Samsung ssd t5 настройка
На примере внешнего SSD Samsung T5 мы недавно убедились в том, что внедрение в твердотельные накопители интерфейса USB 3.1 Gen2 плохо сочетается со схемой «USB+SATA», которая верой и правдой служила нам еще со времен внешних винчестеров. Точнее, использовать ее по-прежнему можно, однако собственные скоростные ограничения SATA600 немногим выше таковых для USB 3.0 3.1 Gen1, что и ставит под вопрос оправданность такой модернизации. Недаром в свое время производители для демонстрации скоростных возможностей «настоящего» USB 3.1 использовали пару SSD в RAID0. Такой способ позволяет утилизировать всю полосу в 10 Гбит/с старшего скоростного режима USB, но имеет и свои недостатки: накопитель увеличивается в размерах и становится менее надежным. Поэтому более интересным является замена «рабочего тела», благо и SATA давно не является единственным интерфейсом твердотельных накопителей. Такой подход реализован, например, в контроллере JMicron JMS583, представляющем собой мост с USB 3.1 на PCIe x2. Использующие его «коробочки» появились в конце этого лета, стоят относительно недорого (хотя и заметно дороже, чем USB—SATA) и позволяют (при использовании внутреннего SSD с соответствующим интерфейсом) выйти за ограничения традиционной схемы.
Однако выйти удастся недалеко: понятно, что 10 Гбит/с — это больше, чем 5 Гбит/с (USB 3.0 3.1 Gen1) или 6 Гбит/с (SATA), но все же это вдвое меньше, чем в теории позволяет «пропустить через себя» PCIe 3.0 x2. А ведь таким интерфейсом ныне принято комплектовать бюджетные NVMe-накопители, да и то не все. Пропускная же способность PCIe 3.0 x4, разумеется, еще вдвое выше. В итоге не всякий SSD может полностью ею распорядиться (особенно это касалось моделей «первой волны»), но. аппарат-то есть ©. А есть ли возможность задействовать всю ПСП PCIe 3.0 x4 во внешнем устройстве? Да, есть. Только для этого нужно использовать не USB, а Thunderbolt, благо в этом интерфейсе изначально как раз инкапсулированы те самые четыре линии PCIe.
Заметим, что первые опыты применения Thunderbolt для внешних накопителей наблюдались давно — в частности, мы тестировали соответствующий RAID-массив и даже адаптеры для одиночных винчестеров еще шесть лет назад. Но первый блин оказался комом — хотя бы потому, что еще не было «подходящих» накопителей. Внешние массивы с натяжкой годились на эту роль, но их продажи всегда были ограниченными. Одиночному же винчестеру или даже SATA SSD вполне хватало и USB 3.0, который тогда же начал поддерживаться всеми чипсетами и платформами, да и обходился пользователю несравнимо дешевле, чем Thunderbolt 2. Вообще, при выводе на рынок первых версий стандарта Thunderbolt разработчики сумели потоптаться на куче граблей, но это отдельная тема, заслуживающая подробного разбора :) Актуальный же ныне Thunderbolt 3 многих недостатков предшественников лишен. Более того, в ближайшее время планируется прекращение параллельного развития этого интерфейса и превращение его в составляющую спецификаций USB 4.0 (с понятными последствиями). Но самое главное — сейчас уже есть периферийные устройства, которым может пригодиться Thunderbolt 3, причем не в лабораториях, а на полках магазинов. Такие, как наш сегодняшний герой.
Samsung X5 1 ТБ
Этот накопитель мы уже упоминали в обзоре Т5, благо анонсирован он был в конце лета. Сейчас новинка начинает поступать в торговые сети, так что при желании ее можно приобрести. Впрочем, розничные цены способны это самое желание сильно подкосить: в линейке есть модели на 500 ГБ и 1 и 2 ТБ, и их рекомендованные розничные цены составляют соответственно 29, 50 и 100 тысяч рублей. Для сравнения, Samsung Т5 на 2 ТБ можно без особых проблем купить тысяч за 30-35.
В общем, текущий уровень цен сильно похож на желание застолбить рынок, не слишком налегая на собственно продажи. Поэтому здесь и далее привязываться к ценам мы не будем (во избежание разжигания), а ограничимся технической составляющей. Тем более, что и с ней на первый взгляд не все гладко — в частности, Х5 на фоне того же Т5 выглядит настоящим мастодонтом: 119×62×20 мм при массе 150 г — это далеко не 74×57×11 мм и 51 г. Честно говоря, мы видели и винчестеры покомпактнее и полегче. Но произошло это вовсе не из-за прихоти дизайнеров: просто NVMe-накопители при работе могут серьезно нагреваться (это совсем не SATA-устройства, «горящие в полнакала»), да и мосты Thunderbolt высокой экономичностью не отличаются. В итоге официально для устройства заявлено энергопотребление до 2,5 А при 5 В — вспоминаем, что многие винчестеры и почти все USB-флэшдрайвы спокойно обходились даже 0,5 А 5 В у USB 2.0, и перестаем удивляться.
Массивный металлический радиатор внутри корпуса проблему теплоотвода в общем-то решает: «перегреть» устройство более-менее приближенными к реальности (пусть и синтетическими) нагрузками нам не удалось. С другой стороны, температура самого́ внутреннего SSD, по данным мониторинга, с легкостью превышала отметку в 70 градусов, да и в простое не снижалась ниже 50 градусов. Это тоже абсолютно не похоже на «классические» внешние SSD и тоже может отпугнуть потенциального покупателя, поскольку при работе корпус не просто теплый, но уже ближе к горячему, хотя компания и обещает, что примененная многослойная конструкция не дает его поверхности разогреваться выше 45 градусов, сохраняя при этом и комфортный температурный режим работы самого накопителя. В принципе, SSD семейства 970 Evo (которые фактически используются внутри) начинают троттлиться выше 80 градусов, так что наблюдаемые значения температур формально вполне допустимы (это еще высокий нагрев, а не перегрев). Но, повторимся, психологически такое поведение устройства немного пугает.
Впрочем, никто не обещал, что на переднем краю технологий будет легко. Х5 — не просто накопитель с интерфейсом Thunderbolt 3, а емкий и быстрый накопитель с этим интерфейсом. Само по себе использование Thunderbolt 3, строго говоря, еще ни о чем не говорит — например, анонсированный в начале года Transcend JetDrive 825 имеет емкость до 960 ГБ и скорость чтения/записи данных до 950 МБ/с. Такую скорость хотя бы теоретически можно получить и от USB 3.1 Gen2, причем сохранив совместимость с предыдущими версиями стандарта (пусть и с потерей скорости), чего Thunderbolt не обеспечивает. JetDrive 855 обещает до 1600/1400 МБ/с, что уже серьезнее, но. Но для Х5 официально заявлено до 2800 МБ/с при чтении данных и до 2300 МБ/с при записи (у модификации на 500 ГБ — 2100 МБ/с). Ради таких скоростных показателей можно и повозиться, благо они соответствуют лучшим внутренним накопителям — самым лучшим и самым быстрым. А как это соотносится с практикой — сейчас и проверим.
