Топ-10 лучших ssd дисков

Что такое Optane

Optane – это торговая марка, принадлежащая Intel и относящаяся к накопителям на основе памяти, которая сама по себе носит название 3D XPoint. Это совместная разработка компаний Intel и Micron, и последняя выбрала для собственных накопителей на ее основе название QuantX.

Модуль Intel Optane M10

Intel и Micron Technology приступили к работе над 3D XPoint в 2012 г. Из различных заявлений, которые в разное время делали партнеры, можно было сделать вывод, что запись данных в ячейки памяти происходит благодаря изменению сопротивления материала. Ячейки находятся на пересечении линий адресации слов и битов, а для селектора и хранения данных в ячейках используются халькогениды.

Первые модули памяти 3D XPoint были выпущены в 2015 г., это были чипы емкостью 128 Гбит с расположением ячеек в два слоя по 64 Гбит. Intel собиралась увеличить скорость чтения/записи в 3-4 раза и сократить задержки в 10 раз, а энергопотребление – в три раза по сравнению с обычной флеш-памятью.

Свой первый Optane-накопитель Intel выпустила в конце апреля 2017 г. Им стал Optane SSD DC P4800X в виде карты расширения с интерфейсом PCI-E для настольных ПК, вмещающий 375 ГБ информации. На момент начала продаж его цена составляла $1520 (около 85,7 тыс. руб. по курсу ЦБ на день релиза).

Критерии выбора SSD диска

Прежде чем сравнивать, SSD-диски какой фирмы лучше выбрать, стоит ознакомиться с факторами, оказывающими наибольшее влияние на такой выбор, то есть рассмотреть основные характеристики таких накопителей:

Тип твёрдотельного хранилища двоичной информации. Изначально производители нацелились на внешние устройства, подключаемые через кабель USB или специальный разъём Thunderbolt, которые между собой совместимы не полностью.
Но в последнее время наибольшее распространение получили внутренние накопители, вставляемые непосредственно в разъём PCI Express. Таким образом, исключаются посредники в виде кабелей, что повышает производительность и надёжность таких устройств

Правда, сфера использования внутренних SSD-дисков ограничивается устройствами, имеющими шину PCIe, а это в основном настольные компьютеры и ноутбуки, причём с довольно новой материнской платой.

Ёмкость – показатель, на который обращают внимание в первую очередь. Уровень 120–240 ГБ считается начальным, ёмкость в диапазоне 0.501 ТБ – премиального уровня, но сегодня в продаже можно встретить и двухтерабайтные накопители, которые стоят неприлично дорого.
Следует определиться и с форм-фактором диска, который бывает нескольких типоразмеров

Корпусный 2.5-дюймовый диск чаще всего встречается в ноутбуках, соперничая с традиционным 3.5-дюймовым магнитным носителем. Бескорпусные разновидности – mSATA и пришедший ему на смену M/2, характеризуются минимальными размерами и подключаются непосредственно в разъём компьютера при наличии свободного слота.
Имеет значение и объём буфера обмена, который является своеобразным аналогом оперативной памяти применительно к диску. Именно из него кэшированные данные выгружаются в ОП. Чем больше значение буфера, тем выше скорость обмена.

Тип памяти. Изначально использовалась память типа MLC с возможностью хранения в 1 ячейке памяти одного бита. На смену ему пришли более прогрессивные форматы – TLC (с двумя битами в ячейке), QLC (4 бита), MLC NAND (многослойные чипы).

Внешний вид Solid-State Drive (SSD) диска

ВАЖНО. Отметим также такую характеристику, как наработка на отказ

У современных твёрдотельных дисков это порядка миллиона часов, то есть более 100 лет непрерывной работы. Обычному винчестеру такие показатели могут только сниться…

Как ОС работает с жестким диском?

