Обзор SSD-накопителя PCIe NVMe Viper VPR100 RGB 256 Гбайт (VPR100-256GM28H)

Оглавление

• Вступление
• Технические характеристики Viper VPR100 RGB
• Упаковка, комплектация и дизайн SSD-накопителя
• Тестовый стенд и дополнительное программное обеспечение
• Тестирование температурных режимов и стабильности
• Тестирование производительности
• Anvil's Storage Utilities 1.1.0
• HD Tune Pro 5.70
• Futuremark PCMark 7
• CrystalDiskMark (64bit) 3.0.3
• Операции с различными типами файлов внутри накопителей
• Время доступа при операциях случайного чтения и записи
• Копирование файлов большого объема
• Запись файлов с одновременным удалением
• Заключение

Вступление

Сегодня у нас в гостях очередной SSD бренда Viper (полностью – Viper Gaming). Этот бренд основан компанией Patriot Memory LLC, широко известной производством «геймерской» оперативной памяти, но она выпускает и множество других компонентов и аксессуаров для геймеров.

На этот раз компания замахнулась на накопитель, предназначенный для любителей моддинга. Их число растет, поскольку это позволяет творчески подойти к сборке компьютера и превратить его из просто ящика в произведение искусства.

В серию моддерских накопителей Viper VPR100 RGB входят четыре устройства с емкостью от 256 Гбайт до 2 Тбайт. К нам на тестирование попал самый младший накопитель из этой серии – на 256 Гбайт.

Официальная страница накопителей SSD серии Viper VPR100 RGB – здесь.

Технические характеристики Viper VPR100 RGB

*Примечание. Все данные по скорости записи и чтения приведены для режима без синхронизации RGB. В режиме с синхронизацией производителем допускается уменьшение скоростных характеристик на 20-30%.

Теперь попытаемся разобраться в деталях технологических особенностях SSD-накопителей серии Viper VPR100 RGB. Начнем с того, что, хотя типоразмер накопителей 22 x 80, их габариты по ширине составляют не 22 мм, а 25 мм. Откуда взялись лишние миллиметры, и какие из этого факта будут последствия – разберемся далее. Надо также заметить, что накопители этой серии отличаются не только емкостью, но и скоростными параметрами, причем очень сильно. Чем более высокую емкость имеет накопитель, тем и большую скорость он обеспечивает. Такое явление характерно для серий накопителей SSD многих производителей.

Это связано с тем, что в «младших» моделях с меньшей емкостью используется меньшее количество флеш-памяти, и ее не хватает, чтобы загрузить на 100% все каналы контроллера. Скорость работы флеш-памяти (особенно – в режиме записи) оказывается для SSD с малой емкостью «узким горлом», определяющим скоростные характеристики всего накопителя в целом. В накопителях серии VPR100 RGB применяется память TLC (three-level cell) – самая массовая на данный момент.

Теперь – буквально пару слов о примененном контроллере Phison E12. До недавних пор это был самый мощный из контроллеров фирмы Phison, но сейчас уже вышел контроллер E16. Но, чтобы он показал всю свою мощь, для него уже желательны материнская плата и процессор с поддержкой PCIe 4.0, да и флеш-памяти должно быть много. Так что на данный момент E12 – очень хорошее решение для наиболее распространенных на сегодня систем с PCIe 3.0.

Упаковка, комплектация и дизайн SSD-накопителя

Накопитель пришел к нам в фирменной красивой упаковке. Коробка изготавливается одинаковая для всех накопителей серии, а емкость той модели, которая находится в коробке, обозначена наклейкой в левом нижнем углу.

При этом на лицевой стороне упаковки указаны данные скорости чтения/записи для «максимального» из накопителей из серии VPR100 RGB, а не для того накопителя, который в ней лежит. Это рекомендуется иметь в виду будущим потребителям (во избежание завышенных ожиданий от «младших» накопителей).