Нюансы подключения
Напомним, что Thunderbolt 3 (в отличие от предыдущих версий стандарта) использует разъем Type-C — впервые появившийся в спецификациях USB 3.1. Подобная «универсальность» позволяет некоторым пользователям пытаться подключить Thunderbolt-устройство к USB-порту, а потом удивляться, что ничего не работает. И не должно! Более того (плохая новость), кабели легко перепутать, хотя это справедливо только для взгляда со стороны, но не в работе: если воспользоваться именно USB-кабелем, то Х5 в системе будет виден как абстрактное USB-устройство, но работать не будет. С другой стороны (а вот это хорошая новость), Thunderbolt-кабель является универсальным, его можно использовать и для подключения USB-устройств (причем к обычным USB-портам Type-C тоже).
Еще один немного непривычный нюанс: при первом подключении нового устройства к компьютеру драйвер Thunderbolt-контроллера обычно интересуется: давать ли ему доступ к системе, и если да, то постоянный или однократный? Связано это с тем, что Thunderbolt работает на более низком уровне, нежели «обычные» внешние интерфейсы, позволяя и «глубже» интегрировать устройства в систему. Обратной стороной этого является потенциальная небезопасность устройств с таким интерфейсом, о чем пользователя и предупреждают.
А вот дальше. Дальше никаких видимых отличий Х5 от, например, Т5 той же емкости или любого другого USB-накопителя не наблюдается: в системе просто возникает еще один диск, с которым можно сразу начинать работать. Впрочем, «Политика удаления» (о которой мы подробно писали недавно) несколько иная, чем для USB: уже по умолчанию включена «Оптимальная производительность» (и, соответственно, кэширование записи). В общем, настраивать ничего не приходится, и это хорошо.
Что плохо, так это то, что нам так и не удалось заставить Х5 стать загрузочным накопителем, хотя спецификации Thunderbolt это поддерживают. Уже замаячили мечты о полностью отделенном от компьютера высокопроизводительном накопителе с операционной системой и всеми программами, работающем в точности как внутренние. Но нет. Или пока нет — источник возникновения проблемы нам установить не удалось, так что, вполне возможно, она устранима.
В остальном же использование Х5 подобно тому же Т5. Даже шифрование данных поддерживается, причем той же утилитой. Все отличия кроются в дизайне — и скорости тоже.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым программным обеспечением, а вот в качестве тестового стенда мы использовали NUC 7i7BNH, поскольку обычно применяемая нами системная плата не поддерживает ни USB 3.1 Gen2, ни Thunderbolt 3.
Для сравнения мы взяли Т5, благо емкость у устройств тоже одинаковая. Естественно, взяли только результаты при включенном кэшировании записи (полученные в прошлый раз), причем для обеих файловых систем — exFAT и NTFS.
Кроме того, мы протестировали и пару внутренних устройств — дабы наглядно показать, что современные внешние интерфейсы способны не ограничивать производительность. Наилучшим образом бы нам подошли терабайтные SSD Samsung 850 Evo и 970 Evo, поскольку их можно непосредственно противопоставить Т5 и Х5 соответственно, но их под рукой не оказалось. Поэтому мы ограничились SanDisk Ultra 3D (SATA600) и WD Black (PCIe 3.0 x4) по 500 ГБ каждый — в своих классах это тоже быстрые устройства, так что подойдут.
Поскольку это тестирование является ответвлением от основной линейки тестов, мы не стали заносить результаты тестов в общую таблицу, и они доступны в отдельном файле в формате Microsoft Excel. Желающие покопаться в цифрах могут скачать его и удовлетворить свое любопытство.
Производительность в приложениях
Обычно для внешних накопителей мы ограничиваемся PCMark7, однако он отказался работать на Х5, так что пришлось воспользоваться более новой версией тестового пакета (тем более, результаты Т5 в нем получили в прошлый раз). На высоком уровне все примерно одинаковы — как обычно. Впрочем, даже тут несложно заметить, что оба SATA-накопителя (и неважно — используется этот интерфейс непосредственно или через USB-мост) это одна группа, а оба NVMe (опять же — независимо от способа подключения) — другая. Чуть более быстрая.
Переход к низкоуровневым баллам положения дел не меняет — просто делает картинку чуть более рельефной: два непересекающихся мира :) Как и предполагалось, в общем-то. Так что с практической точки зрения тут интересно то, что на Т5 правильнее (с точки зрения скорости) использовать exFAT, а вот Х5 наоборот предпочитает NTFS.
Последовательные операции
Как мы уже говорили в прошлом материале, возможности USB 3.1 Gen2 превышают способности SATA600 — поэтому именно последний оказывается «узким местом» хоть для внешних, хоть для внутренних твердотельных накопителей при чтении данных. PCIe 3.0 x4, очевидно, в разы быстрее — в любом исполнении. Впрочем (как и при тестировании внешней видеокарты с Thunderbolt 3), можно констатировать, что дополнительные преобразования среды передачи данных производительность как минимум не повышают. Поэтому максимальная скорость у Х5 оказалась чуть ниже, чем у внутреннего WD Black (обычно ведущего себя аналогично Samsung 970 Evo — каковой в Х5 и установлен). С другой стороны, почти 2,8 ГБ/с (что, в общем-то, компания и декларировала). ну не могут другие типы внешних накопителей выдать хоть что-то похожее. Принципиально не могут. Да и внутренние — тоже: SATA SSD до сих пор лучшее решение из массовых. А оно радикально медленнее.
При записи данных картина, естественно, повторяется — и даже усугубляется: для SATA-устройств по-прежнему определяющим является интерфейс, а вот из двух других самым быстрым оказался как раз Samsung X5. И, как и в случае чтения, наблюдаем практически полное соответствие измеренной скорости с заявленными производителям цифрами.
Работа с большими файлами
Х5 немного сократил отставание от WD Black сравнительно с тестами низкого уровня, но в целом ничего неожиданного. SATA-накопители радикально медленнее, чем PCIe, так что и из внешних устройств самыми быстрыми оказываются снабженные Thunderbolt 3. Пропасть же между этими двумя категориями будет частично заполнена внешними SSD на базе тех же PCIe, но с мостом на USB 3.1 Gen2. Пока, правда, таких в природе в готовом виде особо не наблюдается (да и любители самосбора получили нужные мосты менее полугода назад) — а USB 3.0 3.1 Gen1 как уже не раз показано даже медленнее, чем SATA.
При записи интерфейс оказывается «узким местом» только для SATA-накопителей (и то не всегда), так что тут уже Х5 сумел заметно опередить WD Black. Да — меньшей емкости. Но это все равно значимое достижение — оказывается, внешние SSD могут быть более быстрыми, чем установленные внутрь компьютера NVMe-накопители (не говоря уже обо всех прочих).
