальны. Сохраняя доступную стоимость, они могут демонстрировать высокие скорости чтения и записи, достаточные для всех задач, которые выполняются на персональных компьютерах.

Новая линейка SSD IRDM M.2 от компании Wilk Elektronik (бренд GOODRAM) представлена четырьмя накопителями: на 256, 512, 1024 и 2048 ГБ.

Производитель обещает достаточно высокие скоростные характеристики, максимально возможные для установленного восьмиканального контроллера Phison E12.

У нас на тестировании побывал накопитель на 512 ГБ – самый массово распространённый и востребованный на сегодня объем. Давайте посмотрим, на что он способен.

Технические характеристики

• Модель: IR-SSDPR-P34B-512-80;
• Форм-фактор: M.2 2280, ключ M-Key;
• Интерфейс: NVMe 1.3 (PCI-E 3.0 ×4);
• Тип памяти - 3D TLC NAND;
• Скорости последовательного чтения/записи - до 3200/2000 МБ/с;
• Чтение случайных блоков 4 Кбайт (QD32) – 295 000 IOPS;
• Запись случайных блоков 4 Кбайт (QD32) – 500 000 IOPS;
• Среднее время наработки на отказ: 1 800 000 ч;
• Рабочая температура: от 0°С до 70°С;
• Размеры: 80×22×3,5 мм;
• Гарантия: 5 лет.

Упаковка

Накопитель поставляется в глянцевой черной картонной коробке. На лицевой стороне находится фотография изделия, наименование бренда и основные характеристики.

На обратной стороне имеется окно, демонстрирующее наклейку с указанием модели.

В коробке находится пластиковый блистер, в котором зафиксирован и защищен сам накопитель.

Внешний вид

Стандартная пластина черного текстолита форм-фактора 2280 с M-ключом. На лицевой стороне имеется тонкая алюминиевая теплораспределительная пластина черного цвета с логотипом компании.

На обратной стороне мы видим наклейку с наименованием модели, она закрывает два чипа памяти.

Как мы видим, чипы памяти распаяны с двух сторон текстолита, подобная компоновка нам встречалась и в моделях IRDM Ultimate X. Значительно на толщину накопителя это не повлияло.

После снятия тонкой теплоотводящей пластины мы видим еще два чипа памяти, которые промаркированы как IA7AG54A0A – это разработки Toshiba на базе 96-слойной 3D TLC BiCS4 с интерфейсом Toggle NAND Mode 3.0.

Для SLC-кэширования используется оперативная память объемом 512 Мбайт DDR4-1600 SDRAM производства SK Hynix – H5AN4G8NBJR. Это должно способствовать более высокому потенциалу при последовательной записи большего объема данных на максимально заявленной скорости.

Еще мы видим микросхему IC Phison PS6106, осуществляющую управление питанием и защиту по току.

Phison PS5012-E12 — этот контроллер изготовлен на 28-нм техпроцессе, состоит из двух ARM ядер и работает по восьмиканальной схеме с пропускной способностью 667 Мбайт/с на канал.

Данный контроллер может обеспечить скорость последовательного чтения до 3450, последовательной записи - до 3150 МБ/с. Поддерживается технология ускоренной записи, алгоритм LDPC-кодирования и исправления ошибок третьего поколения, аппаратное шифрование по схеме AES-256.

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 IRDM Ultimate X NVMe PCIe Gen 4×4 на 500 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.

Накопитель установлен на материнскую плату ASRock X570 Extreme 4 во второй слот М.2, в котором он прикрывается радиатором.

Техническую информацию о накопителе нам покажет утилита CrystalDiskInfo. Как видим, температура без нагрузки - всего 28°С.

Максимально температура накопителя во время тестирования поднималась всего до 52°С – радиатор материнской платы справляется с охлаждением отлично.

Утилита SSD-Z мало информативна, информацию о контроллере и памяти прочитать не способна.

Для тестирования будут использоваться следующие утилиты:

• ATTO Disk Benchmark для демонстрации максимальных скоростных показателей;
• CrystalDiskMark 8.0.1 – 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 демонстрирует максимально возможные показатели.

Максимальные значения чтения - 34450 МБ/с и записи - 23180 МБ/с, что даже выше, чем заявлено для данной модели – соответственно 3200 и 2000 МБ/с.

CrystalDiskMark 7.0.0 при тестировании пустого накопителя также демонстрирует максимально высокие результаты: чтения - 3400 МБ/с и записи - 2200 МБ/с, что также соответствует заявленным значениям.

Все остальные тесты будут выполнены в более свежей версии CrystalDiskMark 8.0.1 на накопителе, заполненном на 36%, в настройках установлены случайные данные по два прогона. Как видим на скринах выше, данные в разных версиях программы отличаются и сравнивать накопители между собой следует с учетом этого.

Программа работает «поверх» файловой системы и за счет небольших тестовых файлов демонстрирует высокие результаты, не зависящие от кэша.