Начнем с самых основ. Для «общения» с жесткими дисками используется «логическая адресация блоков» (LBA). Размер блока информации может варьироваться, но сейчас всё большую популярность набирает «advanced format», в котором размер блока равен 4 КБ (ранее 512 байт). Каждому блоку присваивается порядковый номер. Любая команда, отправляемая жесткому диску, в конечном счете будет приходить к нему в виде номера LBA и операции, которую над ним необходимо провести. На этом уровне систему абсолютно не волнует, как устроен носитель информации – логическая адресация универсальна.

Размер блока, разумеется, был взят не совсем с потолка. Внутри жесткий диск также использует подобную адресацию и для нормальной коммуникации с носителем удобно, когда размер его блока соответствует (или кратен) размеру сектора. Помимо самой информации, в секторе хранятся системные данные и хэш-функция, нужная для восстановления информации в случае ее повреждения. Со временем в погоне за увеличением объема производители начали переходить к размеру блока в 4 КБ (в таком случае полезная емкость диска увеличивается). Многие SSD при этом изначально создавались с 4КБ физическими секторами. Тут возникла проблема – 8 секторов по 512 байт ровненько укладываются в 4 КБ, но некоторые ОС форматировали диск со сдвигом. Поэтому их логические 512 байт сектора оказывались одновременно в двух физических, что сильно замедляло скорость работы системы при большом количестве операций с мелкими файлами. В таком случае нужно было проводить форматирование так, чтобы скомпенсировать этот сдвиг. К счастью, в Windows 7 эта проблема уже решена, всё автоматически проводится правильно.

На уровне файловой системы минимальной единицей является кластер. Для популярной сейчас NTFS минимальный размер кластера равен, опять же, 4 КБ. Для удобства адресации в одном кластере не может одновременно храниться более одного файла. В недрах файловой системы находится информация о том, какие кластеры занимает тот или иной файл. Понятно, что с течением времени новые данные не всегда пишутся в кластеры последовательно, один за другим – операционная система зачастую сначала заполняет освободившиеся кластеры с меньшим порядковым номером, а остаток файла уже дописывает в конец адресного пространства. Отсюда возникает явление фрагментации, которое так неблагоприятно сказывается на производительности традиционных жестких дисков. В случае удаления файла не происходит физического уничтожения соответствующих данных – система просто удаляет соответствующие данные из файловой таблицы.

Мы рассказали про наиболее важные для данного материала аспекты работы системы с жестким диском. Теперь пора перейти к работе самих накопителей. Не будем забывать о том, что данная статья посвящена именно SSD.

2018: Падение цен до исторического минимума

В конце ноября 2018 года стало известно о том, что стоимость твердотельных накопителей упала до исторического минимума. Причем, по всей видимости, цены будут и дальше снижаться.

Как сообщает TechPowerUP, 2-терабайтный SSD Crucial MX500 можно приобрести в рознице за $209, что в пересчете на один гигабайт соответствует рекордно низким 10 центам. Изначально стоимость этой модели составляла $500.

Прогноз по стоимости твердотельных накопителей и флеш-памяти

Издание со ссылкой не названных аналитиков пишет, что цена одного гигабайта флеш-памяти в 2019 году может упасть до 8 центов, а выход конкурентных решений, вроде QLC-накопителей от Samsung, может еще усилить тенденцию падения цен.

В Wikibon говорят, что среднегодовое снижение цен твердотельных накопителей составляет 30%, тогда как жесткие диски дешевеют не столь стремительно — примерно на 30%. Зато HDD в целом стоят меньше SSD. В 2017 году стоимость одного гигабайта на рынке жестких дисков приблизилась к 2 центам, о чем свидетельствуют график ниже.

Еще более дешевым вариантом для хранения данных остается магнитная лента, цены на которую, согласно ожиданиям экспертов, будут уменьшаться на 23% ежегодно до 2023 года.

В ноябре 2018 года аналитики DRAMeXchange сообщили, что на рынке флеш-памяти наблюдается переизбыток, который, скорее всего, останется в 2019 году.

Согласно статистике портала ChinaFlashMarket, средневзвешенная цена флэш-памяти опустилась на 63% к концу октября 2018 года, а стоимость наиболее востребованных твердотельных накопителей снизилась на 50% по сравнению с предыдущим годом.