И закономерный итог: современные внешние интерфейсы хорошо справляются с одновременными операциями записи и чтения, если ими снабжен быстрый накопитель. А Thunderbolt 3 — это самый быстрый из внешних интерфейсов, со всеми вытекающими отсюда последствиями. Для внешней видеокарты его, конечно, иногда может быть маловато (поскольку 4 линии — не 16), а вот для твердотельных накопителей — в самый раз. Так что тут уже все будет зависеть больше от самого «рабочего тела», нежели от его обрамления.
Итого
Еще раз повторим, что цены сейчас обсуждать не хочется (хотя некоторые все равно будут пытаться). Samsung X5 — это топовое устройство ограниченной сферы применения. Аналоги (причем более медленные) стоят сопоставимо, да и с самостоятельной сборкой в данном случае не все так просто: широко доступны только корпуса с интерфейсом USB 3.1, но не с Thunderbolt. С другой стороны, Thunderbolt пока еще не слишком распространен, а совместимости с массовыми USB-портами Х5 не имеет — в отличие от того же Т5, который можно подключать хоть к мобильному телефону, хоть к телевизору, хоть к компьютеру десятилетней давности. Поэтому Х5 — накопитель внешний, но не особо-то переносной. Скорее, это полная (пока почти полная, но если вопрос с загрузкой будет решен, то не останется и вовсе никаких проблем) замена внутреннему накопителю в тех случаях, когда его модернизация затруднена или невозможна.
В данном же случае все просто: Samsung Portable SSD X5 — устройство без компромиссов. Это решение для тех пользователей, которым действительно нужна производительность на уровне лучших внутренних SSD и которые могут себе это позволить. Причем вопрос не только в стоимости самого накопителя: ему нужно еще и соответствующее окружение, поскольку в «массовом абстрактном» он работать не будет вообще никак. Словом, рассчитывать на массовые продажи изначально не приходится, а эксклюзив дешево стоить не может. Но по крайней мере подобные решения стали доступны — и не где-нибудь на выставке, а в магазинах, хотя буквально пару-тройку лет назад о накопителях с такими характеристиками приходилось только мечтать.
Иной раз требуется накопитель для переноса больших объемов данных между различными системами. И возникают сложности выбора: HDD не всегда может быть помощником из-за габаритов, скорости и уязвимости к физическим нагрузкам, USB-флешки объемом больше 128 Гбайт сопоставимы с внешними моделями SSD, а последние этих недостатков лишены, но их цена устроит не всех. Так насколько же практичен внешний SSD?
Программная часть
В SMART рассматриваемого устройства присутствует 14 параметров:
реклама
Здесь и объем записанных данных, и количество включений, и часы работы, и переназначенные сектора, и уровень износа, и ряд других данных. В общем и целом набор параметров позволяет в достаточной мере оценить текущее состояние накопителя.
Изначально накопитель размечен в файловой системе exFAT, использование которой связано с тем нюансом, что для нее не реализована поддержка команды TRIM. Например, та же Windows 10 даже не выводит Samsung T5 в списке накопителей приложения «Оптимизация дисков»:
Так что весьма интересно, как будет вести себя накопитель, будут ли скорости приемлемыми?
Программная поддержка представлена фирменным приложением Activation Software for Windows OS, которое позволяет включить шифрование на устройстве и задать для него пароль.
Тестовый стенд
Тестирование Samsung Portable T5 проходило в составе следующей конфигурации:
Тест Samsung Portable T5
реклама
Температурный режим
С нагревом у героя обзора непросто. При особо интенсивной продолжительной записи можно добиться нежелательных температур – ~60°C.
Однако никаких признаков срабатывания температурной защиты («троттлинга») не наблюдается.
Стабильность скоростных характеристик
Выше отмечалось использование в накопителе файловой системы exFAT, для которой в операционных системах Windows не отправляется команда TRIM. В итоге прошивка узнает о том, что хранимые в той или иной ячейке памяти данные стали неактуальны по факту новой записи в эту ячейку со стороны системы (на деле механизм несколько сложнее, но для понимания картины достаточен).
В конечном итоге одновременно с записью прошивка вынуждена производить расчистку, что приводит к падению быстродействия на операциях записи. Падение скорости заметно даже на «глаз»:
А бывает даже и так:
Вторит этому и синтетический Crystal Disk Mark:
В условиях отсутствия TRIM накопитель может обеспечивать высокую скорость записи только в рамках SLC-режима – около 300-490 Мбайт/с. Как только SLC-режим прекращает работу (а в Samsung T5 500 Гбайт, как и в Samsung 850 Evo 500 Гбайт третьего поколения, это происходит после записи 6 Гбайт данных), скорость SSD проседает.
Это наглядно демонстрирует Crystal Disk Mark: для первого теста на запись буфера еще хватает (и тест рисует цифру «517.2»); для последующего крупноблочного теста – уже нет («110.9»). Сами по себе фигурирующие на скриншотах скорости 90-200 Мбайт/с еще неплохи, если говорить о сравнении с большинством USB-накопителей, но, согласитесь, разочаровывает.
реклама
Переразметка накопителя в NTFS дает нам работоспособную команду TRIM:
Для сравнения – скорость работы SSD с файловой системой NTFS и активной TRIM:
На всякий случай подчеркну, что описанная ситуация относится только к записи, на чтении быстродействие устройства не снижается.
Задержки при отработке TRIM
Происходит удаление данных. Каков процесс? Операционная система ничего не затирает, она просто помечает в файловой таблице, что данные стали неактуальны. Если с HDD такой прием вполне адекватен, поскольку магнитная поверхность просто перезаписывается, то SSD необходимо «знать» об удалении данных – ячейки флеш-памяти нельзя переписать, их сначала нужно очистить.
Именно с этой целью в стандарт ATA была включена новая команда, больше известная как TRIM. Позднее она была реализована и для USB. Подача этой команды сигнализирует микропрограмме устройства, что размещающиеся по определенным LBA-адресам данные более неактуальны и соответствующие им ячейки памяти можно стереть. Сама по себе команда выполняется монопольно, но различается реакция самих накопителей на подачу этой команды.
Три основных варианта: полный уход модели «в себя», снижение быстродействия, отсутствие видимой реакции вообще (накопитель «откладывает» выполнение расчистки «на потом», либо его аппаратное быстродействие настолько велико, что хватает и на фоновую расчистку, и на полноценное обслуживание запросов извне).
Спокойно копируем файлы, попутно удаляем ненужные, и тут накопитель «зависает» на некоторое время.
Первый из перечисленных вариантов наиболее неприятен: если накопитель является системным, то пользователь не просто случайно увидит резкое падение индикатора процесса копирования до нуля (а если никакого копирования пользователь не запускал, то не заметит и вовсе). Тут могут возникать рывки («фризы») в работе интерфейса операционной системы и приложений.