Измерим скорость последовательной и случайной записи сжимаемых данных различного объема и представим их в виде графиков.

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

SEQ1M Q1Т1: последовательная запись/чтение (один поток, глубина очереди = 1, размер блока = 1 Мб)

RND4K Q32T1: случайная запись/чтение (один поток, размер блока = 4 Кб, глубина очереди = 32)

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

Программа AIDA64 Disk Benchmark выстраивает графики скорости чтения и записи на всем объеме накопителя.

Больше всего нас интересует график линейной записи, он наиболее наглядно показывает зависимость записи от SLC-кэширования. Данная технология ускоряет запись небольших объемов данных, именно её влияние мы видим в тестовых утилитах выше.

Скрин с AIDA64 показывает достаточно интересный и нетипичный для подобных накопителей график, ранее подобное поведение нам уже встречалось и именно на контроллере E12.

Буфер памяти работает рывками – высокие пики заполнения с частыми просадками при его опустошении. Такой алгоритм приводит к тому, что при записи больших объемов данных скорость будет более высокая, в данном случае на среднем уровне от 600 до 1200 МБ/с. Чаще же в подобных накопителях мы наблюдаем падение скорости записи после переполнения буфера до скоростей медленного TLC-режима на уровне 200-300 МБ/с.

Случайная запись на графике выглядит также: на среднем уровне - 1200 МБ/с, снижаясь незначительно на второй половине от объема.

График линейного чтения получился равномерный, среднее значение было на уровне 2600 МБ/с. Случайное чтение на среднем уровне - 1600 МБ/с.

Данные значения не соответствую показателям CrystalDiskMark. Но этому имеется объяснение, нужно просто понимать особенности платформы Phison E12. SLC-кэш также используется при чтении – тестовые файлы после записи на накопитель остаются в кэше, что дает преимущество измерения скорости их чтения в большинстве типовых бенчмарков. Поэтому при реальной операции чтения из ранее записанного файла скорость будет ниже, её мы и видим на графиках AIDA64.

Еще две программы (AS SSD Benchmark и AJA Video System Test) продемонстрируют скорости, реально приближенные к работе с приложениями и данными, они 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 2144 МБ/с, записи - 2455 МБ/с. Максимальные скорости соответственно 2956 и 2018 МБ/с. Скорости копирования различных данных составили от 788 до 1681 МБ/с. Эти данные уже соответствуют реальным, их мы и видели в тестах AIDA64.

Дополнительно выстраивается график работы со сжатыми файлами. Чтение - на уровне 3000 МБ/с, запись - 2100 МБ/с. Скорость записи просаживается через каждые 30% объема, прослеживается специфика работы SLC-кэширования.

Утилита AJA Video System Test имитирует реальную нагрузку при видеокодировании, в настройках выбран файл с разрешением 4К.

Скорость чтения остается высокой (на уровне 3000 МБ/с) вне зависимости от объема тестового файла. Скорость записи проседает до 700 МБ/с только на файле в 64 ГБ, при этом на графике мы также наблюдаем падение скорости после заполнения кэша, но уже более типичное, чем в тесте AIDA64.

Заключение

SSD накопитель Goodram IRDM M.2 на контроллере Phison E12 является хорошим вариантом для установки в домашний ПК игровой или мультимедийной направленности, если вы ищете быстрый и недорогой вариант. Хорошие скоростные показатели, приемлемая конкурентоспособная стоимость, надежность, обусловленная пятилетней гарантией. Температурный режим при установке накопителя под радиатор остается в приемлемых рамках.

В тестах подтвердились заявленные производителем скоростные характеристики и даже с избытком. Но стоит учитывать особенности контроллера и его работы с SLC-кэшем. Реальные скорости чтения будут несколько ниже демонстрируемых в бенчмарках – от 2600 до 3000 МБ/с, что на самом деле вполне достойно.

Скорость записи зависит от объема файлов и составляет от 800 до 1200 МБ/с, достигая максимальных 2000 МБ/с при записи небольших по размеру файлов, что также является хорошим показателем для подобных решений. Большинство бюджетных вариантов накопителей М.2 могут и вовсе демонстрировать скорости записи на уровне 200 МБ/с после исчерпания кэша, что соответствует уровню современных HDD.

Изменения скоростных характеристик практически не зависят от заполненности накопителя, падение скорости наблюдается только при работе с файлами объемом от 32 ГБ и выше. Также мы видим хорошие скорости работы с мелкоблочными файлами вне зависимости от их объема. Эффект троттлинга не замечен при хорошем теплоотводе.

Плюсы:

• Высокие скорости чтения/записи для своего бюджета;
• Доступная стоимость;
• Эффективность алгоритма SLC-кэширования для операций записи;
• Пятилетняя гарантия.

Минусы:

• Реальные скорости чтения ниже, чем максимальные в бенчмарках.