Коробка немного напоминает книжку карманного формата, а ее передняя сторона – это «обложка», которая удерживается с помощью магнитной защелки. Обложку можно открыть, и посмотреть на сам накопитель:

На обратной стороне коробки на нескольких языках (включая русский) кратко перечислены основные параметры серии накопителей VPR100:

Далее – извлекаем из коробки пластиковую защитную упаковку с накопителем:

Пластиковая защитная упаковка легко и без лишних усилий открывается. И вот, наконец, перед нами сам «виновник торжества»:

На фотографии хорошо различимы светорассеиватели в виде светлых полос под ребрами радиатора теплоотвода. Радиатор закреплен на элементах платы с помощью термоинтерфейса со свойствами двухстороннего скотча.

При надлежащей аккуратности радиатор можно оторвать от платы. Пользователям мы это не рекомендуем делать без крайней необходимости, но сами мы, это, конечно, сделали. Природное любопытство часто берет верх над здравым смыслом, и в данном случае это прошло безнаказанно.

На обратной стороне тестируемого SSD имеется этикетка с наименованием изделия и небольшим набором технических параметров:

На первый взгляд может показаться, что этикетка приклеена к «голой» стороне платы (без элементов). Но если посмотреть на накопитель сбоку, то видно, что под этикеткой тоже есть элементы:

Попытка отклеить этикетку оказалась успешной:

Под этикеткой расположились, кроме разной «мелочевки», две микросхемы TA59G55AIV – это флеш-память емкостью 64 ГБ, основанная на 64-слойных чипах Toshiba BiCS NAND.

Теперь, как было обещано, аккуратно отрываем радиатор от платы:

Вверху на только что представленной фотографии – радиатор нашего SSD. На нем можно легко заметить две белые пластины термоинтерфейса, а по бокам – две длинные полоски светорассеивателя. В центре радиатора – тоже светорассеиватель, с обратной стороны которого изображен логотип Viper.

Рассмотрим отдельно верхнюю сторону платы SSD:

Здесь, если не отвлекаться на «мелочевку», расположены слева направо: контроллер Phison E12, оперативная память H5AN4G6NBJR (512 MB DDR4), затем – еще две микросхемы флеш-памяти TA59G55AIV. Здесь же расположены и светодиоды подсветки, но пока они не светятся, они не заметны.

Применение в ОЗУ прогрессивной памяти DDR4 объемом в 512 МБ отметим как двойной «плюс» - и по скорости, и по объему (до сих еще очень часто в SSD применяется ОЗУ типа DDR3).

Теперь от «начинки» SSD снова вернемся к его конструктиву. Если посмотреть на SSD со стороны торца, то видно, что края радиатора охватывают плату по бокам – вот и получается превышение ширины на 3 мм по сравнению с типоразмером:

Эти дополнительные 3 мм (1.5 мм с каждого края) – не так уж мало, как может показаться.

Например, в той материнской плате, в которой испытывался тестируемый SSD, кожух материнской платы оказался расположен слишком близко к слоту M.2, из-за чего можно было установить накопитель только без радиатора:

Но такой режим эксплуатации – не только нештатный, но и не эстетичный.

К счастью, на материнке оказалось два разъема M.2, и во второй из них удалось установить накопитель вместе с радиатором.

На следующих фото показан накопитель в трех вариантах подсветки:

Подсветка накопителя не является статичной, она постоянно и плавно меняет цветовое оформление от одного к другому.

Тестовый стенд и дополнительное программное обеспечение

Используемый тестовый стенд основан на следующих комплектующих:

• Процессор AMD Ryzen 9 3900X, 3.8 ГГц;
• Материнская плата: ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi);
• Оперативная память: 2 х 8 Гбайт DDR4 Patriot Viper Steel PE000599-PVS416G440C9K;
• Видеокарта: Gigabyte GeForce GT1030 GV-N1030D5-2GL;
• Блок питания: Cooler Master MasterWatt Lite 500 MPX-5001-ACABW-ES (500 Вт);
• Корпус: открытый стенд (для исключения влияния качества корпуса на результаты термоизмерений);
• Операционная система: Windows 10 x64 со всеми текущими обновлениями с Windows Update.