Тестирование ориентируется на реализацию SLC-кэширования (подавляющее большинство современных SSD оснащены этим алгоритмом) и производится следующим образом:
- Создается несколько файлов объемом 8 Гбайт каждый (4 на накопителях объемом 120-256 Гбайт, 8 – 480-512 Гбайт, 16 – 960-1024 Гбайт) и один тестовый файл объемом 32 Гбайт;
- Делается пауза в несколько минут для отработки накопителем встроенных алгоритмов «сборки мусора» и консолидации данных из SLC-кэша;
- Осуществляется запись на накопитель файла из расчета 16 Гбайт записи для накопителей объемом 120-256 Гбайт и далее по 8 Гбайт на каждые 128 Гбайт объема накопителя;
- Пауза в несколько минут для отработки алгоритмов «сборки мусора» и консолидации данных из SLC-кэша;
- Удаляется файл, записанный в третьем пункте;
- Делается пауза в несколько минут для отработки накопителем встроенных алгоритмов «сборки мусора»;
- Запускается линейное чтение из созданного в пункте тестового файла, возникающие задержки выражаются в падении скорости чтения, что фиксируется с интервалом 0.5 секунд в специальном лог-файле, и производится удаление файлов объемом 8 Гбайт, созданных в первом пункте.
Зачем такие сложности? Пустой накопитель и накопитель с данными – не одно и то же. Если по таблице ретранслятора запрашиваемые ячейки пусты, то микропрограмма, как правило, не тратит время на считывание ячеек памяти, а просто отдает нули на такие запросы. Поток нулей с точки зрения системы – тоже данные, но за счет указанного приема быстродействие здесь выше (именно так получались высокие скорости у моделей на контроллерах SandForce), а к практической эксплуатации такие результаты не относятся.
Почему сначала временные файлы и только затем – тестовый? А затем еще запись и удаление? Чтобы точно «вытеснить» тестовый файл из SLC-буфера – часто данные, записанные в SLC-режиме, читаются быстрее, нежели хранящиеся уже в «уплотненном» состоянии. Иногда, судя по поведению некоторых накопителей, в микропрограммах специально закладывается отложенная очистка SLC-кэша – как своеобразная «заточка» под популярные бенчмарки, которые записывают данные, тут же их считывают и на основании этого выдают результаты.
Сами по себе размеры удаляемых файлов сделаны такими большими для улучшения точности замеров (продолжительность выполнения операции отработки TRIM интерполируется по объему удаляемого и может быть просчитана).
Удаление 64 Гбайт данных не приводит к какому-либо заметному отказу в обслуживании со стороны накопителя: падение скорости чтения происходит, но лишь на полсекунды.
Тестирование производительности
Получилось так, что тестирование накопителя пришлось проводить без участия конкурентов, но результаты говорят сами за себя:
Процесс копирования крупных файлов на накопитель и с него.
Crystal Disk Mark.
Проблема с exFAT видна вполне наглядно.
Заключение
Samsung Portable T5 – скоростной внешний SSD, который сложно отличить от привычных SATA SSD благодаря применению современного контроллера-конвертера USB-SATA и обычного SATA SSD. Производительность лишь чуть ниже, что, в принципе, позволяет использовать его и как съемный системный накопитель.
Перед нами компактное легкое устройство в металлическом жестком корпусе, который не деформируется при малейших нагрузках. С точки зрения эксплуатации технический недостаток только один: слишком крупные кабели, да и нелишней была бы возможность их объединения с корпусом, чтобы не забыть или не потерять при переноске.
Файловая система exFAT – основная проблема данной модели. Но тут Samsung исходила из вопроса максимальной совместимости: NTFS – закрытая файловая система со сложностями поддержки в операционных системах, отличных от Windows; ext2/ext3/ext4 – сложности с поддержкой в ОС Windows; FAT32 – поддерживают все, но сама она не допускает файлы размером более 4 Гбайт. А exFAT предлагает официальные реализации под Android, Windows и Mac, а также не ограничивает в размерах файлов.
Если вопрос о типе файловой системы не стоит (например, накопитель будет использоваться только с ПК на базе Windows или не пугает «рутование» смартфона для установки драйвера NTFS Paragon), то переформатируем в NTFS и проблема отпадает.
Выражаем благодарность:
- Компании Samsung за предоставленный на тестирование накопитель Samsung T5 объемом 500 Гбайт.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Иной раз требуется накопитель для переноса больших объемов данных между различными системами. И возникают сложности выбора: HDD не всегда может быть помощником из-за габаритов, скорости и уязвимости к физическим нагрузкам, USB-флешки объемом больше 128 Гбайт сопоставимы с внешними моделями SSD, а последние этих недостатков лишены, но их цена устроит не всех. Так насколько же практичен внешний SSD?
Оглавление
Вступление
Иной раз требуется накопитель для переноса больших объемов данных между различными системами. И возникают сложности выбора: HDD не всегда может быть помощником из-за массы, габаритов, скорости и уязвимости к физическим нагрузкам, USB-флешки объемом больше 128 Гбайт обычно уже сопоставимы с внешними моделями SSD, а последние этих недостатков лишены, хотя их цена устроит не всех. Но тут выбор уже за пользователем.
реклама
К нам на тестирование попал внешний твердотельный накопитель Samsung T5 объемом 500 Гбайт, который продается в отечественной рознице по цене ~12 000 рублей. Насколько интересен он на практике? Постараемся найти ответ на этот вопрос.
Небольшое предисловие-матчасть
Как показывает практика, далеко не все пользователи ориентируются в нюансах интерфейса USB, а до кучи тут и сами производители дополнительно потрудились над запутыванием. Поэтому, перед тем, как приступить к рассмотрению накопителя, проведем небольшой ликбез.
Во-первых, нужно разобраться в версиях интерфейса USB:
- USB 2.0 – уже устаревший, но еще широко присутствующий на материнских платах настольных ПК и ноутбуков интерфейс (часто лишь в виде внутренних разъемов-колодок, к которым еще нужно подключить «косички» с разъемами), обеспечивает скорость передачи данных до 480 Мбит/с (по факту – что-то около 40 Мбайт/с);
- USB 3.0 – более современная версия, дающая возможность передавать данные со скоростью до 5 Гбит/с (по факту – примерно 400 Мбайт/с), порты этого интерфейса найдутся в подавляющем большинстве ныне действующих ПК и ноутбуков/нетбуков;
- USB 3.1 – еще более современная версия USB, до осени прошлого года бывшая последней, тут скорость передачи данных была удвоена до 10 Гбит/с (по факту – немногим больше 800 Мбайт/с);
- USB 3.2 – официальный релиз состоялся в сентябре прошлого года, в жизни встретить пока практически нереально, обещано еще одно удвоение скорости – до 20 Гбит/с.
Вроде все просто? Так нет же. После того, как на свет появился USB 3.1, корпорацией USB Implementers Forum (по сути объединение различных компаний вроде Apple, HP, Intel, Microsoft, Renesas Electronics и ряда других разработчиков и производителей) было объявлено о переименовании USB 3.0 в USB 3.1. А для их различия в оборот были введены приставки «Gen 1» (для переименованного USB 3.0) и «Gen 2» (для нового USB 3.1).