По данным отраслевых источников издания DigiTimes, цены на брендовые SSD объемом 240 Гбайт упали до $31 в четвертом квартале 2018 года, а 480-гигабайтные модели начали стоить $58. Накопители от небрендовых поставщиков также потеряли в цене и теперь предлагаются за $25 и $45 соответственно.

Методика тестирования

Перед замером показателей, все накопители были прошиты наиболее свежей на момент тестирования прошивкой, и приведены в исходное состояние посредством Secure Erase. Набор тестовых приложений включает:

— AS SSD – синтетический тест, замеряющий количество обрабатываемых SSD запросов разного размера и с разной глубиной очереди, и вычисляющий пропускную способность;

— Crystal DiskMark – аналог AS SSD, использующий несколько отличные алгоритмы, в результате чего показатели в этих утилитах часто разнятся;

— Anvil’s Storage Utilities – комплексный тестовый пакет, замеряющий производительность накопителя в разных профилях использования и выводящий результаты как в виде показателей скорости, так и в виде итогового балла;

— IOMeter Workstation – тестовый профиль утилиты IOMeter, моделирующий работу тяжело нагруженной рабочей станции;

— Futuremark PCMark Vantage и PCMark 7 – тестовые пакеты, эмулирующие работу накопителя в наиболее типичных для домашнего и игрового компьютера приложениях.

Кроме оценки производительности новых SSD, мы провели дополнительные тестирования, чтобы определить, как устройства поведут себя при длительной эксплуатации и большом заполнении. Для этого быстродействие в AS SSD замерялось в нескольких сценариях:

— чистый SSD после выполнения Secure Erase (идеальная ситуация);

— сразу после двукратного заполнения несжимаемыми данными и удаления файлов (наиболее «тяжелая» ситуация);

— после 30-минутного «отстоя» для того, чтобы успели поработать встроенные алгоритмы garbage collection и TRIM;

— после принудительной подачи команды TRIM (с помощью утилиты ForceTrim и Intel SSD Toolbox в случае накопителей Intel) и паузы в 10 минут.

Конфигурация тестового стенда

Процессор	Intel Pentium G850	Intel, www.intel.ua
Материнская плата	Sapphire Pure Platinum Z68	Sapphire Technology, www.sapphiretech.com
Видеокарта	Palit GeForce GTX 560 Sonic Platinum	Palit, www.palit.biz
Оперативная память	Kingston KVR1333D3N9/1G 4 ГБ DDR3	Kingston, www.kingston.com
Накопитель	Kingston SSDNow V+ 100 SVP100S2/64G	Kingston, www.kingston.com
Блок питания	Huntkey X-7 1000 Вт	Huntkey, www.huntkeydiy.com

Контроллер SSD

Пришло время рассказать и про контроллер с прошивкой. Его по праву можно назвать сердцем SSD. Если используемая память определяет максимально возможную производительность диска в данной конфигурации, то контроллер старается как можно сильнее приблизиться к этому максимуму.

Контроллер, разумеется, не является уникальным для SSD явлением. Есть они и в традиционных жестких дисках, но влияние на производительность накопителя там гораздо слабее. Контроллер принимает и обрабатывает запросы системы, общаясь с накопителем на своем «языке», который, в свою очередь, определяется прошивкой. Что мы знаем об этих контроллерах? Да очень немного. По сути, перед нами классический «черный ящик». Мы можем наблюдать результат его работы и, исходя из этого, строить предположения о том, что происходит внутри. Впрочем, есть некоторое количество общепринятых терминов, описывающих основные используемые технологии. Про них мы и расскажем далее. Многие из этих терминов пока не имеют устоявшегося русского перевода, поэтому мы будем пользоваться английскими названиями.