Перед проведением тестов производилась перезагрузка системы и выполнялась команда Trim для тестируемого SSD (об исключениях будет упомянуто в тексте). Кроме того, физически отключался интернет.

Если коротко охарактеризовать тестовый стенд, то его производительность достаточна, чтобы не стать «узким горлом» и, по возможности, не влиять на результаты замеров производительности SSD.

Для тестирования производительности накопителя использовались «старые» версии тестовых утилит (с целью обеспечения сравнимости с данными предыдущих тестов SSD). Для проверки копирования и обработки реальных файлов использовались следующие операции:

• Копирование папки с фотографиями в формате jpeg, размер 1.52 Гбайт (1 634 471 499 байт), 410 файлов;
• Копирование папки с HD-видео (AVC), размер папки 10.4 Гбайт (11 147 297 564 байт), 7 файлов;
• Копирование папки с музыкальными аудиозаписями в формате mp3, размер папки 1.52 Гбайт (1 634 133 002 байт), 481 файл;
• Копирование папки с документами в формате doc, размер папки 1.50 Гбайт (1 612 546 048 байт), 566 файлов;
• Обработка контейнера mkv при помощи программы MKVToolnix 18.0.0 с удалением всех звуковых дорожек и субтитров (в качестве образца использовался короткометражный анимационный фильм Sintel в виде файла размером 5.11 Гбайт);
• Архивация вышеуказанных папок с фотографиями и с документами в один архив (архиватор 7Zip версии 19.00 x64, тип архива – 7z, без сжатия).

Для проверки копирования больших объемов данных использовались папки с фильмами объемом 48 и 100 ГБ.

Тестирование температурных режимов и стабильности

Утилита Crystal Disk Info (8.3.2) показывает, что в установившемся режиме без проведения каких-либо операций, температура SSD составляет менее 40 градусов:

Теперь сделаем пару элементарных тестов, которые значительно «проливают свет» на свойства накопителя. Эти тесты – на линейное чтение и линейную запись.

Для линейного чтения на накопители предварительно был записан массив плохо сжимаемой информации (примерно на 40% объема). Это необходимо было для определения реакции системы на чтение памяти с данными и без данных (ячейки в этом случае в SSD помечаются как «пустые»).

Вот что получилось в тесте линейного чтения:

Здесь видно, что в той области, где содержались реальные данные, скорость чтения колебалась около 1100 МБ/с, а на «пустом» участке повысилась до 2300 МБ/с.

Такое возможно только в одном случае: если контроллер видит, что чтение осуществляется из «пустых» ячеек, то собственно чтения он не осуществляет, а посылает в систему непрерывный поток нулевых данных. Это не есть плохо, поскольку является одним из алгоритмов ускорения работы SSD, но говорит о том, что поведение SSD может быть весьма разнообразным в зависимости от вида данных и их наличия как такового.

Теперь переходим к тесту на линейную запись:

Картинка с линейной записью оказалась весьма характерной для современных SSD, в которых часть ячеек флеш-памяти TLC переводится в «быстрый» режим SLC-кэша.

Пока этого кэша хватает на обслуживание текущих операций записи, они выполняются быстро. На приведенном графике это – высокая начальная часть графика, скорость записи в которой составляет около 1000 МБ/с.

Но SLC-кэша с быстрой записью (около 1000 МБ/с) хватило только примерно на 3% от объема (7.5 ГБ) с, затем скорость спадает до 300 МБ/с и не меняется до конца теста линейной записи.

Температура накопителя к концу теста линейной записи повысилась до 51 градуса, что не представляет угрозы для работы SSD:

Конечно, в реальном корпусе компьютера, где у SSD будут «горячие» соседи, температура может повыситься сильнее, но в любом случае нагрев надо признать весьма скромным (что подтверждает реальную полезность примененного теплоотвода).

Теперь проверим стабильность скоростных характеристик накопителей в различных ситуациях его использования. Тестирование проводилось утилитой CrystalDiskMark 3.0.3 для пяти вариантов: «спокойное» состояние (диск записан на 60%); состояние сразу после записи (копирования) высокого объема данных (50 ГБ записи без команды Trim), через час после записи высокого объема данных (снова без принудительной подачи команды Trim), после подачи команды Trim, и, наконец, сразу после удаления записанных данных.