Этим фактом незамедлительно воспользовались некоторые компании для выпуска новых и перевыпуска старых решений на логике USB 3.0 (ибо оно дешевле), ведь обычные рядовые пользователи оказались к такому фокусу не готовы. О чем говорить, если ряд компаний в своих внутренних маркировках, а то и конечных продуктах для пользователей до сих пор использует обозначение «USB 3.0», ибо так проще.
реклама
Следующий момент – типы разъемов. Таковых на данный момент три: USB Type A, USB Type Micro-B и USB Type C. Первый и третий встречаются на многих материнских платах (в том числе мобильных устройств), а второй – на некоторых внешних накопителях и док-станциях.
Почему-то у ряда пользователей (возможно, из-за новизны) сложился ошибочный стереотип, что «Type C» – это USB 3.1 Gen2. Но это в принципе неверно: в данном исполнении может попасться даже USB 2.0 (на том же AliExpress такие кабели встречаются в продаже), никаких ограничений на это нет. Вот, например, задняя интерфейсная панель материнской платы ASUS ROG Strix X470-F Gaming, мой обзор которой был опубликован на днях:
Здесь оба штатных USB 3.1 Gen2 – это как раз привычный нам Type A (порты красного цвета), а единственный Type C является всего лишь одним из шести USB 3.1 Gen1.
Следующее – конкуренция USB-флешек и внешних моделей SSD. Идеологически и первые, и вторые это накопители на флеш-памяти. Но именно SSD обычно используют более продвинутую аппаратную платформу: более скоростные контроллеры, прошивки с развитыми алгоритмами работы с флеш-памятью, сама флеш-память часто более высокой градации качества.
Плюс обычная аппаратная платформа SSD получает реализацию атрибутов SMART и возможность отслеживать текущее состояние накопителя, а иногда и температуру. Хотя тут многое зависит от «правильности рук» у создателей конкретного SSD:
- Сам по себе контроллер может не содержать программного мониторинга температуры и включать бедный SMART (привет Phison S11);
- Из-за неправильной настройки или древности конвертера USB-SATA может не проходить команда TRIM, необходимая многим накопителям для поддержания полноценного быстродействия (если говорить о NTFS, для файловой системы exFAT в Windows-системах поддержки TRIM нет до сих пор);
- Иногда в прошивке микросхемы может быть неправильно выставлен тип накопителя (HDD или SSD), что может приводить к попыткам со стороны операционной системы запускать на таком устройстве стандартную дефрагментацию.
В отношении последних двух пунктов – «пламенный привет» Silicon Power Portable SSD Bolt B80, у которого как минимум часть выпущенных партий содержит оба этих недостатка.
Однако конструктивно внешние SSD обычно строятся по схеме «микросхема-конвертер интерфейса USB-SATA плюс аппаратная платформа обычного SSD». Иначе говоря, внутри корпуса помещается либо печатная плата-переходник с контроллером-конвертером, в которую вставлен обычный SSD mSATA или M.2, либо единая печатная плата, которая несет на себе все перечисленное.
Как итог – внешний SSD крупнее обычной USB-флешки и зачастую подключается через дополнительный кабель. Поэтому однозначного ответа на вопрос, что лучше – USB-флешка или внешний SSD, нет и в ближайшее время не предвидится.
Обзор Samsung T5
Физическое исполнение – металлический корпус размерами 74.0 х 57.3 х 10.5 мм. Цвет корпуса зависит от объема: два младших варианта раскрашены в синий, два старших – в черный. Заявлена повышенная механическая устойчивость накопителя: Samsung T5 должен выдерживать падение с высоты до двух метров. При этом влагозащита отсутствует.
реклама
Упаковка и комплектация
Герой обзора поставляется в крупной опломбированной коробке, внутрь которой он вложен в специальную «двухэтажную» форму из пластика, куда помимо самого устройства помещены еще два интерфейсных кабеля. Кроме того, в коробке скрыт информационный буклет.
Оба кабеля выполняют одну и ту же задачу, просто предназначены для разных типов разъемов: USB Type C <> USB Type C и USB Type C <> USB Type A. Таким образом Samsung учла тот момент, что далеко не у всех пользователей есть USB Type C (а таких пока большинство) и на их материнских платах реализованы лишь порты USB Type A.
Внешний осмотр
Накопитель выполнен в металлическом корпусе, габариты которого 74.0 х 57.3 х 10.5 мм. Масса SSD, как заявляет Samsung, составляет 51 г (проверить эту цифру нет возможности). В корпусе нет ни одного острого угла: по бокам он закруглен, по торцам – грани завальцованы. Сделано это для того, чтобы минимизировать возможные риски, например, разрыв ткани одежды при ношении устройства в кармане.
На одном торце размещен порт USB Type C и скрытый светодиод, который мигает синим при работе и вспыхивает один раз красным при возможности его отключения, на другом напечатан модельный номер, пиковый уровень энергопотребления, серийный номер и объем. Кстати, торцевые заглушки выполнены из пластика.
Для разборки необходимо отклеить наклейки с торцов корпуса: со стороны торца с маркировкой получится снять саму заглушку, а вот со стороны разъема выкручивание двух винтов позволит извлечь внутреннюю конструкцию.
С обеих сторон накопитель накрыт термоинтерфейсом, который с металлической частью корпуса практически не контактирует.
Маркировка MZBLN500HAJQ нам ничего не говорит, а вот Samsung S4LN062X01, Samsung K90MGY8H5A и Samsung K4E4E16 4EESGCE вполне отвечают на вопрос, что перед нами: контроллер Samsung MGX, 64-слойная TLC 3D V-NAND Samsung и 512 Мбайт Low Power DDR3 – это Samsung 850 Evo в своей третьей реинкарнации, выполненный в форм-факторе mSATA.
Суммарный объем массива флеш-памяти составляет 512 Гбайт. Часть его стандартно выделена в скрытый резерв, а сам объем указывается в десятичной системе (для указания объема используется 1 Гбайт равный 1 000 000 000, а не 1 073 741 824 байт). Поэтому в реальности пользователю доступно лишь примерно 465 Гбайт, остальной объем используется для повышения быстродействия накопителя, с целью выравнивания износа, в качестве резервного пула для замены вышедших из строя ячеек памяти и прочих служебных нужд.
Твердотельный накопитель установлен в плату-адаптер, построенную на базе контроллера ASMedia ASM235CM.
Причем, как мы видим, разработчики подстраховались, установив цепочку из трех конденсаторов емкостью 100 мКФ, которые накапливают заряд и тем самым служат подстраховкой на случай неожиданного отключения питания (пользователь выдернул накопитель из USB-порта, не пользуясь стандартной функцией «извлечения») – этого заряда должно хватить для корректного сохранения таблицы ретранслятора.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Рынок внешних накопителей переживает не лучшие дни — из-за все более активного внедрения в жизнь сетей, которые позволяют в большинстве случаев избавиться от «физического» переноса файлов. Однако если оптика практически «скончалась» (вслед за переносом продаж в сеть исчез стимул массово встраивать в технику хотя бы «читалки» оптических дисков — что сделало неактуальными и «писалки»), а массовые флэшки окончательно переместились в категорию расходных материалов, то внешние винчестеры или SSD пока еще чувствуют себя хорошо. В конце концов, они применяются больше не для переноса информации, а для ее хранения в случаях, когда невозможно использовать внутренний накопитель, а самый простой и дешевый NAS — это роутер с USB-портом, к которому подключен внешний винчестер.
С этой точки зрения, казалось бы, оптимальнее именно винчестеры — ведь пока еще стоимость хранения гигабайта информации на них ниже, чем во флэш-памяти. Однако иногда крайне важны производительность и компактность — во всяком случае, количество готовых оплачивать это покупателей достаточно велико. И именно для них многие производители выпускают внешние SSD — как раз эти устройства обеспечивают максимальную производительность, заодно выигрывая у типовых флэшдрайвов по емкости, а у внешних винчестеров — по компактности. Да и восприимчивость их к неблагоприятным внешним воздействиям ниже, что для носимого устройства немаловажно, а требования к питанию обычно ниже — это тоже заметно в современном мире, где накопители приходится подключать не только к компьютерам, но и к смартфонам, например.
Поэтому такие накопители мы регулярно изучаем и будем заниматься этим и впредь. Понятно, что «типичный» внешний SSD на практике представляет собой обычный внутренний (как правило, один из компактных карточных вариантов), заключенный в корпус и снабженный мостом USB—SATA. Соответственно, собрать такое устройство можно самостоятельно, чем многие и пользуются. Однако большинству покупателей все же больше нравится идея просто пойти в магазин и приобрести готовое законченное устройство. У обоих подходов есть свои плюсы и минусы, которые далеко выходят за рамки данного материала. В нем же мы просто познакомимся с конкретным семейством внешних SSD лидера рынка флэш-памяти.
Samsung T5 1 ТБ
Стоит отметить, что это уже третье поколение подобных устройств Samsung, причем развитие семейства было эволюционным. Конструктивно все накопители представляют собой mSATA SSD (собственного, разумеется, производства), что и обеспечивает компактность, а также высокую емкость и производительность. Началось все с линейки T1 примерно три года назад: как и большинство внешних SSD «первой волны», эта модель имела пластиковый корпус и снабжалась разъемом Micro-USB 3.0. Буквально через год на рынок вышел T3 — уже металлический и снабженный USB Type-C. T5 же является прямым наследником T3: он практически такой же внешне, но мост ASMedia ASM1153 (с поддержкой USB 3.1 Gen1, он же USB 3.0) заменили на ASMedia ASM235CM («полноценный» USB 3.1 Gen2).
Понятно, что такая смена интерфейса в первую очередь улучшает заявленные характеристики, но заметить ее на практике будет очень сложно, даже если попадется компьютер с портами именно USB 3.1 Gen2, что пока еще далеко не гарантировано: среди продаваемых сейчас компьютеров до сих пор встречаются модели без новой версии USB. Дело в том, что и ASM1153 уже «выбирал» почти все возможности SATA600, а интерфейс встроенного накопителя не изменился. Сам встроенный накопитель в этих линейках, конечно, «рос» по мере улучшения процесса производства флэш-памяти: в T1 использовался 850 Evo «первой волны» на базе 32-слойной V-NAND TLC, в T3 — его модификация на кристаллах с 48 слоями, а в Т5. Разумеется, новейшая память с 64 слоями. Соответственно, постоянно снижалась цена, да и емкость старших модификаций уже достигла 2 ТБ.
Заметим, что внешние винчестеры на 1-2 ТБ не просто продолжают продаваться — все еще анонсируются новые линейки. А раз на них есть спрос, то этого объема уже достаточно для многих сфер применения, и теперь такой объем обеспечивают и SSD. Винчестеры обходятся дешевле, но ни один внешний накопитель на их базе не может похвастаться размерами 74×57×11 мм при массе 51 г. Минимум, который мы встречали еще в эпоху винчестеров с пластинами 1,8″ — 98×60×9 мм при массе 85 г, но развитие этого сегмента закончилось на емкости всего в 250 ГБ почти десять лет назад (во многом потому, что стоимость хранения данных во флэш-памяти снизилась практически до того же уровня). В отличие от флэшки, в кармане Samsung Т5 уже заметен, причем он требует подключения к хост-системе при помощи кабеля, но из устройств высокой емкости он один из самых компактных, даже если сравнивать с «одноклассниками». Например, Transcend ESD220C (также с разъемом USB Type-C) имеет размеры 77×56×10 мм и массу 52 г, несмотря на пластиковый корпус и емкость не более 480 ГБ.
Кстати, о кабелях. В обзоре упомянутого ESD220C мы пожаловались на то, что в комплекте только один кабель Type-А—Type-С, а Type-С—Type-С придется приобретать отдельно. Для T3 это замечание тоже было справедливо, а вот при переходе к Т5 в Samsung его учли: в коробке есть оба актуальных кабеля. Соответственно, независимо от того, к чему планируется подключать устройство, дополнительно ничего приобретать не нужно (за исключением, может быть, случая смартфона/планшета с Micro-USB, но им скоростные возможности внешних SSD не нужны, поскольку они ограничены USB 2.0).
Еще один дополнительный плюс устройства — возможность шифрования данных, причем доступная не только пользователям Windows или macOS (соответствующие программы записаны прямо на устройстве), но и в Android (приложение доступно для загрузки из Google Play). Нужно это или нет? Зависит от того, как устройством пользоваться: если записывать на него конфиденциальную информацию и постоянно носить с собой, такая возможность, мягко говоря, лишней не будет. Причем, в отличие от многих альтернативных решений, тут обеспечивается совместимость с разными ОС, а не только «десктопно-ноутбучными».
В общем, все разумно «подобрано-подогнано-укомплектовано», что является достоинством накопителя. Но обнаружился и небольшой недостаток: сами по себе SSD семейств Samsung 850/860 Evo имеют пятилетнюю гарантию, а для внешних накопителей (в которых они же и используются) ее срок ограничен тремя годами. Понятно, что ограничение связано в первую очередь с (потенциально) более жесткими условиями эксплуатации (мало ли куда будет подключаться внешний накопитель и как транспортироваться), однако разница есть, и не в пользу готового изделия.
Внешний SSD Samsung T5 мы недавно тестировали, но некоторые вопросы на тот момент остались за кадром. В первую очередь — производительность при использовании «настоящего» USB 3.1 Gen2, который этим устройством поддерживается. Однако поскольку Samsung T5 — одно из первых таких устройств, появившихся на рынке, заранее наличием соответствующего контроллера на тестовом стенде мы не озаботились. С тем же самым, впрочем, столкнутся многие покупатели: пока еще поддержка данной версии спецификаций USB реализована далеко не в каждом компьютере (даже среди продающихся сейчас систем, не говоря уже о давно используемых).
Собственно, точно так же внедрялся и USB 3.0, а до этого — и USB 2.0. По сравнению с теми временами положение дел даже несколько ухудшилось: просто взять и модернизировать имеющиеся компьютеры совсем не просто. Во-первых, с современными ноутбуками провернуть такой фокус обычно не удается — в отличие от «исторических», где встречались слоты CardBus или ExpressCard, эквивалентные «обычным» PCI или PCIe x1, куда можно было установить дискретный USB-контроллер. Во-вторых, доля настольных компьютеров стала куда меньше, чем была. В-третьих, дискретные адаптеры USB 3.1 выпускаются в виде плат расширения PCIe x4, а такие слоты есть не во всех системах (особенно недорогих). Дело тут в том, что даже PCIe 3.0 x1 недостаточно для полной реализации возможностей нового протокола SuperSpeed10, а первые контроллеры нового интерфейса (типа ASMedia ASM1142) появились еще во времена господства PCIe 2.0, так что подключаются к чипсету либо через PCIe 2.0 x2, либо через PCIe 3.0 x1. Однако слотов типа х2 в природе не существует, поэтому придется искать на плате хотя бы х4 (пусть к нему и будет подключена лишь пара линий). Новые же продукты ASMedia сохранили аналогичное исполнение, только теперь уже могут использовать PCIe 3.0 x2, чтобы хотя бы один порт USB мог работать на полной скорости, а двум досталось хоть что-нибудь «интересное». В общем, даже при наличии настольного компьютера желающих модернизировать его при помощи платы расширения будет меньше, чем ранее — что сказывается и на ценах (и доступности) соответствующих устройств.
Со временем эта проблема рассосется самостоятельно: платформа AMD AM4 поддерживает USB 3.1 Gen2 с момента своего появления, а массовые чипсеты Intel обзавелись такой функциональностью в этом году. Кроме того, в готовые ПК/ноутбуки или просто системные платы один-два порта соответствующей версии стандарта начали встраивать еще до их реализации в чипсетах — там-то проблем с интеграцией дискретных контроллеров нет. В итоге с первыми платами с поддержкой USB 3.1 мы начали встречаться еще с весны 2015 года, а позднее она стала обыденностью для продуктов уровнем «выше среднего» — коих в итоге на руках у пользователей за три года накопилось уже порядком. Так что внедрение нового скоростного режима для накопителей — пусть и не необходимость, но и не прихоть точно. Много от этого режима при использовании внутри SSD с SATA-интерфейсом получить не выйдет, но некоторое увеличение производительности будет. Какое — как раз сегодня и посмотрим.
Кроме того, займемся и еще одним насущным вопросом. Хотя о его существовании многие пользователи компьютеров и не догадываются :)
Windows, внешние накопители и кэширование
Не секрет, что современные операционные системы (и не только линейки Windows) очень активно используют кэширование дисковых операций, используя для этого в ряде случаев уже гигабайты оперативной памяти. В определенных рамках этим можно управлять — а можно ограничиться настройками по умолчанию, что большинство пользователей и делает.
Доступ к некоторым настройкам можно получить через «Диспетчер устройств» в свойствах накопителя. Наиболее полный набор параметров предлагается для внешних накопителей — для внутренних доступна лишь «Политика кэширования записей». По умолчанию для них включено как кэширование записи, так и очистка буфера кэша записей. Это, кстати, как раз та «волшебная галочка», которую мы не раз упоминали в обзорах внутренних NVMe-накопителей: в их случае отключение очистки радикально увеличивает производительность в тестовых утилитах (в т. ч. и высокоуровневых). Возможно, эффект мог бы быть заметен и невооруженным глазом — не будь скоростные характеристики таких накопителей избыточными для типичных сценариев работы персонального компьютера :) Отметим, что на функционирование любых AHCI-накопителей (SATA или PCIe — без разницы) она не влияет. Да и при использовании Thunderbolt 3 тоже никак не сказывается.
А для внешних накопителей еще в Windows XP появилась и «Политика удаления». В принципе, назначение данной настройки понятно и из краткой справки непосредственно на вкладке: один из режимов выключает кэширование записи, так что устройство можно относительно безбоязненно отключать вручную (вытаскивать, если мы говорим про флэшку), а другой нивелирует разницу между внутренними и внешними устройствами. Значение этой настройки по умолчанию зависит от интерфейса: для eSATA «быстрое удаление» вообще не предусмотрено, накопители с Thunderbolt 3 обычно работают в режиме «Оптимальной производительности», а USB и FireWire — «Быстрого удаления». Стоит отметить, что выбранная политика сказывается и на том, какие файловые системы будут доступны для выбора: в частности, «Оптимальная производительность» оставляет возможным форматирование только в NTFS, а вот «Быстрое удаление» позволяет выбирать между NTFS и exFAT (при емкости накопителя до 32 ГБ к поддерживаемым добавляется еще и FAT32). В частности, это, кстати, в настоящее время не дает отформатировать внутренние накопители под exFAT.
Во всяком случае, так дело обстоит в Windows 10 — ранее «системный подход» неоднократно менялся. В частности, в Windows ХР (где эта настройка появилась — вместе с режимом «Быстрого удаления») под FAT32 (или exFAT — после выпуска соответствующего дополнения) можно было форматировать любые накопители, а вот NTFS для внешних становилась доступна только при ручном переключении политики на «Оптимальную производительность». Но относилось это только ко встроенным утилитам системы, так что могло быть обойдено альтернативными. Хуже то, что и само по себе кэширование записи нормальным образом при использовании файловых систем семейства FAT не работало — и это было очень заметно, например, при копировании на флэшку большого количества мелких файлов. Однако записывать один большой файл это не мешало, поэтому популярным режим «Оптимальной производительности» так и не стал: ограниченная совместимость (далеко не все бытовые устройства могут работать с NTFS, да и некоторых компьютеров это касается до сих пор) плюс невозможность просто выдергивать флэшку без дополнительных телодвижений (из-за включенного кэширования) — это слишком высокая плата за ускорение лишь некоторых сценариев. Тем более, когда для этого надо еще и вручную что-то делать — причем на всех компьютерах. А по умолчанию все вроде бы и так нормально работает.
Но это было давно — лет 10-15 назад. С тех пор и интерфейсы стали более быстрыми, и действительно быстрые накопители появились, и в системах работа с внешними накопителями постоянно дорабатывалась (да и с внутренними тоже, в общем-то). Поэтому назрела необходимость оценить современное состояние дел — раз уж повод выдался.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым программным обеспечением, а вот в качестве тестового стенда мы использовали NUC 7i7BNH, поскольку обычно применяемая нами системная плата не поддерживает ни USB 3.1 Gen2, ни Thunderbolt 3 (который нам понадобится в ближайшее время для тестирования Samsung X5).