Striping (чередование). При работе с одним чипом флэш-памяти добиться высокой скорости работы пока невозможно. Иллюстрацией этого является производительность большинства USB-флэшек, которые зачастую не могут даже полностью задействовать возможности интерфейса USB 2.0. Поэтому контроллеры современных SSD могут работать с несколькими чипами флэш-памяти одновременно. По сути, они выполняют роль RAID-контроллера, распараллеливая операции чтения и записи для достижения максимальной производительности. Соответственно, чем больше «каналов» есть у контроллера, тем быстрее он может работать. В теории. Отсюда же имеем следствие – SSD малого объема зачастую медленнее своих старших (из той же серии) братьев, так как там бывает распаяно меньшее количество чипов флэш-памяти.

Кэш-память. Как и в традиционных жестких дисках, контроллеры SSD используют быструю кэш-память с динамическим доступом. Иногда также используется дополнительный модуль оперативной памяти. Возможные сценарии использования этих ресурсов очень разнообразны. Помимо «внутренних» операций, совершаемых SSD, это в первую очередь кэширование записи. Как мы уже говорили, одной из особенностей работы флэш-памяти являются отосительно большие задержки при записи и, следовательно, низкая производительность на операциях случайной записи. Многоканальность позволяет это скомпенсировать, но лишь в некоторой степени. Наличие достаточного объема кэш-памяти позволяет сформировать запрос в этом буфере, и дальше писать информацию более крупными блоками.

OCZ и SandForce

OCZ – очень значимая компания на рынке SSD. Она начала выпускать твердотельные диски на заре появления моделей, доступных рядовому пользователю. Изначально не обладавшей никакими козырями OCZ удалось захватить немалую долю рынка. Сложно сказать, в чем именно заключается «секрет успеха», но можно отметить широкий модельный ряд, эксперименты со всеми доступными контроллерами, выпуск недорогих дисков малого объема и активную обратную связь с потребителями. Компания даже свернула свой не слишком прибыльный бизнес по выпуску оперативной памяти, чтобы направить освободившиеся средства на SSD. Для дальнейшего роста OCZ решила приобрести Indilinx – известного производителя контроллеров, с которым она активно сотрудничала ранее.

Однако это не значит, что компания планирует прекратить взаимодействие с другими своими партнерами. OCZ стала одним из главных заказчиков компании SandForce, за счет чего получала от последней всякие бонусы. Например, на некоторых из ее дисков используются специальные прошивки с повышенной производительностью. Также они стали одними из первых, кто начал выпуск накопителей, основанных на новом поколении контроллеров SandForce.

Рынок SSD полон сюрпризов, так как никто здесь не стремится заранее делиться своими успехами. В свое время всех удивила Intel с дисками X25 – они обладали очень высокой производительностью и, на фоне остальных конкурентов, были крайне стабильны. Но это Intel, огромная корпорация. Когда она берется за что-либо, сразу ожидаешь серьезного подхода к задаче.

А что же SandForce? Компания была основана в 2006 году. В апреле 2009 был представлен ее первый контроллер. В нем были реализованы удивительные для мира десктопных SSD технологии – информация при записи сжималась «на лету», а контроллер обеспечивал дополнительную надежность хранения данных за счет записи хэш-функции. Стало возможным использование менее надежной флэш-памяти, а оперативная память новому контроллеру вообще не была нужна. По чистой IOPS производительности диск также показывал рекордные значения. И знаете, что самое забавное? Всё это работало, и работало весьма стабильно.

Позже, когда завеса тайны над новой компанией немного приоткрылась, всё оказалось не таким уж и странным. SandForce финансировали A-DATA, LSI, Seagate и другие значимые на рынке накопителей компании.

Новое поколение контроллеров SandForce не стало таким же революционным, но прогресс очевиден. Поддержка интерфейса SATA 600, улучшенные алгоритмы архивации и шифрования, поддержка новых интерфейсов подключения чипов флэш-памяти, а также повышенные скорости как последовательных, так и случайных операций. На бумаге всё выглядит очень заманчиво.

Участники тестирования

ADATA SSD S511 120 ГБ (AS511S3-120GM)

ADATA AS511S3-120GM-C
SSD накопители на

Уведомить о появлении в продаже

Первый же участник данного тестирования сочетает в себе отборные компоненты: контроллер SF-2281 и высокоскоростную синхронную память ONFI 2.2. К сожалению, производитель предоставил нам только модель емкостью 120 ГБ, потому проиллюстрировать разницу в скорости, обеспечиваемую 4-way interleaving при прочих равных условиях, нам не удастся. Впрочем, это не слишком снижает привлекательность накопителя ADATA – кроме использования мощного контроллера и скоростной флеш-памяти, он может похвастаться довольно привлекательной ценой.

Intel SSD 320 300 ГБ (SSDSA2BW300G3)

Этот твердотельный накопитель – последователь фактического родоначальника всех SSD для рынка настольных ПК и относится к начальному сегменту. В его основе лежит доминировавший в былые годы (до появления даже первого поколения Sandforce) контроллер Intel, на котором ранее базировались накопители Intel X25-M G2. Судя по заявленным характеристикам (скорость чтения – 270 МБ/c, записи – 205 МБ/c), Intel 320 не сможет потягаться с конкурентами на базе Sandforce. Впрочем, его позиционирование на компьютеры с интерфейсом SATA-II и высокая емкость, безусловно, имеют свою привлекательность для определенной категории потребителей. Intel 320 оснащается 25-нанометровой асинхронной памятью NAND ONFI 1.1.

Intel SSD 520 240 ГБ (SSDSC2CW240A3)

Intel 520 Series SSDSC2CW240A3K5
SSD накопители на

Уведомить о появлении в продаже

В отличие от младшего брата, Intel 520 разработан без компромиссов: он базируется на Sandforce SF-2281 и синхронной памяти ONFI 2.2. Отметим также, что Intel серьезно озаботилась надежностью и стабильностью этой серии: она была выпущена в продажу значительно позже, чем ожидалось, поскольку Sandforce потребовалось неожиданно много времени на устранение ошибок прошивки, вызывавших BSOD. В Intel 520 не используется фирменная технология Sandforce RAISE (Redundant Array of Independent Silicon Elements), позволяющая выделить один кристалл NAND для целей исправления ошибок чтения данных по принципу, аналогичному RAID для жестких дисков. Вместо этого Intel выделила этот кристалл в качестве дополнительного пространства (емкостью 8 ГБ) для выравнивания износа ячеек и фоновой «чистки мусора». Это должно, в частности, снизить эффект от засорения SSD по мере его использования и уменьшить падение производительности.

Для мониторинга и обслуживания своих твердотельных накопителей компания Intel предлагает специальную утилиту SSD Toolbox. Она позволяет проверить состояние SSD посредством SMART, провести быстрое либо полное сканирование накопителя, оптимизировать ОС для работы с SSD (настроить службы SuperFetch и Prefetch, отключить дефрагментацию и т.п.).

Кроме того SSD Toolbox имеет две очень востребованные среди пользователей твердотельных накопителей функции: под именем SSD Optimizer скрывается принудительная отправка накопителю команды TRIM, инициирующей очистку уже неиспользуемых, но занятых данными ячеек, а также доступна команда Secure Erase, обеспечивающая полное стирание SSD и возвращение его к исходной производительности.

Также SSD Toolbox позволяет следить за обновлениями прошивок для накопителей и, в случае появления свежих версий, загружать и устанавливать их.

Kingston HyperX SSD 240 ГБ (SH100S3/240G)

HyperX SH100S3/240G
SSD накопители на

Уведомить о появлении в продаже

Суперкар среди твердотельных накопителей. Эта модель сочетает в себе не только мощный контроллер Sandforce SF-2281 и синхронную 25-нанометровую память NAND, но и сверхпроизводительную прошивку, обеспечивающую до 95000 IOPS в режиме случайного чтения блоками по 4 КБ (для сравнения, конкуренты чаще всего заявляют около 80000 IOPS). Как и Intel 520, этот SSD сможет сполна воспользоваться преимуществами четырехкратного чередования, о котором мы говорили выше. В комплекте поставки покупатель найдет не только SSD, но и крепежную рамку для установки в 3.5” отсек корпуса и даже отвертку для этих целей.

Verbatim SATA-III SSD 240 ГБ (3SSD240)

Verbatim 47379
SSD накопители на

Уведомить о появлении в продаже

Как выбрать SSD-накопитель?

На что обратить внимание при выборе твердотельного диска? Вопрос очень сложный, поэтому перед покупкой необходимо определиться с набором определенных характеристик нового устройства. Критерии выбора достаточно разнообразны: от базовых технических параметров до эргономики и дизайна. Попробуем разобрать каждый из них:

Попробуем разобрать каждый из них:

1. Объем памяти

Производители предлагают различные варианты — от 60 Гб до 2 Тб. Оптимальный объем определяется назначением устройства: для установки операционной системы и различных программ используются устройства с объемом до 256 Гб, для хранения большого объема медиа-файлов подойдут диски до 512 Гб, более вместительные накопители используются геймерами, разработчиками и т. д. Необходимо знать, что SSD с малой емкостью применимы при наличии базового HDD в сборке. В противном случае нужно закладывать объем твердотельного диска не менее 1-2 Тб.

1. Тип памяти

Напрямую влияет на производительность устройства. Наиболее распространенным является вариант с TLC памятью. Они не самые долговечные, при этом во много раз опережают по производительности стандартные жесткие диски. Многоуровневые MLC ячейки отличаются высоким эксплуатационным ресурсом и высокой скоростью. Такой вид памяти чаще всего применяется любителями игр и просмотра мультимедиа. Устройствам с SLC-памятью характерны уникальные долговечность и производительность. Такие диски используют для решения профессиональных задач.

1. Фактор формы

Габариты устройства зависят от системы, в которую он будет интегрирован. Для обычных персональных компьютеров и ноутбуков подойдут недорогие варианты с форм фактором 2,5». В случае ультратонкой техники необходимо использование миниатюрных решений с размерами, аналогичными платам PCI.

1. Скорость чтения и записи

Параметры производительности SSD-накопителей определяются типом используемой памяти

При этом при выборе устройства необходимо руководствоваться следующим: если планируется использовать его только в качестве хранилища, то в первую очередь нужно обращать внимание на скорость записи. Если же диск планируется использовать для запуска ПО и игр, главное — скорость чтения

1. Поддерживаемые функции

В первую очередь необходимо выделить функцию TRIM – так называемую очистку диску от мусора. Она поможет повысить производительность и продлить срок службы устройства. Весьма полезным будет наличие функции SMART – системы анализа и мониторинга состояния девайса. Данная технология своевременно выявит неполадки и предупредит потерю важных данных.

1. Вид интерфейса

Есть несколько способов подсоединения твердотельных дисков с компьютером. Именно тип интерфейса определяет оптимальную пропускную способность устройства. Например SATA обеспечивает быстроту обработки в 600 Мб/с, а тип подключения PCI 3.0 – в 4-6 раз больше. Последний вариант является наиболее дорогой, поэтому подойдет прежде всего любителям игр и профессиональным разработчикам.

1. Эксплуатационная надежность

Большинство SSD-дисков спокойно выдерживает запись до 1 петабайта информации, а новые модели — размер в два раза больший. Кроме того существует ряд способов, способных продлить срок службы устройства: не дефрагментировать диск, оставлять свободным как минимум 20-25% памяти устройства, долго хранить старые файлы и т.д.

1. Бренд производителя

Один из самых важных параметров. Долговечность и стабильность работы зависит прежде всего от компании-производителя. Не стоит гнаться за дешевизной, отдавая предпочтение дешевым китайским товарам с алиэкспресса. Необходимо делать выбор в пользу уже зарекомендовавших себя с наилучшей стороны компаний, разработчиков самых передовых технологий в сфере SSD. Рейтинг лучших производителей качественных твердотельных накопителей, основанный на отзывах реальных покупателей, представленный ниже, поможет вам определиться с покупкой необходимого устройства.