Эти тесты позволяют определить, насколько внутренние процессы после записи и удаления данных «мешают» работе с новыми данными, происходит ли автоматическая «расчистка» накопителя и насколько успешно она работает.

Тесты показали хорошую стабильность работы. Быстродействие «просело» только на втором скриншоте, и то лишь в небольших масштабах.

Можно констатировать, что после выполнения операций с большими объемами данных диск самостоятельно и быстро восстанавливает свое быстродействие.

Тестирование производительности

Итак, как мы видели в предыдущей главе, тестируемый накопитель в режиме записи имеет два режима работы: «быстрый» (без переполнения КЭШа) и «медленный» (точнее – не медленный, а средний) - когда кэш переполняется.

Сразу скажу, что тестирование производительности стандартными утилитами проводилось в «быстром» режиме. Будем считать, что потребитель в курсе особенностей накопителей и не будет их «насиловать», доводя до переполнения кэша. :)

Для обеспечения работы в режиме, «максимально приближенным к боевому», накопитель тестировался не пустым, а частично заполненным плохо сжимаемыми данными. Для гарантированного обеспечения «быстрого» режима перед каждым тестом производилась перезагрузка, подача команд оптимизации и Trim, после чего – еще несколько минут «покоя».

Anvil's Storage Utilities 1.1.0

Для «разминки» - результаты теста в Anvil's Storage Utilities 1.1.0. Сначала – тест на почти свободном накопителе (занято 20 ГБ):

А теперь – тест на диске, занятом на 99%:

Легко заметить, что при занятости диска на 99% значительно пострадали результаты теста записи. Это вполне объяснимо, и для большинства SSD – вполне естественно: при «тесноте» в свободном объеме накопитель сокращает объем SLC-кэша, и к тому же вынужден для каждого последующего прохода теста в срочном порядке проводить очистку ячеек памяти от предыдущих данных.

Выводы из этого тоже будут не новы: если ваш SSD-накопитель уже забит на 80-90% и все меры по расчистке места выполнены, то пора задуматься об апгрейде накопителя на более объемный, иначе он может работать с торможением.

HD Tune Pro 5.70

Далее – результаты пары тестов в HD Tune Pro 5.70 (два скриншота по тесту чтения, и два – по тесту записи):

Futuremark PCMark 7

Данный тест проводит имитацию действий пользователя при работе за компьютером, т.е. без «гонки на скорость».

Первый результат – общий итог в баллах; остальные, кроме первого – в мегабайтах в секунду.

CrystalDiskMark (64bit) 3.0.3

Этот тест делает проверку скорости записи/чтения в нескольких режимах с потоком случайных плохосжимаемых данных. Это позволяет уменьшить влияние на результат внутренних алгоритмов сжатия в накопителях, но надо иметь в виду, что «ускоряющие» алгоритмы в современных накопителях настолько хитры и изворотливы, что полностью исключить их влияние вряд ли получится.

Операции с различными типами файлов внутри накопителей

В данном подразделе, кроме собственно копирования типовых наборов файлов, будут проверены операции редактирования видеофайла и архивирования двух папок с разнотипным содержимым (в одной – аудиофайлы, в другой – документы doc).

Время доступа при операциях случайного чтения и записи

Время доступа накопителей SSD настолько короче по сравнению с «традиционными» HDD, что им, как правило, можно пренебречь. Но раз такой параметр существует, то он будет проверен.

Среднее время доступа при операциях чтения и записи было получено в результате тестирования AS SSD Benchmark версии 1.7.4739.38088.

Копирование файлов большого объема

В предыдущих тестах мы проверяли работу накопителя в «быстром» режиме (когда объема кэша хватает для выполнения тестовых операций).

А теперь – проверим работу при выходе за пределы этого режима, для чего будем использовать копирование файлов в большом объеме.

Под «большим объемом» копируемых файлов в данном случае понимаем такой объем, который гарантированно «забьет» кэш накопителя. И, соответственно, в данном случае интересно будет понаблюдать за поведением накопителя в этом процессе.

Так выглядит график копирования 100 ГБ в пределах накопителя:

Получившийся график можно назвать «классическим». В начале графика мы видим двухуровневый горб, относящийся к работе КЭШа разных уровней, а затем идет низкая часть – когда весь кэш уже исчерпан, и скорость определяется только работой флеш-памяти накопителя.

Запись файлов с одновременным удалением

Такая нагрузка (запись одной информации с одновременным удалением другой) – характерна для серверных применений, когда разные процессы (или разные пользователи) могут одновременно выполнять операции записи, чтения и удаления.

Причем операция удаления для накопителей SSD, в отличие от традиционных HDD, очень непроста.

В добрых старых HDD саму информацию удалять не надо – достаточно пометить, что она удалена. А магнитные ячейки потом, при поступлении новой информации, можно перезаписать как угодно: вместо нулей записать единицы, или наоборот.

В SSD так сделать нельзя, там запись «однонаправленная». Перед записью новой информации ячейки надо обязательно очистить от старой. А это – дополнительная нагрузка на накопитель.

Методика проверки такова. Заполняем диск плохо сжимаемыми данными примерно на 60%. После чего запускаем копирование большого объема файлов (100 ГБ), и затем, прямо во время копирования удаляем с накопителя часть ранее записанных файлов (50 ГБ). Удаление делаем «по-честному», а не перемещением файлов в «Корзину» (что удалением в физическом смысле не является).

Затем делаем скриншот графика копирования, вот он:

Удаление массива файлов было произведено в тот момент, когда было выполнено около 6-8% копирования.

В получившемся графике надо отметить две особенности. Первый – в момент удаления файлов крупного провала в скорости копирования файлов не произошло.

Второй – возникновение на графике горба через некоторое время после удаления файлов - подъема скорости копирования в районе середины графика. Явление оказалось устойчивым – при повторении эксперимента горб снова появился. Это – результат увеличения SLC-кэша за счет высвобождения объема накопителя прямо в процессе копирования. Но и этот кэш тоже оказался израсходованным и скорость копирования позже вернулась на предыдущий более низкий уровень.

Оба факта отмечаем как положительные с точки зрения работы с нагрузками серверного типа (одновременное выполнение разнотипных операций), хотя полной гарантией успешной работы в составе сервера это и не является.

Заключение

Протестированный накопитель не показал и не мог показать флагманских результатов – это удел версий с большим объемом флеш-памяти (от 1 Тбайт и выше). Но в классе моделей с объемом 250-256 Гбайт Viper VPR100 RGB показал себя очень положительно и прекрасно прошел все тесты, оправдав ожидания.

И все-таки главная особенность накопителя – это, конечно, не объем и не скорость (тут он ничем не удивил), а его позиционирование для любителей моддинга (за счет RGB-подсветки, и здесь он, действительно, удивил). Подсветка работает красиво и создает приятные визуальные эффекты.

Тем не менее, любителям моддинга надо помнить, что для установки накопителя на материнскую плату по бокам от него должно быть 1.5 мм свободного места – иначе будет невозможно его установить, не отрывая радиатор (а это увеличит нагрев устройства, что вряд ли будет полезно для работы). И помним, что потребуется компьютерный корпус с прозрачной стенкой (по крайней мере, одной).

В целом же такой накопитель (с объемом 256 Гбайт) можно рекомендовать для систем с двумя накопителями, где первый (SSD) используется для загрузки системы и запуска наиболее часто используемых приложений, а второй (HDD) – для хранения больших файловых объемов.

Для использования в качестве единственного устройства хранения данных предпочтительнее выглядит SSD с емкостью от 480 Гбайт и выше (но тут уже остро возникает вопрос цены).

Выражаем благодарность:

• Компании Viper за предоставленный на тестирование накопитель Viper VPR100 RGB 256 Гбайт (VPR100-256GM28H).

реклама