Внешний SSD Samsung T5 мы подключали как к «чипсетному» порту USB 3.0 Type-A, так и к обеспечиваемому контроллером Intel Alpine Ridge Type-C. Всего же тестовых сценариев получилось шесть: в высокоскоростном режиме мы использовали и exFAT, и NTFS, а все тесты проводили с двумя вариантами «политики удаления».
Поскольку это тестирование является ответвлением от основной линейки тестов, мы не стали заносить результаты тестов в общую таблицу, и они доступны в отдельном файле в формате Microsoft Excel. Так что желающие покопаться в цифрах могут скачать его и удовлетворить любопытство.
Производительность в приложениях
Обычно для внешних накопителей мы ограничиваемся PCMark7, однако в этот раз решили воспользоваться и более новой версией тестового пакета, оперирующей более «тяжелыми» нагрузками — все-таки внешний SSD для такой работы подходит куда лучше, чем обычная флэшка или USB-винчестер. Хорошо заметно, что «на верхнем уровне» разницы между тестовыми сценариями нет. Конечно, если взять лупу и приглядеться к результатам внимательно, то некоторые закономерности найти можно. Например, USB 3.1 быстрее, чем USB 3.0 — удивительно :) Или включение кэширования записи снижает производительность при использовании exFAT, но увеличивает ее для NTFS — вот это уже и без шуток удивительно. Но в целом разброс результатов столь мал, что на него можно вообще не обращать внимания.
На более низком уровне все аналогично — только разброс результатов между лучшим и худшим вариантами вырастает до 13%, а закономерности остаются теми же.
В принципе, можно было и в этот раз ограничиться PCMark 7, поскольку он ведет себя точно так же, как его преемник. Можно сделать выводы, что при использовании внешнего SSD в качестве рабочего накопителя (в т. ч. и для запуска с него portable-версий программ) политики кэширования и отключения можно не трогать, равно как и штатную файловую систему — exFAT для этого подходит не хуже, чем NTFS. Причем и смена версии стандарта USB (основное отличие T5 от предыдущего T3 — на минуточку) ровным счетом ни на чем не сказывается. В принципе, USB 3.1 быстрее, чем USB 3.0, но без тестов это заметить невозможно.
Последовательные операции
Политика кэширования записи не должна влиять на скорость чтения — но в однопоточном режиме немного сказывается (и проявляет себя так же, как в тестах высокого уровня). А вот разница между интерфейсами, согласно показаниям этой утилиты, очень заметна (заметнее — в многопоточном режиме, способном полностью «загрузить» накопитель работой). Никакого удвоения скорости, конечно, не наблюдается: стоило избавиться от ограничения пропускной способности USB 3.0, как сразу «уперлись» уже в SATA600. Поэтому мы в прошлый раз и написали, что существенно ускорить схему «USB+SATA» уже невозможно — менять надо внутренний интерфейс.
Скорость записи демонстрирует те же закономерности, но с одним отличием: здесь эффект от перехода к NTFS больше, чем от смены интерфейса. Однако наблюдается такой эффект только в однопоточном режиме, тогда как многопоточный ограничен уже SATA. Выявить работоспособность кэширования записи системой, как видим, низкоуровневые утилиты не могут или почти не могут — различия есть, но небольшие. Но различия эти вновь свидетельствуют о том, что NTFS только снижает производительность при включении кэширования.
Работа с большими файлами
Как и следовало ожидать, интерфейс здесь имеет значение, а вот политика кэширования — нет, поскольку речь идет об операциях чтения. При этом на NTFS скорость чтения одного файла в однопоточном режиме оказывается существенно более низкой, чем на exFAT — настолько, что это может компенсировать разницу между скоростными режимами USB. А вот при параллельном чтении в 32 потока всё так, как и должно быть. И полностью соответствует результатам низкоуровневых утилит.
А вот и самая страшная часть нашей истории: интерфейсы, файловые системы и прочие факторы просто бледнеют на фоне одной галочки в настройках. По умолчанию, напомним, для USB-накопителей эта галочка выключена, причем даже на больших файлах и при «просто» последовательных нагрузках производительность от ее включения вырастает более чем в два раза.
Поскольку тесты на запись одновременно с чтением включают в себя и (внезапно!) запись данных, эффект от включения/отключения кэширования заметен и здесь — как и предполагалось. На этом фоне ускорение интерфейса и/или смена файловой системы теряются. Если же сравнивать результаты «в нормальных условиях», то и итоги получаются «нормальными»: USB 3.1 Gen2 позволяет полностью утилизировать возможности SATA600, на что USB 3.0 3.1 Gen1 чуть-чуть не хватало, а разницу между exFAT и NTFS можно не принимать во внимание.
Итого
Как видим, в современных версиях ОС кэширование записи работает ожидаемым образом, причем оно оказывает заметное влияние и на производительность дисковых операций. Низкоуровневые утилиты кэширования «не замечают», но так и было задумано их авторами. В PCMark же эффект уже есть, пусть и не слишком заметный. А вот результаты соответствующих шаблонов NASPT различаются вдвое. С чем это можно сравнить? Например, с внедрением UASP: более старый протокол UMS не позволял превысить 200 МБ/с, а отключение кэширования приводит к сопоставимому эффекту (правда, только при записи данных, потому что без поддержки UASP низкие скорости будут и при чтении). К сожалению, речь об отключении кэширования на практике не идет — для USB-накопителей оно по умолчанию как раз отключено. Так что при наличии скоростного накопителя и необходимости записывать на него большое количество данных лучше включить кэширование явным образом — сама система этим заниматься не будет.
Файловые системы с точки зрения производительности равноценны. Поэтому exFAT (а именно эту ФС Samsung использует для своих внешних SSD) хороша в первую очередь своей универсальностью, но кому-то из пользователей может больше подходить NTFS. Например, NTFS лучше при необходимости хранить на накопителе большое количество маленьких файлов: на терабайтном томе exFAT файл в несколько сотен байт превращается в 256 КБ (т. е. «распухает» на два-три порядка, а NTFS, скорее всего, «запихнет» его прямо в MFT. Да и в менее клинических случаях разница будет — и не в пользу exFAT. А вот для объемистых файлов (типа мультимедийных) разницы нет.
Ну и главное, что мы хотели определить — величину прироста от смены внешнего интерфейса (напомним: это является основным отличием Т5 от более раннего Т3). Впрочем, тут уже результат был предсказуем: USB 3.0 немного не хватало для полной реализации скоростных возможностей SATA-накопителей, а вот «настоящий» USB 3.1 несколько избыточен. В итоге основным ограничителем производительности становится сам интерфейс SATA600 — как и для внутренних SATA SSD. Соответственно, заметно увеличить производительность можно только сменой внутреннего интерфейса — при переходе к USB 3.1 это оправдано. Альтернативный радикальный вариант — менять все, используя не USB-протоколы. Этот случай мы рассмотрим на практике в следующем материале.
Читайте также: