Рынок потребительских SSD накопителей в последнее время заполнен бюджетными моделями, построенными на базе трехбитовой памяти TLC. Такие новинки, конечно, могли оказать существенное давление на уровень цен. Вряд ли искушенные пользователи рады им.
Все дело в том, что потребительские характеристики подобных устройств оставляют желать лучшего.
Планарная TLC NAND, которая активно проникает в бюджетные модели SSD, в совокупности с бюджетными контроллерами Silicon Motion или Phison демонстрирует довольно низкий уровень производительности. Даже различные технологии SLC-кеширования не исправляют ситуацию. Более быстрая трехмерная память с трехбитовой ячейкой, которая чисто теоретически должна позволит создавать недорогие твердотельные накопители с более привычными характеристиками, пока не используется производителями второго и третьего эшелонов.
В этом нет ничего удивительного, ведь на данный момент массово она производится только компанией Samsung, которая не реализует свою 3D V-NAND на открытом рынке, а использует ее только в собственных накопителях. Однако ввязываться в конкуренцию с бюджетными моделями TLC нового поколения до недавнего времени компания Samsung, обладающая передовой технологией, не пыталась. Накопитель Samsung 850 EVO, который базируется на TLC 3D V-NAND, за последнее время сбавил в цене, однако до того уровня, который демонстрируют новые TLC-накопители он пока не опустился. Этому факту есть два объяснения.
Прежде всего, стоит отметить, что себестоимость производства самсунговской TLC V-NAND, построенной на фирменных ячейках с ловушкой заряда, в несколько раз выше, чем в обычной TLC-памяти, в которой используется планарная структура. Во-вторых, в настоящее время в технологии V-NAND происходит эволюционный переход от второго поколения памяти к третьему. Это может привести к возникновению определенных трудностей, связанных с поставками необходимого количества накопителей 850EVO розничным продавцам. Однако отдавать сегмент бюджетных накопителей производителям второго и третьего эшелона компания Samsung явно не собирается. Поскольку 850EVO пока не может претендовать на роль дешевого накопителя, в модельном ряду производителя появилось новое устройство – 750 EVO.
Данная модель должна стать альтернативным вариантом для таких моделей, как OCZ Trion 150, ADATA Premier SP550, Crucial BX200 и т.д. Новинка примечательна не только неожиданным позиционированием, но и тем фактом, что в ней производитель снова вернулся к использованию одинарной TLC NAND с двухмерной планарной структурой. 750EVO при этом не является воскрешенным вариантом 840 EVO. Инженеры компании Samsung в новой разработке решили использовать совершенно иную аппаратную платформу. В производстве была задействована современная трехбитовая память, выполненная по 16-нм технологическому процессу. В итоге от накопителя 750 EVO ждут более высокой производительности, чем от других накопителей TLC.
Согласно задумке разработчиков, новая модель должна стать своеобразным ориентиром в бюджетном ценовом сегменте.
Путь новой модели на рынок оказался довольно сложен. Сначала компания Samsung пыталась организовать продажи устройства таким образом, чтобы 750EVO перетянул на свою сторону интерес покупателей от основного модельного ряда. Изначально производитель планировал продавать 750EVO только в азиатском регионе. Но ограниченное количество накопителей 750EVO все-таки поступило на глобальный рынок.
Однако распространялся накопитель исключительно через сборщиков готовых компьютерных систем. Было принято решение отказаться от такой практики. Поэтому в ближайшее время проблемы с доступностью накопителя должны исчезнуть. К младшей модификации на 120 Гб должна присоединиться более интересная версия 750 EVO, объемом 250 Гб. Сейчас самое время познакомиться с этой интересной и многообещающей новинкой. Мы попробуем проверить, действительно ли специалисты компании Samsung смогли разработать накопитель на базе TLC NAND, который принципиально превосходит все аналогичные предложения такого рода.
Samsung 750 EVO: технические характеристики
Линейка потребительских накопителей Samsung с интерфейсом SATA формировалась из пар моделей. Одной высокопроизводительной, основанной на флэш-памяти с двухбитовой ячейкой, а второй по более доступной цене, основанной на памяти с трехбитовой ячейкой. Накопитель Samsung 750 EVO меняет привычную иерархию на трехуровневую. Данный накопитель будет занимать в линейке самую нижнюю позицию. Поэтому вовсе неудивительно, что при создании данной модели инженеры компании Samsung старались удешевить конструкцию и сделать продукт с более низкой стоимостью. В качестве основного средства экономии в Samsung 750 EVO была использована планарная память TLC. В свое время компания Samsung полностью отказалась от использования данной технологии в твердотельных накопителях.
Несмотря на то, что компания выступает основным пропагандистом перехода к трехмерной флэш-памяти, специалисты Samsung решили не забрасывать разработку и производство планарных вариантов памяти NAND. В Samsung 750 EVO применение нашла самая обыкновенная плоская TLC NAND, которая выпускается компанией Samsung по современному 16-нм технологическому процессу. Стоит сказать, что для компании Samsung это довольно зрелый процесс. Накопители с двухбитовой памятью, выполненной по 16-нм процессу, присутствуют в ассортименте компании уже год. Можно в качестве примера привести известную модель SM951. Как правило, планарная память TLC ассоциируется с низким уровнем быстродействия. По крайней мере производители второго и третьего эшелона всеми силами пытаются нас к этому приучить. Однако продукция компании Samsung свидетельствует о том, что данная ассоциация не верна.
Производительность при случайных и последовательных операциях больше зависит от эффективности управляющего контроллера, а не от пропускной способности памяти. Иначе говоря, в том, что TLC накопители прошлого года демонстрировали неважные результаты в тестах, виновата вовсе не трехбитовая память, а бюджетные контроллеры Silicon Motion и Philson. Именно по этой причине разработчики Samsung 750 EVO решили не экономить на контроллере. Для этой цели был выбран чип MGX, который проверен временем и уже успел отлично зарекомендовать себя в Samsung 850 EVO с емкостями от 120 до 500 Гб. В результате Samsung 750 EVO вполне можно назвать упрощенной версией Samsung 850 EVO, перешедшей с трехмерной флэш-памяти на планарную.
В качестве подтверждения этого факта можно отметить, что в Samsung 750 EVO сохранился весь набор фирменных технологий, предлагаемых в 850 EVO. Новинка, к примеру, обладает аппаратным кэшированием TurboWhite. Также она совместима с технологией программного кеширования RAPID, которая работает через фирменную программу Magician на уровне операционной системы. Схожими у накопителей Samsung 750 EVO и Samsung 850 EVO получились и паспортные характеристики. Если речь идет о паспортных показателях быстродействия, то здесь Samsung 750 EVO демонстрирует примерно то же самое, что и Samsung 850 EVO аналогичной емкости.
Но все же компания Samsung отдельно оговаривает тот факт, что Samsung 750 EVO примерно на 13% медленнее при выполнении операций произвольной записи при отсутствии очереди запросов. Такой показатель вряд ли можно считать существенным отличием. Значительную разницу между новинкой и Samsung 850 EVO можно увидеть в других показателях, а именно в характеристиках выносливости и гарантии. Срок обслуживания для представителей серии Samsung 750 EVO составляет 3 года. Ресурс записи устройства был установлен из расчета возможности полной перезаписи накопителя не чаще, чем четыре раза в сутки. Напомним, что Samsung 750 EVO отличается пятилетней гарантией и более вынослив. В особенности это касается младшей модификации устройства.
Конечно, все это вовсе не означает, что Samsung 750 EVO имеет низкую надежность. Просто компания Samsung хочет четко разграничить сферы использования накопителей, относящихся к средней и младшей серии. Так как это не получается сделать через производителей, приходится менять условия гарантии. Ограничения, связанные с объемом разрешенной записи у Samsung 750 EVO немного мягче, чем у современных накопителей TLC от других производителей. В линейке Samsung 750 EVO присутствует всего две модели. Максимальный объем накопителей не превышает 250 Гб. Это еще один своеобразный подход к дифференциации устройств.
Предельная емкость накопителей серии Samsung 850 EVO достигает 2 Тб. В серии Samsung 750 EVO присутствуют только модификации маломерки. Однако вполне вероятно, что в бюджетную серию в конечном итоге будут входить и довольно солидные объемы. Стоит отметить, что накопитель Samsung 750 EVO напоминает Samsung 850 EVO не только по декларируемой производительности и базовым возможностям. В него также перекочевали и все бизнес-функции. Так в новинке с TLC имеется традиционный для Samsung криптографический движок, который дает возможность организовать шифрование данных по алгоритму AES-256. Это означает, что в Samsung 750 EVO аппаратное шифрование может быть активировано как штатное средство операционной системы Windows.
Обсуждая Samsung 750 EVO нельзя не учитывать, что многие пользователи наверняка еще помнят о проблемах, которые возникали с прошлыми накопителями TLC – Samsung 840 EVO. Через некоторое время после начала использования в этих накопителях в ячейках, в которых не велась перезапись информации, появлялись признаки деградации заряда. В конечном итоге это приводило к снижению скорости чтения. Компании Samsung удалось довольно быстро выпустить обновления прошивки, позволяющие исправить данную ситуацию. Однако репутация производителя все равно была изрядно подпорчена.
Переносить всю эту историю в Samsung 750 EVO было бы просто глупо. Инженеры компании Samsung учли опыт предыдущего устройства в новой разработке. Они сделали все возможное, чтобы ошибка не повторилась. Кроме того, Samsung 750 EVO представляет собой совершенно иной накопитель. В нем используется память, которая изготавливается по более современному технологическому процессу. Но самое главное, что в контроллере MGX сегодня реализована мощная аппаратно-программная схема коррекции ошибок LDPC ECC, которая позволяет добиться уверенного распознавания зарядов, хранящихся в ячейках памяти. В накопителе Samsung 840 EVO была использована обычная коррекция ошибок BCC, которая не лучшим образом подходит для работы с TLC памятью.
Samsung 750 EVO: внутреннее устройство и внешний вид
В качестве экземпляра для тестирования была использована версия Samsung 750 EVO объемом 250 Гб. Это самая востребованная модификация, имеющая максимальную производительность. Массив флэш-памяти имеет большой уровень параллелизма. Объем кэша SLC, который работает в рамках технологии TurboWrite, составляет 3 Гб. Если рассматривать внешний вид, то в Samsung 750 EVO нет ничего удивительного. В устройстве используется такой же алюминиевый корпус черного цвета, что и в Samsung 850 EVO.
На лицевой стороне корпуса как обычно имеется логотип производителя и серый квадрат. Это фирменный знак компании-производителя, который присутствует на всех 2,5 дюймовых накопителях от компании Samsung. Также не обороте имеется этикетка, на которой представлена информация о емкости и названии модели, а также о ее серийном номере и артикуле. На этикетке также написан идентификатор PSID, который может потребоваться для того, чтоб вернуть зашифрованный SSD в первоначальное состояние в случае утраты пароля. Во внутреннем устройстве Samsung 750 EVO также нет ничего удивительного.
Нам, конечно, известно, что производитель всеми возможными способами старается сэкономить текстолит в 2,5 дюймовых твердотельных накопителях, но плата нового накопителя показывает просто чудо миниатюризации. Она занимает внутри корпуса не более четверти от всего объема. Удивляет также то, что число микросхем, установленных на данной плате, немного меньше, чем ожидалось. Их здесь всего три. Пара чипов представляет собой трехбитовую флэш-память, выполненную по 16-нм технологическому процессу. Компания Samsung в данной случае использует устройства NAND своего производства. В каждой такой микросхеме скрывается восемь полупроводниковых кристаллов.
Третья микросхема представляет собой многокристальный интегральный чип, в которой содержится не только процессор MGX, но и 256 Мб оперативной памяти DDR3 SDRAM. Отдельного чипа DRAM в Samsung 750 EVO нет. Это первый накопитель, в котором производитель решил использовать подобную сборку. Несмотря на определенные новшества в электронной начинке, с точки зрения архитектуры накопитель Samsung 750 EVO построен по стандартной схеме. В нем восьмиканальный контроллер обращается с массивом флэш-памяти из 16 устройств TLC NAND, используя в каждом канале двукратное чередование.
Таблица трансляции адресов кэшируется в памяти DDR3. Размер буфера DRAM в Samsung 750 EVO 250 Гб несколько сокращен по сравнению с Samsung 850 EVO. Любопытство также вызывает тот факт, что в Samsung 750 EVO разработчики зарезервировали под подменный фонд и другие вторичные нужды намного меньше пространства, чем другие производители накопителей TLC. В версии Samsung 750 EVO 250 Гб в частности для пользователя доступно 233 ГиБ места. SLC-кэш, который работает в рамках TurboWrite занимает еще 9 ГиБ.
На подменный фонд остается всего 14 ГиБ. Это примрено 5% от общего объема массива флэш-памяти. Данное обстоятельство косвенно указывает на то, что производитель считает планарную память TLC NAND довольно надежной и не склонной к поломкам. Остается только добавить ко всему вышесказанному, что комплект поставки Samsung 750 EVO для бюджетного накопителя является вполне стандартным. В коробке с накопителем не присутствуют никакие дополнительные принадлежности. Даже утилиту Magician пользователю придется самостоятельно скачивать с официального сайта.