Ssd upgrade что это
Как бы не было удивительно, но сегодня ещё остаются пользователи, которые не знают об SSD. И если раньше, когда SSD были всё же непристойно дороги, это было простительно, то теперь стоимость SSD практически полностью оправдана. И самое главное – сегодня SSD – это практически самый эффективный способ апгрейда (увеличения производительности), который особенно актуален в отношении ноутбуков. Которые, как известно, апгрейду практически не поддаются. Сегодня мы на конкретном примере покажем, как установить SSD в ноутбук, и что это даёт.
Кеширование на SSD.
В целом этот способ неплохо подходит для баз данных, 1C, любого произвольного доступа. Скорость действительно убыстряется. Для огромных файлов, видеонаблюдения этот способ бесполезен.
SLC, MLC, TLC и NAND — что это вообще за буквы?
Подобные обозначения вы могли видеть среди характеристик в описании SSD. Все они обозначают используемый тип памяти. Попытаемся в них разобраться.
Практически во всех современных SSD используется NAND-память (за исключением Intel Optanе, как говорилось выше). Поэтому на данное обозначение в характеристиках можно не обращать внимания — это стандарт. Следующей ступенью эволюции NAND-памяти стала её доработанная версия, получившая имя 3D NAND. Эта память производится по другой технологии, позволившей снизить её стоимость без снижения надёжности. А по заверениям производителей, такая память стала даже надёжнее предшественницы, поэтому 3D NAND сейчас постепенно вытесняет старушку NAND с рынка.
SLC, MLC, TLC — это уже те обозначения, на которые стоит обратить внимание при выборе, ведь характеризуют они в первую очередь надёжность памяти. Поскольку SLC отправилась на пенсию, она уже неактуальна, а вот на оставшихся двух остановимся немного подробнее:
• MLC — более старая, но также более долговечная и дорогая память;
• TLC — новее и дешевле, однако менее долговечна.
Но не стоит бояться недолговечности TLC. Ведь не памятью единой обеспечивается надёжность и производительность SSD. Важную роль играет контроллер, но обсуждать и сравнивать их — дело отдельной статьи. Могу лишь выделить тройку производителей, чьи контроллеры себя хорошо зарекомендовали: Samsung, Marvell, Silicon Motion.
Нельзя не упомянуть и о QLC. Это самый современный тип памяти, который пока только куётся в цехах основных производителей и на рынке практически не представлен. Поэтому одним лишь упоминанием и обойдёмся.
Какой SSD для апгрейда выбрать?
Раз в части габаритов ограничений нет, то по каким критериям выбирать SSD для апгрейда ноутбука? Явных параметра два – объём накопителя и скорость обмена данными. Причём как не было бы удивительно, но второй параметр зависит и от первого – чем выше объём, тем (в среднем) выше и скорость чтения/записи. То есть маленьких, но очень быстрых SSDгораздо меньше, чем быстрых и ёмких. Если же говорить конкретно про объём, то рекомендуем не рассматривать SSDёмкостью менее 120 ГБ. Конечно, есть задачи и ситуации, когда и 16 ГБ будет достаточно, но мы же говорим о полноценном апгрейде ноутбука без ухудшения потребительских качеств. Если ноутбук позволяет установить второй 2,5” накопитель (причём если нет отдельного посадочного места, то его можно получить путём замены оптического накопителя на специальные салазки, а оптический привод есть во многих старых ноутбуках, и сегодня его актуальность стремится к нулю), то вполне можно обойтись 120 ГБ SSD, на который будет установлена система и самое необходимое ПО, а штатный HDD будет использован для хранения игр и мультимедийного контента. Если же предполагается замена штатного HDD на SSD, то в этом случае лучше рассматривать модели объёмом от 240 ГБ – такого хватит большинству пользователей, которые не имеет привычки хранить на ноутбуке фильмотеку за прошедшие пару лет. Для таких уже есть SSD объёмом 1 Тб, но и цена у таких накопителей соответствующая.
С объёмом разобрались, а со скоростными характеристиками ситуация следующая: у большинства популярных брендов даже бюджетные модели объёмом от 240 ГБ демонстрируют скорости от 400-450 Мбайт/с, и вплоть до ограничения интерфейса SATA 3 (это 6 Гбит/с). И если не быть привередливым и не придирчивым, то, грубо говоря, можно брать почти любую понравившуюся модель (не забыв почитать отзывы, особенно в плане надежности). Но вот на что желательно обратить внимание в характеристиках, так это тип NAND памяти, который сегодня чаще встречается в двух видах – TLC и MLC.
Опять же, если не вдаваться в тонкости, то MLC быстрее, надежнее и энергоэффективнее TLC, но при этом и дороже. Но если говорить конкретно про SSD с интерфейсом SATA 3, то различия в части скорости и энергопотребления практически нивелируются. Так что вывод прост – не хочется вникать в суть дела – опять же берите любую понравившуюся модель. В нашем же случае, Transcend SSD220S 480Gb имеет TLC NAND память.
Что такое SSD и почему он лучше HDD?
SSD — это твердотельный накопитель, построенный на основе чипов флеш-памяти с управляющим микроконтроллером. В каком-то смысле это очень крутая флешка.
Чтобы были более понятны основные отличия SSD от HDD, попробуем сначала ответить на вопрос: что же не так с современным HDD? И первое, что приходит на ум, — называть его современным можно лишь с натяжкой. Ведь уже на протяжении последних лет 25 существенных изменений в архитектуре HDD не происходило. Даже скорость особо не изменилась с тех пор — росли только объёмы. В наше время, когда современное программное обеспечение становится всё увесистее и прожорливее, когда даже банальный запуск браузера наталкивает на мысли об апгрейде, одних объёмов уже мало — нам нужно больше скорости. И вот с этим у HDD проблемы, которые кроются в самой его архитектуре.
HDD содержит в себе несколько механических компонентов: магнитные пластины, вращающиеся на большой скорости, и считывающие головки, перемещающиеся над этими пластинами.
В детстве мне всегда было любопытно, почему этот прямоугольник называют диском. Пока не наткнулся на подобные изображения без крышки корпуса. А первому кто скажет, что это не прямоугольник, а параллелепипед, — щедрый лайк от меня!
Сам процесс чтения/записи в таком случае состоит из двух основных этапов: обращения к нужному участку вращающихся пластин и чтения/записи этого участка. Именно первый этап отнимает у HDD непростительно много времени. Если с простой задачей записи большого файла он ещё справляется приемлемо, то вот чтение большого количества мелких файлов взывают у него затруднения — считывающие головки мечутся из стороны в сторону, а сам жёсткий диск начинает издавать характерные звуки разной степени громкости.
А что же SSD? Этот накопитель лишён подобных недостатков: в его составе нет отдельных движущихся элементов (лишь распаянные по плате чипы флеш-памяти), он не издаёт шума при работе, не боится ударов и других механических воздействий, не страдает от фрагментации, а сам процесс обращения к отдельному участку памяти выполняет практически мгновенно (ладно, просто очень быстро).
Наиболее заметна разница в скорости работы этих устройств именно при чтении/записи мелких файлов. По разным тестам и при разных условиях SSD справляется с этой задачей в 50—200 раз быстрее.
Здесь стоит немного пояснить: при запуске любой программы сложнее калькулятора компьютеру приходится обрабатывать огромное количество мелких блоков данных, поэтому скорость чтения/записи именно мелких объёмов данных многие уверенно называют самым важным критерием скорости работы жёсткого диска.
Но всё в нашем мире неидеально — и SSD имеет ряд своих недостатков. Первый из них, который очень трудно не заметить, — его стоимость. Несмотря на то что SSD продолжают медленно, но верно дешеветь, эквивалентный по объему HDD сейчас обойдётся раз в семь дешевле. Второй недостаток — ограничение по количеству циклов перезаписи. И об этом пункте хотелось бы рассказать поподробнее.
Стоит ли бояться ограниченного ресурса SSD?
Думаю, многие слышали о непродолжительном сроке жизни SSD. Мол, не стоит хранить на них важную информацию, ведь в любой момент он может выйти из строя. И это многих отталкивает от покупки. Но так ли страшен чёрт, как его малюют?
Современные SSD-накопители прослужат рядовому пользователю лет 10, а то и все 30. Раньше наступит тот момент, когда вы сами захотите сменить SSD на более ёмкий и шустрый, чем он выйдет у вас из строя. Энтузиастами уже было проведено огромное количество тестов SSD на предмет их живучести, и многие такие тесты демонстрируют, что на практике ресурс SSD в несколько раз превышает ресурс, который указал производитель. И дабы не быть голословным, вот вам пример одного из таких тестов: в качестве испытуемого — Samsung 960 EVO объёмом 250 Гбайт с заявленным ресурсом в 100 Тбайт.
На этом графике отображён расход резервных ячеек памяти (которые замещают собой вышедшие из строя основные ячейки) по мере записи на диск.
Как видно на графике, SSD, несмотря на заявленный ресурс в 100 Тбайт, позволил записать на себя суммарно около 6 Пбайт данных за время теста. Предположим, вы решили переустановить Battlefield V. Согласно официальным системным требованиям игры, ей нужно порядка 50 Гбайт свободного дискового пространства. Для того чтобы израсходовать подобными переустановками ресурс в 6 Пбайт, процедуру нужно будет повторить порядка 125 тысяч раз.
Если предположить, что один цикл переустановки отнимет у вас порядка 15 минут, то повторять этот процесс нужно будет на протяжении 3.5 года. Три с половиной года заниматься исключительно переустановкой одной игры беспрерывно — только после этого SSD отправится к праотцам. Как быстро умрёт такой диск при нормальном использовании? Думаю, вам будет достаточно срока его жизни (даже если рассчитывать срок службы исходя из заявленного производителем ресурса — при нормальном использовании такой диск прослужит более пяти лет).
Если ваше внимание привлёк лидер этого рейтинга, то постараюсь вкратце объяснить, что же это за монстр такой. Компания Intel производит SSD-накопители под торговой маркой Optane, используя в них чипы памяти собственного производства 3D Xpoint. Эти диски показывают хорошие результаты как в тестах, так и на практике, но своей стоимостью (43 799 рублей за 480 Гбайт) способны отпугнуть большинство потенциальных покупателей, поэтому пока всё ещё остаются устройствами для избранных.
Рейд-контроллеры Adaptec
На контроллерах Adaptec есть технология MaxCache, которая также позволяет использовать SSD как кеш. Нас интересуют версии контроллеров, которые заканчиваются на букву Q.
Q-контроллеры способны использовать почти любой SSD, а не только SSD поставляемые Adaptec.
- Начиная с 5xxx у всех контроллеров есть поддержка Hybrid raid. Суть этой технологии, что производится чтение всегда с SSD, когда есть зеркало один из дисков в котором SSD.
- 5xxxQ, например 5805ZQ. Эти контроллеры поддерживают MaxCache 1.0. Только кеширование чтения.
- 6xxQ, например 6805Q. MaxCache 2.0. Кеширование чтения и записи.
- 7xxQ, например 7805Q. MaxCache 3.0. Кеширование чтения и записи.
- 8xxQ для целей апгрейда почти не имеет смысла использовать из-за высоких цен.
Меняем HDD на SSD
Теперь поговорим о конкретном примере апгрейда. Мы взяли старенький, но вполне бодрый ноутбук Acer ASPIRE E5-571G-39TX. В него установлена следующая начинка: двухядерный процессор Intel Core i3 4030U (1900 Mhz), видеокарта NVIDIA GeForce 840M, 6 ГБ оперативной памяти и жесткий диск на 500 ГБ. У этой модели SSD можно установить как путём замены штатного HDD, так и замены оптического привода на специальные салазки. Чем именно жертвовать – решать пользователю. Вдобавок, процесс замены/установки SSD в ноутбук индивидуален для каждого ноутбука, так что не будем заострять на этом внимание – в интернете полно инструкций и видео по многим ноутбукам, а если опыта и навыков нет – вам помогут знакомый специалист или любой сервис по ремонту ноутбуков.
Для начала предлагаю сравнить скоростные характеристики обоих участников, ибо это самые простые для измерения цифры, которые наглядно показывают превосходство SSD над HDD. Так, штатный жесткий диск продемонстрировал совсем печальные по сегодняшним меркам показатели около 80 и 90 Мбайт/с на запись и чтение по версии ATTO DiskBenchmark, и около 38 и 60 Мбайт/с по версии более строгого CrystalDiskMark. Transcend SSD220S 480Gb же в соответствующих программах показал и соответственно. А Transcend SSD220S 480Gb демонстрирует около 510 и 560 Мбайт/с на запись и чтение в первом тесте, и около 475 и 470 во втором соответственно. Разница в скоростях – почти в 10 раз. Согласитесь – очень существенно.
Но, на самом деле, SSD значительно превосходит HDD не только в части линейной скорости чтения и записи, но и в части задержек выполнения операций записи/чтения – в твердотельном накопителе (который, в грубом приближении, представляет собой флешку) нет движущихся частей (в отличие от HDD), поэтому отпадают такие «узкие места», как доступ к данным, «разбросанным» по накопителю. Так что и маленькая задежка позволяет получить существенный прирост скорости работы системы в целом. Но давайте поговорим конкретно о наших замерах, которые мы провели до и после замены штатного HDD на Transcend SSD220S 480GB и любезно свели в одну диаграмму для нагрядности.
Вот пример изменений в скорости работы: значительно более быстрая загрузка ОС Windows 8 – почти в два раза (7 секунд против 13), а «медленный» (в плане скорости запуска) Adobe Photoshop стал запускаться в полтора раза быстрее (8 секунд против 12). Если же говорить про работу с файлами, в частности, установку игр, то для примера мы взяли игру Subnautica, и на её установку ушло почти в 4 раза меньше времени – шутка ли, ждать всего 3 минуты вместо 10. Более того, в самих играх также можно будет увидеть прирост скорости в моменты загрузки уровня, когда игра активно подгружает файлы с накопителя. Так, загрузка мира в игре Subnautica при использовании SSD занимает также почти в 4 раза меньше времени – опять же, менее минуты ожидания против почти трёх – есть разница?
PCIe SSD на шине PCI-e 2.0 или 1.0
Как известно, самые быстрые SSD — это PCI-e NVMe, которые не ограничены протоколами SAS или SATA.
Однако при установке современных PCI-e SSD нужно учитывать факт, что большинство из них используют всего 4 линии PCI-e, как правило PCI-e 3.0 или 3.1.
А теперь посмотрим таблицу скоростей шины PCI-e.
Пропускная способность PCI Express, Гбайт/с | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Год выпуска | Версия PCI Express | Кодирование | Скорость передачи | Пропускная способность на x линий | ||
×4 | ×8 | ×16 | ||||
2002 | 1.0 | 8b/10b | 0.50 Гбайт/с | 1.0 Гбайт/с | 2.0 Гбайт/с | 4.0 Гбайт/с |
2007 | 2.0 | 8b/10b | 1.0 Гбайт/с | 2.0 Гбайт/с | 4.0 Гбайт/с | 8.0 Гбайт/с |
2010 | 3.0 | 128b/130b | 1.97 Гбайт/с | 3.94 Гбайт/с | 7.88 Гбайт/с | 15.8 Гбайт/с |
При установке PCI 3.0 х4 SSD в шину PCI-e 2.0 он будет работать на таком же числе линий, но на существенно меньшей скорости. Есть проблема в том, что линейные скорости современных PCI-e SSD превышают пропускную способность шины PCI-e 2.0 и тем более PCI-e 1.0.
Выводы
Если вы дочитали статью до этого момента, то, надеюсь, теперь вы знаете об SSD чуть больше. Подведём краткий итог и ответим на главные вопросы.
Стоит ли покупать SSD и оправдана ли его стоимость?
Если ещё пару лет назад этот вопрос мог бы вызвать у меня затруднения, то сейчас очевидно, что SSD нужен. Такой накопитель ещё не необходим, но уже крайне желателен.
Какой SSD выбрать для себя?
Здесь можно выделить два основных варианта:
• Если вы используете свой компьютер в штатном режиме (немного игр, фильмов и Интернета), то для вас вполне подойдёт SSD в классическом либо M.2-форм-факторе, использующий SATA-шину и работающий на памяти 3D NAND TLC.
• Если вы занимаетесь рендерингом, видеомонтажом или другой задачей, сильно зависящей от скорости накопителя, то стоит обратить внимание на M.2 NVMe SSD с типом памяти 3D NAND MLC.
Что же касается предпочтительного объёма, то тут всё зависит от ваших потребностей и толщины кошелька. Но желательно покупать диск хотя бы на 120 Гбайт.
Повлияет ли SSD на производительность в играх?
Увы, непосредственно на производительность SSD не повлияет, и fps в играх останется прежним. Зато загрузка игры и подзагрузка уровней будут происходить заметно быстрее, а это тоже немаловажно (особенно в некоторых многопользовательских играх).
Накопители от какого производителя лучше?
В данном случае назвать производителем в полном смысле этого слова можно разве что Samsung — только она может себе позволить полный цикл производства: самостоятельно изготавливать контроллеры, память и упаковывать всё в единое целое. Большинство фирм закупают контроллеры у одного производителя, память — у другого, наносят на всё это свой логотип и в таком виде поставляют на рынок. И это вовсе не делает такие накопители хуже, просто оценить их производительность и долговечность намного сложнее. Поэтому Samsung и завоевала такую популярность. Но сбрасывать со счетов остальных не стоит.
Следуя современным тенденциям, скоро даже салфетки для монитора будут делать с RGB-подсветкой. Но пока этого ещё не случилось, встречайте — SSD с RGB-подсветкой.
Если в предпраздничные дни вам недостаточно света новогодних гирлянд, то вы можете порадовать себя этим ярким девайсом! C Наступающим!
Практически все новые компьютеры и ноутбуки выпускают уже с SSD диском. Но сколько еще в мире устройств с классическим HDD? Еще больше, чем новых компьютеров. Но мало кто понимает, что дает подобная модернизация.
Да, несколько лет назад SSD диски были очень дорогие, что отталкивало многих пользователей. Сейчас ситуация поменялась в лучшую сторону и SSD накопители стали доступнее. Попробую объяснить простыми словами, что даст переход с HDD на твердотельный накопитель.
1. Ускорится загрузка Windows. На обычном «винчестере» Windows загружалась за 60 секунд, после перехода на SSD не более 15 секунд. Кстати, операционные системы Windows 10 и 11 очень активно работают с диском, поэтому твердотельный накопитель им просто необходим.
2. Ускорится копирование файлов в пределах диска или между двумя высокоскоростными накопителями. Скорость чтения и записи у SSD в десятки раз больше, чем у классического диска. Ускорится установка приложений и игр. Немного быстрее будет происходить процесс скачивания файлов из интернета и создание архивов. Программы и приложения будут открываться практически моментально.
3. В целом, компьютер будет работать намного быстрее. Ведь не все хранится в оперативной памяти — программы и сама Windows постоянно работают с диском. Например, Windows использует файл подкачки — данные, которым не хватит места в оперативной памяти. Файл подкачки хранится на диске и SSD накопитель ускорит как чтение, так и запись таких данных, что в целом ускорит ваш ПК.
4. Переход на SSD позитивно повлияет на игры, особенно на те, где загрузка следующей локации или эпизода занимает какое-то время. В некоторых играх SSD немного поднимет FPS, но исключительно по той причине, что центральный процессор будет тратить меньше времени на ожидание считывания какой-либо информации с накопителя.
5. Современный SSD диск гораздо надежнее для повседневной работы, чем HDD как бы это парадоксально не звучало. SSD при обычном пользовании ПК проработает около 10 лет, а вот HDD содержит слишком много механических движущихся элементов. У меня вышло из строя за последние 5 лет целых 3 HDD диска, притом не очень старых. А SSD все работают, даже тот, который был куплен в 2014 году — износ всего 71%.
Сам пользуюсь SSD накопителями уже 5 лет и модернизация у меня прошла в 2 этапа — вначале я поменял SATA HDD на SATA SSD, а сейчас на тех устройствах где возможно, использую NVMe накопитель . Посмотрите видео, где я подробно рассказываю и показываю про SSD:
Есть люди, которые любят использовать качественные комплектующие из корпоративного сегмента в быту. Они хотят быть уверенными в том, что их SSD не накроется внезапно из-за сбоя по питанию или write amplification при ежедневном скачивании огромных 4K-торрентов на фрагментированный NTFS-раздел с размером кластера 4K или при очередной компиляции Gentoo из исходников.
Конечно, такие опасения редко сбываются на практике, однако очень приятно пользоваться SSD с Power Loss Protection (1, 2, 3), который имеет практически безграничный ресурс записи. И даже когда ёмкость его станет малой для текущих задач, он всё равно может быть использован как флэшка или как дополнительный диск, подарен или продан.
В этой статье приведён список корпоративных SSD ёмкостью 1.92ТБ, которые сейчас подешевели до уровня потребительских SSD ( < $300), но обладают ресурсом записи от 2 Петабайт и выше.
Итак, благодаря недавнему обвалу цен на SSD, мы можем позволить себе ставить серверные многотерабайтные монстры в домашние ПК и ноуты.
Сам интерфейс SATA III уже давно не развивается, поэтому SSD, выпущенные для корпоративного использования несколько лет назад, всё так же хорошо подходят для апгрейда ноутбуков или десктопа с SATA-интерфейсом, но цена на них упала в разы.
Данный размер ~2ТБ я считаю оптимальным при апгрейде старой системы:
- Это максимальный размер, который поддерживает MBR. Поэтому если ваш биос не поддерживает UEFI, то это ваш вариант. Вы прокачиваете вашу дисковую подсистему до потолка (актуально для ноутбуков с единственным диском).
- У этих дисков размер сектора 512 байт, что даёт возможность их использовать с любым софтом. Даже с Windows XP.
- Защитой по питанию. При сбоях по питанию танталовые (реже керамические) конденсаторы обеспечивают SATA SSD энергией, достаточной для записи кеша, чтобы ФС не развалилась.
- Стабильностью скоростных характеристик. У потребительских часто используется SLC-кеш, после заполнения которого скорость может значительно упасть.
- Производители сортируют кристаллы flash-памяти по качеству. В корпоративные SSD ставятся самые лучшие.
- Иногда используется MLC-память вместо более дешёвой TLC, 3D-NAND TLC, QLC.
В этой таблице есть SSD не только с MLC, а иначе осталось бы всего 2 строчки.
Для того, чтобы понять, какие скорости мы получим после апгрейда, я приведу несколько скриншотов из CrystalDiskMark 6.0.2. У многих устаревших материнских плат отсутствует интерфейс SATA III, поэтому я добавлю несколько результатов, полученных на SATA II и SATA I.
Toshiba HK4R 1.92TB | |
---|---|
SATA II Intel ICH10R SATA AHCI | SATA III AMD SB7x0/SB8x0/SB9x0 SATA AHCI |
Удивительный факт — контроллер SATA II оказался настолько удачным, что превзошёл контроллер SATA III в однопоточном тесте случайного чтения/записи с глубиной очереди 1.
Представляет интерес разница между производительностью SATA I (который ещё встречается на старых матерях) и SATA III.
SanDisk CloudSpeed Eco II 1.92TB | |
---|---|
SATA I Intel 82801GBM/GHM (ICH7-M Family) SATA AHCI | SATA III AMD SB7x0/SB8x0/SB9x0 SATA AHCI |
На этот раз победа SATA III более убедительна. Однако при случайном доступе в 1 поток с глубиной очереди 1 разница не превышает 20%.
К сожалению, я не смог достать для тестов все SSD из вышеприведённой таблицы. Поэтому последняя картинка:
Samsung PM863 1.92TB |
---|
SATA III AMD SB7x0/SB8x0/SB9x0 SATA AHCI |
M.2 SSD и PCI-e переходник
Есть неплохие варианты апгрейда, когда мы покупаем за 10 долларов переходник и ставим M.2 SSD в сервер, но опять таки для хороших SSD будет зарезание скоростей (в особенности на PCI-e 1.0), да и M.2 SSD не всегда отличаются готовностью для серверных нагрузок: большой износостойкостью, защитой по питанию и стабильностью скоростных характеристик из-за заполнения SLC-кеша на дешевых моделях.
Итак этот способ может подойти только для сервера с шиной PCI-e 2.0 и занятом некритичной работой.
Выводы
Дисковую подсистему старого сервера с шиной PCI-E 1.0 или 2.0 можно раскочегарить за счёт использования SSD, которые умеют утилизировать 8 линий PCI-E, которые дают пропускную способность до 4ГБ/сек (PCI-E 2.0) или 2ГБ/сек (PCI-E 1.0). Наиболее экономически это выгодно сделать используя морально устаревшие PCI-E 2.0 SSD.
Также просты в реализации компромиссные варианты связанные с покупкой ключа CacheCade для контроллеров LSI или замены контроллера Adaptec на Q-версию.
Ну и совершенно банальный способ — это купить (рейд)контроллер SATA III для того, чтобы SSD работали на полной скорости и вынестина них всё требующее скорости.
PCI-E 2.0 x8 SSD
Самый экономически логичный апгрейд — это использование PCI-E 2.0 x8 SSD для серверов с шиной PCI-e 1.0 (пропускная способность до 2 ГБ/сек) и PCI-e 2.0 (до 4 ГБ/сек).
Подобные SSD серверного сейчас можно совершенно недорого купить на как на различных маркетплейсах, так и на интернет-аукционах, в том числе и в России.
Я составил таблицу таких морально устаревших SSD, которые прекрасно разгонят ваш старый сервак. В конец таблицы я добавил несколько SSD с интерфейсом PCI-E 3.0 x8. Вдруг вам повезёт и попадутся по разумной цене.
Название | TB | PBW | PCI-E | 4k read iops, K | 4k write iops, K | read, MB/s | write, MB/s |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Fusion-io ioDrive II DUO MLC | 2.4 | 32.5 | 480 | 490 | 3000 | 2500 | |
SANDISK FUSION IOMEMORY SX350-1300 | 1.3 | 4 | 225 | 345 | 2800 | 1300 | |
SANDISK FUSION IOMEMORY PX600-1300 | 1.3 | 16 | 235 | 375 | 2700 | 1700 | |
SANDISK FUSION IOMEMORY SX350-1600 | 1.6 | 5.5 | 270 | 375 | 2800 | 1700 | |
SanDisk Fusion ioMemory SX300-3200 | 3.2 | 11 | 345 | 385 | 2700 | 2200 | |
SanDisk Fusion ioMemory SX350-3200 | 3.2 | 11 | 345 | 385 | 2800 | 2200 | |
SANDISK FUSION IOMEMORY PX600 | 2.6 | 32 | 350 | 385 | 2700 | 2200 | |
Huawei ES3000 V2 | 1,6 | 8,76 | 395 | 270 | 1550 | 1100 | |
Huawei ES3000 V2 | 3,2 | 17,52 | 770 | 230 | 3100 | 2200 | |
EMC XtremSF | 2,2 | 340 | 110 | 2700 | 1000 | ||
HGST Virident FlashMAX II | 2,2 | 33 | 350 | 103 | 2700 | 1000 | |
HGST Virident SSD FlashMAX II | 4,8 | 10.1 | 269 | 51 | 2600 | 900 | |
HGST Virident FlashMAX III | 2,2 | 7.1 | 531 | 59 | 2700 | 1400 | |
Dell Micron P420M | 1.4 | 9.2 | 750 | 95 | 3300 | 630 | |
Micron P420M | 1.4 | 9.2 | 750 | 95 | 3300 | 630 | |
HGST SN260 | 1.6 | 25.10 | 1200 | 200 | 6170 | 2200 | |
HGST SN260 | 3,2 | 17,52 | 1200 | 200 | 6170 | 2200 | |
Intel P3608 | 3,2 | 17,5 | 850 | 80 | 4500 | 2600 | |
Kingston DCP1000 | 3,2 | 2,78 | 1000 | 180 | 6800 | 6000 | |
Oracle F320 | 3.2 | 29 | 750 | 120 | 5500 | 1800 | |
Samsung PM1725 | 3.2 | 29 | 1000 | 120 | 6000 | 2000 | |
Samsung PM1725a | 3.2 | 29 | 1000 | 180 | 6200 | 2600 | |
Samsung PM1725b | 3.2 | 18 | 980 | 180 | 6200 | 2600 |
Из этих SSD особняком стоят Fusion ioMemory. Научным директором Fusion был Стив Возняк. Потом эту компанию за 1.2 миллиарда долларов купила SanDisk. В своё время они стоили от $50 000 за штуку. Сейчас же можно их купить за несколько сотен долларов в новом состоянии за диск ёмкостью от 1ТБ и выше.
Если приглядеться к таблице, то видно они имеют довольно высокое число IOPS на запись практически равное числу IOPS на чтение. Учитывая их текущую цену, на мой взгляд, на эти SSD стоит обратить внимание.
Правда у них есть несколько особенностей:
- Они не могут быть загрузочными
- Нужен драйвер для использования. Драйвера есть практически подо всё, но под последние версии Linux их придётся компилировать.
- Оптимальный размер сектора у них 4096 байт. (512 тоже поддерживается)
- Драйвер при наихудшем сценарии может потреблять довольно много RAM (при размере сектора 512 байт)
- Скорость работы зависит от скорости процессора, поэтому энергосберегающие технологии лучше отключать. Это и плюс и минус, так как с помощью мощного процессора устройство может работать даже быстрее, чем это указано в спецификациях
- Нуждается в хорошем охлаждении. Для серверов это не должно быть проблемой.
- Не рекомендуется для ESXi, так как ESXi предпочитает диски с сектором 512N, а это может повлечь большой расход памяти драйвером.
- Брендированные версии этих SSD, как правило, не поддерживаются вендорами до уровня последнего драйвера от SanDisk (март 2019)
Fusion PX600 1.3TB PCI-E 2.0 x8 | Intel P3700 1.6TB PCI-E 3.0 x4 |
---|---|
Да, линейная скорость чтения однозначно зарезается у Intel P3700. По паспорту должна быть 2800 МБ/сек, а у нас 1469 МБ/с. Хотя в целом можно сказать, что при шине PCI-e 2.0 можно использовать серверные SSD PCI-E 3.0 x4, если их удастся достать по разумной цене.
Выводы
Безусловно, SSD не в состоянии увеличить производительность системы во всех ситуациях – он не увеличит fps в играх, не ускорит рендеринг видео, не позволит смотреть видео с большим разрешением. Тем не менее, прирост скорости работы во всех ситуациях, когда речь идёт о работе с файлами (чтение и запись), виден невооруженным глазом. И такие операции, как запуск операционной системы, приложений и т.п., будут занимать значительно меньше времени. И самое интересное, что такого же результата не получить путём замены процессора или видеокарты на более мощные. Тем более, что в случаях с ноутбуками такой апгрейд в большинстве случаев просто невозможен, и замена накопителя – единственный способ повысить производительность системы.
Что же касается конкретно Transcend SSD220S 480GB, то при цене около 8500 рублей это практически одна из самых доступных моделей такого объёма. Данный SSD - достойный конкурент с хорошими скоростями чтения и записи, и с учётом объёма его можно смело ставить в качестве единственного накопителя в системе.
Технический прогресс неумолим. И если ещё в начале 2000-х мы могли встретить статьи, гласящие о первых ноутбуках, использующих SSD, то уже сейчас наличие такого устройства в стационарном PC перетекает из категории приятного бонуса в общепринятую норму. Так что же это за зверь такой? Стоит ли он своих денег? На что обратить внимание при выборе и как не запутаться в его характеристиках? На эти вопросы я и постараюсь ответить в данной статье.
Программные технологии кеширования на SSD
Я не буду освещать эти технологии. Практически в любой ОС сейчас они поддерживаются. Мне запомнилось, что при использовании btrfs, она автоматически переправляет запросы на чтение к устройству с самой короткой очередью — SSD.
Transcend SSD220S 480GB
Накопитель поставляется в небольшой коробочке с красивым оформлением, традиционным для продукции Transcend. Комплектация – традиционная для данного класса устройств, то есть включает в себя сам SSD, стопочку макулатуры и более ничего.
Корпус Transcend SSD220S выполнен из металла, что способствует улучшению теплоотвода. Хотя накопители формата 2,5” проблем перегрева (в отличие от собратьев формата M.2) практически не испытывают. Но с учётом, что SSD будет устанавливаться в ноутбук (а этот класс устройств перегревом как раз таки страдает), то металл явно предпочтительнее пластмассы.
По габаритам отклонений нет – толщина составляет 7 мм, а это значит, что данный SSD можно установить в любой ноутбук как в дополнительное посадочное место, так и вместо имеющегося 2,5” HDD. Кстати, иногда в характеристиках ноутбуков говорится об ограничении в части толщины накопителя, и обычно оно составляет как раз 7 мм (ограничение актуально именно для HDD, которые бывают и 9,5 мм в толщину). То есть любой SSD подойдёт практически для любого современного ноутбука.
Выводы
1.92TB SSD с ресурсом, измеряемым в петабайтах, по цене пользовательских SSD удовлетворят любого дата-параноика и прекрасно подходят для апгрейда ноутбуков и настольных компьютеров с SATA-интерфейсом.
P.S. За изображение спасибо TripletConcept.
P.P.S. Замеченные ошибки направляйте в личку. Повышаю за это карму.
В определённый момент перед любым владельцем собственного сервера становится вопрос — upgrade или новый сервер.
Поскольку цена нового сервера сейчас может измеряться миллионами рублей, то многие идут по пути апгрейда.
Для удачного апгрейда очень важно использовать компромиссы, чтобы за незначительную плату (по отношению к цене нового сервера) мы получили существенный выигрыш производительности.
В статье приведён список серверных SSD PCI-E 2.0 x8, которые сильно подешевели сейчас, указаны рейд-контроллеры с поддержкой SSD-кеширования и испытан SATA III SSD на интерфейсе SATA II.
Самый очевидный способ апгрейда дисковой подсистемы — это переход с HDD на SSD. Это справедливо как для ноутбуков, так и для серверов. На серверах, пожалуй, отличие только в том, что SSD можно легко скомпоновать в рейд.
Правда есть тонкие моменты связанные с тем, что портов SATA III на старом сервере может и не быть и тогда придётся заменить или поставить соответствующий контроллер.
Есть, конечно, и промежуточные способы.
Рейд-контроллеры LSI (IBM, DELL, CISCO, Fujtsu)
Начиная с серии 92xx у LSI есть технология CacheCade 2.0, которая позволяет использовать почти любые SATA SSD как кеш рейд-массива. Как на чтение, так и на запись. И даже создавать зеркало из кеширующих SSD.
С брендированными контроллерами всё сложнее. В особенности это касается IBM. Ключи и SSD для CacheCade придётся покупать у IBM за бешеные деньги, поэтому проще сменить контроллер на LSI и купить по-дешевке хардварный ключ. Софтверные ключи стоят существенно дороже хардварных.
SATA III SSD на интерфейсе SATA II
Поскольку не всегда есть возможность и деньги на новый контроллер, то возникает вопрос насколько хорошо SATA III SSD работают на устаревшем интерфейсе SATA II.
Проведём небольшой тест. В качестве подопытного у нас будет SATA III SSD Intel S3710 на 400ГБ.
Random Read, iops | Avg read latency, mS | Random Write, iops | Avg write latency, mS | Linear read, MB/s | Linear write, MB/s | |
---|---|---|---|---|---|---|
SATA II | 21241 | 2 | 13580 | 4 | 282 | 235 |
SATA III | 68073 | 0.468 | 61392 | 0.52 | 514 | 462 |
Как видно разница и по линейной скорости, IOPS, задержкам очень приличная, поэтому имеет смысл использовать только SATA III интерфейс, а если его нет, то ставить контроллер.
Справедливости ради скажу, что по другим экспериментам разница в скорости случайного чтения и записи получилась незначительная. Возможно, такая большая разница по IOPS между SATA II и SATA III могла получиться потому что у меня стоял какой-то крайне неудачный контроллер SATA II или драйвер с какими-то багами.
Однако факт такой, что нужно проверять скорость SATA II — вдруг у вас такой же тормозной контроллер. В этом случае обязателен переход на SATA III контроллер.
На что ещё стоит обратить внимание при выборе нового SSD?
SSD использует специальный канал передачи данных, хранящихся на нём, в систему. Называется такой канал «шина данных». SSD унаследовал эту шину от HDD, а именно — SATA. Но вот незадача: флеш-память способна обрабатывать данные быстрее, чем это позволяет сделать SATA-шина. Тот самый случай, когда «потанцевал» действительно не раскрыт.
Что же делать в такой ситуации? Можно воспользоваться шиной соседа. Например, шиной, которую использует видеокарта, — PCI Express. Пропускная способность этой шины намного выше, и уж её-то точно будет достаточно для SSD. Так и поступили производители. А заодно и разработали новый протокол для обмена данными именно по PCI Express, ведь помимо шины SSD унаследовал и старый протокол, который тоже мешал полностью задействовать некоторые преимущества твердотельного накопителя. Имя этому протоколу — NVMe (Non-Volatile Memory Express). Даже выглядеть новые SSD стали иначе.
Такой форм-фактор получил название M.2. Но не стоит вестись только на внешний вид. Ведь форм-фактор не имеет непосредственного отношения к скорости работы, а на рынке существует много SSD-накопителей, выполненных в форм-факторе M.2, но использующих SATA-шину. Поэтому если вы решили обзавестись самой современной и скоростной версией SSD, то стоит выбирать те экземпляры, у которых в описании в качестве интерфейса подключения будет указан PCI Express 3.0 x4 (NVMe 1.3). И важно, чтобы было именно PCI Express 3.0 x4, поскольку существуют и другие варианты — они медленнее. Что же касается скорости, то вот вам скриншот из теста подобных SSD (можете сравнить показатели с похожим скриншотом из начала статьи).
На цифрах всё очень здорово. Такой диск в несколько раз быстрее классического SSD. И пускай далеко не все задачи на практике он выполняет раз в пять быстрее (многие — только в 1.5—2 раза быстрее), разница существенна. Казалось бы, вы сможете ещё меньше ждать загрузки ОС, запуска программ и так далее.
Но суть таких накопителей не в сэкономленном времени, а в ощущениях от работы. Если какая-то программа на HDD у вас будет запускаться за семь секунд, то классический SSD справится с этой задачей секунды за две — и это ощутимо. M.2 NVMe SSD справится за секунду — и тут уже разница в одну секунду в сравнении с классическим SSD не так заметна на практике. Поэтому такие диски скорее для энтузиастов и людей, чьи требования к скорости работы накопителя значительно выше, чем у рядового пользователя.
Зато большие файлы в пределах такого накопителя вы сможете копировать на скорости, близкой к 1 Гбайту в секунду.
Эх, совместимость… Стоит понимать, что NVMe SSD — штука достаточно новая, поэтому ей пока свойственны определённые проблемы в вопросах совместимости. Помимо необходимости наличия M.2-разъёма на вашей материнской плате существует ещё вагон нюансов.
В первую очередь это касается старых материнских плат. Как же понять, подойдёт ли выбранный вами NVMe SSD к вашей материнской плате? Обратиться к сайту производителя —пожалуй, самый простой вариант. Перейдите на этом сайте на страницу вашей материнской платы, откройте раздел характеристик, пролистайте до блока, посвящённого системе хранения данных, найдите там строчку, описывающую M.2-разъём и внимательно изучите, в каких режимах он может работать. Искать вам нужно то же обозначение, на которое я советовал обращать внимание при выборе NVMe SSD, а именно PCI Express 3.0 x4 (и выделенные цифры здесь опять же важны). Например, вот что указано в характеристиках моей материнской платы.
Читайте также: