История перспективных контроллеров SandForce, как и самой компании-производителя, стала прекрасным уроком для всех производителей SSD накопителей – опасно полагаться на платформы одного поставщика, поскольку его проблемы могут нанести серьезный урон бизнесу.

Задержки в поставках семейства чипов SF3700, а также многократный переход разработки от одной команды к другой серьезно сказался на расстановке сил на рынке твердотельных накопителей.

Всего несколько лет назад контроллеры SF – 2281/2282 являлись самой популярной платформой для потребительских твердотельных накопителей, многие производители даже и не думали искать альтернативу для продукции SandForce. Однако 2014 год стал для SandForce временем забвения и неудач. Число поклонников этой платформы значительно снизилось. Среди предложений производителей SSD, которые все же успели вовремя отреагировать на случившиеся с ключевым поставщиком неприятности, основное место было отведено продукции, базирующейся на других чипах.

Для конечных производителей семейство контроллеров SandForce второго поколения сформировало довольно удобную систему. Она не требует значительных инженерных затрат. Поставляемая производителям платформа от SandForce включала в себя не только сам процессор, но и дизайн печатной платы совместно с электронным вариантом микрокода.

Сама платформа обеспечила довольно высокую надежность и производительность. Все это и стало причиной ее широкого распространения. Однако с чипами SF 3700, которые пришли на смену чипам SF -2281/2282 случилась беда. Устройства были анонсированы более года назад, однако массовые поставки постоянно откладывались. По одной версии задержка была связана с ошибками в дизайне устройства. По имеющейся информации, теперь поставки могут начаться не раньше первой половины следующего года. К тому же, у компании SandForce за последние три года трижды менялся владелец.

В 2011 году ее купил LSI, после этого в 2013 году LSI была поглощена Avago, в середине этого года отдел LSI, который занимался выпуском флэш-компонент, был перекуплен компанией Seagate. В итоге теперь у производителей твердотельных накопителей нет уверенности в том, что долгожданный SF 3700 наконец появится на рынке. Скорее всего Seagate захочет развивать собственный бизнес потребительских накопителей. Иначе говоря, бывшим партнерам SandForce срочно пришлось пересматривать свою стратегию и искать новых поставщиков контроллеров на рынке.

Однако это ситуация привела к тому, что компании, которые раньше не занимались разработкой контроллеров для твердотельных накопителей, наконец-то получили возможность этим заниматься. Моментом решили воспользоваться сразу несколько китайских компаний, которые хорошо известны на рынке благодаря выпуску чипов для накопителей USB, но так и не сумевших добиться значимых результатов на рынке контроллеров для накопителей SSD. В итоге рынок массовых платформ для твердотельных накопителей был пополнен разработками трех фирм. К ним относятся Silicon Motion, Philson и JMicron. Совместно с компанией Marvell это трио смогло заполнить образовавшуюся нишу, добавив в ассортимент имеющихся в продаже SSD немало приятного разнообразия для конечных пользователей.

В данном обзоре речь будет идти о новом накопителе от компании Transcend. Данный производитель сумел вовремя переключиться с платформы SandForce на альтернативные разработки. Новинка модель SSD370 была основана на котроллере Silicon Motion SM 2246 EN, который в последние месяцы стал пользоваться большой популярностью. Кроме Transcend SSD370 данный контроллер также используется в ADATA Premier SP610, PNY Optima и Corsair Force LX. К нам на тест подобный продукт попал впервые. Это прекрасный повод провести подробное тестирование. О результатах читайте далее.

Transcend SSD370: технические характеристики

Самой интригующей частью накопителя Transcend SSD370 является контроллер, который лежит в его основе. Это разработка компании Silicon Motion или сокращенно SMI. До этого нам не приходилось сталкиваться с потребительскими продуктами, в которых используются контроллеры данного производителя. Имя Silicon Motion на самом деле достаточно давно присутствует на рынке SSD. Раньше фирма ориентировалась на несколько иной сегмент. Чипы этого производителя раньше устанавливались в промышленные твердотельные накопители. Однако новый контроллер, выпущенный данной компанией, SM 2246EN служит основной для потребительских флэш-приводов, оснащенных интерфейсом SATA 6 Гбит/с.

Данный контроллер также представляет особый интерес по той причине, что, как и во многих других бюджетных решениях, в нем используется четырехканальная структура со стороны флэш-памяти. При этом устройство отличается достаточно высоким уровнем производительности. Если судить по заявлениям разработчиков компании Silicon Motion, последовательные скорости при чтении и записи достигают соответственно значений 540 и 487 Мб/с. При случайных операциях быстродействие контроллера может достигать 80 000 IOPS.

Таких результатов удается достигнуть за счет использования нестандартной внутренней конструкции самого контроллера. В основной массе контроллеров в твердотельных накопителях используются процессорные ядра с архитектурой ARM. В контроллере производства Silicon Motion встроен одноядерный 32-битный процессор RISC Synopsys DesignWare ARC. Преимущество данного решения состоит в основном в том, что архитектура ARC допускает гибкую конфигурацию под конкретные нужды, в том числе она дает возможность добавлять специальные конструкции и дополнительные регистры. Такое вычислительное ядро в SM 2246EN оптимизировано под типичные операции для контроллера SSD. Это дает возможность обходиться меньшими вычислительными ресурсами и получать при этом довольно высокую производительность.

Рассмотрим более детально характеристики Transcend SSD370. Устройство выполнено в форм-факторе 2,5 дюйма. Интерфейс накопителя SATA 6 Гбит/c. Емкость накопителя составляет от 32 Гб до 1 Тб. В качестве буфера используется память типа DDR3-1600 объемом от 128 до 1024 Мб. Устройство имеет размеры 99,8×69,8×7 мм. Масса накопителя составляет 62 грамма. Производитель дает трехлетнюю гарантию на устройство. Рекомендованная стоимость варьируется от 45 до 420 долларов в зависимости от емкости.

При помощи четырехканального контроллера компании Transcend удалось создать довольно широкую линейку объемов – от 32 Гб до 1 Тб. В этом от части помогло использование флэш-памяти с 128 гигабитными ядрами. Однако в результате наблюдается сильное различие в плане скоростных показателей. Модификация Transcend SSD370 самой большой емкости базируется на массиве памяти от 64 устройств NAND. При этом используется максимально возможная степень параллелизма.

Младшая модель использует только половину от всех имеющихся каналов в контроллере. Из-за использования памяти с крупными ядрами модификации Transcend SSD370 емкостью менее 128 Гб имеют серьезно урезанную и вообще говоря, совершенно неконкурентную производительность. Но зато модели, отличающиеся достаточно высокой скоростью в линейке, вполне могут по своим спецификациям соперничать с современными твердотельными накопителями среднего ценового диапазона, в которых используются полноценные восьмиканальные контроллеры.

Инженеры компании Transcend использовали не совсем традиционный подход к декларированию ресурса SSD370. Для модификаций различной емкости была объявлена различная выносливость. Предельные объемы записанных данных смотрятся довольно неплохо. Но стоит иметь в виду, что данные значения были рассчитаны в предположении, что память MLC NAND 20 нм, устанавливаемая в накопитель, выдерживает до трех тысяч циклов перезаписи. Коэффициент усиления записи в Transcend SSD370 приближается к двум. Но пока на флэш-диск не будет записано количество данных, указанное в графе ресурс-записи, на Transcend SSD370 будет действовать гарантия.

Теоретически контроллер SM2246EN позволяет использовать шифрование AES с 256 битным ключом. Однако в накопители Transcend SSD370 данная возможность еще не реализована. Производитель обещает добавить ее позднее, в обновленных версиях программы. Зато в существующей прошивке поддерживается состояние DevSleep. Так что вы вполне можете использовать SSD370 в современных мобильных платформах. Также стоит упомянуть о том, что компания Transcend уделила достаточно внимания разработке утилиты SSD Scope. Ее можно использовать для мониторинга состояния накопителя, а также для управления. Данная утилита не только предоставляет пользователю доступ к базовым возможностям, типа интерпретации параметров SMART, то также позволяет обновлять прошивку, принудительно выполнять команды Secure Erase и TRIM, клонировать содержимое накопителя и выполнять тестирование производительности.

Transcend SSD370: внутреннее устройство и внешний вид

Компания Transcend представила на тест две модели накопителя Transcend SSD370 емкостью 1 Тб и 256 Гб. Второй вариант представляет собой типичный объем, на примере которого обычно исследуются все SSD. Первый вариант представляет собой самую лучшую конфигурацию, выполненную на базе контроллера SM2246EN, которая демонстрирует самую высокую производительность в серии. Именно по этой причине, исследование SSD накопителей этих объемов представляет наибольший интерес. При более подробном знакомстве выяснилось, что между данными флэш-накопителями есть различия более значимые, чем степень параллелизма массива MLC NAND.

Различные варианты Transcend SSD370 снаружи выглядят совершенно одинаково. Упаковываются они в корпуса в 2,5 дюйма, толщина которых составляет 7 мм, выполненные из пластика черного цвета. Конструкция выглядит не очень надежно, стенки корпуса легко прогибаются под нажимом. Однако, если учесть, что Transcend SSD370 предназначен для использования в составе обычных персональных компьютеров, мы не может назвать это недостатком. Тем более, что благодаря тому, что в корпусе отсутствует лишний металл, рассматриваемые твердотельные накопители обладают относительно небольшой массой.
На верхней крышке устройства имеется этикетка, на которой отображена информация о названии модели. На технической наклейке, расположенной на оборотной стороне SSD, можно прочитать дополнительную информацию об артикуле привода и объеме устройства.

Первым был вскрыт Transcend SSD370, имеющий объем 256 Гб. Внутренняя плата устройства немало удивила. Следует начать с того, что базовый контроллер, используемый в данном флэш-диске, имеет маркировку Transcend TS6500, а не Silicon Motion SM2246EN. Это довольно просто объяснить. Компания Transcend перемаркировывает все котроллеры, скрывая тем самым их реальное происхождение. Порой конспирация доходит до такой степени, что о происхождении базовой микросхемы не сообщается ни в маркетинговых материалах, ни на самом сайте. Производитель тщательно скрывает достоверную информацию об аппаратной платформе SSD370. Микросхемы флэш-памяти немало удивляют.

Вместо чипов Micron, обещанных в спецификации, мы можем видеть микросхемы, имеющие маркировку SpecTek. Это подразделение компании Micron, которое занимается исключительно бюджетными решениями. Однако в основе данных типов все равно используются полупроводниковые кристаллы, выполненные по технологическому процессу 20 нм, MLC NAND 128 Гбит. Единственное принципиальное отличие данных чипов состоит в том, что внутри каждой микросхемы присутствует только одно устройство MLC NAND.

Такие чипы намного дешевле, что дает возможность компании Transcend дополнительно снизить себестоимость предложения. Если учесть, что на плате 256 Гб накопителя имеется сразу 16 микросхем памяти, каждая по 16 Гб, это вполне закономерно. Четырехканальный контроллер в итоге использует четырехкратное чередование устройств, что обеспечивает довольно высокий уровень производительности. На плате также имеется 256 мегабитный чип DDR3 1600, который контроллер использует в качестве оперативной памяти. Он применяется для кэширования данных пользователя, а также для буферизации таблицы трансляции адресов и прошивки.

Стоит обратить особое внимание на тот факт, что дизайн печатной платы Transcend SSD370 имеет разводку под схему стабилизации питания, которая реализована на базе нескольких суперконденсаторов. Однако сами компоненты к сожалению, не распаяны. Это значит, что рассматриваемый накопитель при внезапном отключении питания не может гарантировать сохранность информации пользователя.

Второй накопитель, используемый при проведении тестирования, Transcend SSD370 емкостью 1 Тб, основан на той же печатной плате. Однако набор компонентов, напаянных на плату, несколько отличается. Прежде всего необходимо отметить, что в старшей версии Transcend SSD370 применяется память Micron. В каждой микросхеме собрано по восемь полупроводниковых кристаллов по 128 Гбит. Производство таких микросхем требует использования более продвинутых технологий упаковки чипов, которыми компания SpecTek не владеет.

Таким образом компании Transcend пришлось делать ставку на более плотную, но менее дешевую флэш-память. Терабайтный объем набран 64 устройствами. Таким образом к каждому каналу подключено по 16 кристаллов MLC NAND. Контроллер SM2246EN для их адресации использует стратегию поочередных обращений к группам по восемь устройств. Объем используемой SDRAM был увеличен.

В Transcend SSD370 объемом 1 Тб установлено две микросхемы памяти DDR3 1600. Каждая микросхема имеет объем 512 Мб. В схеме питания также присутствуют суперконденсаторы. Контроллер Silicon Motion поддерживает температурный мониторинг. Эта возможность реализована также и в Transcend SSD370. В процессе работы можно наблюдать за температурным режимом SM2246EN. Выяснилось, что он совершенно не склонен к перегреву. Во время тестирования максимальная температура нагрева составила 50 градусов.