Вступление

Торговая марка Crucial хорошо знакома многим пользователям компьютеров, в первую очередь благодаря выпускаемыми под этим брендом комплектами памяти. Совсем недавно на нашем сайте были протестированы три таких комплекта. Но кроме оперативной памяти, под именем Crucial выпускаются так же и твердотельные SSD-накопители.

Накопители серии Real SSD C300, выпущенные в прошлом году, стали первыми, получившими поддержку  нового интерфейса SATA 6 Gb/s. Они даже немного опередили свое время, так как на момент их появления на рынке, абсолютное большинство материнских плат не обладали поддержкой нового интерфейса. Производители материнских плат обновили свои линейки,  выпустив новые модели с установленным контроллером SATA 6 Gb/s производства Marvell. Этого оказалось досаточно, чтобы получить значительное преимущество в скорости, по сранению с подключением Crucial Real SSD C300 к порту SATA2, но все равно не позволило раскрыть весь потенциал скорости накопителя. Чуть позже компания AMD выпустила линейку чипсетов восьмисотой серии, которые первыми получили врожденную поддержку SATA 6 Gb/s. И только в прошлом месяце, с выпуском чипсета Cougar Point (P67), аналогичной функциональностью обзавелись и материнские платы для процессоров Intel Sandy Bridge. Теперь ничто не мешает полноценному использованию быстрых SSD c интерфесом SATA 6 Gb/s. Насколько велики отличия в их работе при подключении к разным версиям интерфейса и разным контроллерам мы сегодня и выясним. А поможет нам в этом накопитель Crucial RealSSD C300 объёмом 128 гигабайт.

Спецификации

* при подключении к интерфейсу SATA 6 Gb/s

** цена взята с официального сайта производителя

Упаковка и внешний вид

Накопитель поставляется в двух вариантах, отличающихся ценой ($299 и $319) и комплектом поставки. К нам на тестирование попал первый вариант, упакованный в такой же пакет, в каком сейчас поставлются многие накопители на жестких дисках:

Вариант подороже кроме самого SSD, упакованного в картонную коробку содержит также диск с программой для клонирования разделов с данными, переходник с USB на SATA и инструкцию пользователя.

Корпус накопителя легкий и прочный. Он сделан из двух алюминиевых пластин, скрепленных при помощи четырех винтов:

На обратной стороне накопителя расположена наклейка с серийным номером, версией прошивки и другой информацией:

Сбоку расположены разъём для подключения питания и разъём SATA:

Снизу и по бокам с каждой из четырех сторон расположены крепежные отверстия:

Сбоку наклеен гарантийный стикер, препятствующий вскрытию накопителя:

Переходим к внутреннему осмотру Crucial RealSSD C300 128 Мб. На одной стороне платы расположен контроллер производства Маrvell и половина микросхем NAND-flash памяти:

На другой стороне - вторая половина микросхем флэш-памяти и 128-мегабайтный буфер:

Накопитель работает под управлением контроллера Marvell 88SS9174-BJP2:

Именно благодаря ему и обеспечивается поддержка интерфейса SATA 6 Gb/s у Crucial RealSSD C300.

В качестве флэш-памяти используются 16 микросхем Micron NW274, объёмом 8 гигабайт каждая:

Еще 128 мегабайт DDR3 установлено в качестве буферной памяти в виде одной микросхемы Micron D9LGQ:

Для хранения управляющей программы (firmware) установлена микросхема флэш-памяти M25P80 производства ST Microelectronics:

Она поддерживает перепрограммирование по интерфейсу SPI, что делает возможным обновление прошивки пользователем.

Тестовая конфигурация

Для тестирования был собран открытый стенд с такой конфигрурацией:

• Процессор: Intel Core i7-2600K B2;
• Материнская плата: ASUS Maximus IV Extreme, Intel P67, BIOS 0951;
• Память: G.Skill Perfect Storm F3-16000CL7-6GBPS, DDR3-2000, PC3-16000, 2x2048Mb;
• Видеокарта: ASUS EAH6850 DirectCU (Radeon HD 6850), 1024 Mb GDDR5, PCI-E;
• Накопители: Crucial RealSSD C300 128Gb, Western Digital WD1500HLFS, Western Digital WD1002FAEX;
• Блок питания: Antec TruePower Quattro TPQ-1000, 1000W;
• Охлаждение процессора: GlacialTech F101 PWM.

Программное обеспечение:

• OS: Windows 7 Ultimate x86 (english);
• AMD Catalyst v11.1;
• DirectX Redistributable (Jun-2010);
• Intel Chipset Device Software v9.2.0.1015;
• Intel Rapid Storage Technology driver v10.0.0.1046;
• Intel HECI driver v7.0.0.1118;
• Marvell 91xx SATA3 driver v1.0.0.1047.

Процессор был разогнан до частоты 4700 МГц с напряжением 1.40V путем увеличения множителя:

Базовая частота была оставлена штатной, потому как на платформе Socket 1155 она синхронно связана в том числе и с частотой шины PCI Express, на которой работают SATA-контроллеры. А изменение частоты PCI Express повлечет за собой либо небольшое повышение производительности дисковой подсистемы за счет увеличения скорости обращения к буферной памяти (при небольшом повышении частоты PCI-E), либо возможные сбои в работе накопителей (при переразгоне PCI-E).

Предел процессора по базовой частоте оказался на уровне 108 МГц, при этом тестируемый SSD-накопитель продолжал исправно работать. На частоте 106.8 Мгц выборочно были проведены замеры производительности в нескольких бенчмарках, и сравнение показало что результаты почти не отличаются от полученных с частотой 100 МГц. Поэтому, если у вас процессор с индексом "K", то для повседневного использования компьютера лучше оставить штатную базовую частоту.

Память работала на частоте 2133 МГц с таймингами 7-8-7-21 1T и напряжением 1.75V:

Частоты на видеокарте были повышены до 910/1210 МГц:

Оба SATA-контроллера, как встроенный в чипсет Intel P67, так и дополнительный Marvell 9182, во время тестирования работали в режиме AHCI.

Если во время установки операционной системы вы забыли установить AHCI в BIOS материнской платы, то можете сделать это и позже, но сначала нужно будет сделать небольшие изменения в ресстре:

Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\services\msahci] "Start"=dword:00000000 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\services\pciide] "Start"=dword:00000000 [HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\services\iaStorV] "Start"=dword:00000000

Или просто скачать и запустить этот файл: AHCI_Win7_RegPatch.reg

При следующей загрузке системы устанавливаете AHCI-драйвера для чипсета/контроллера и еще раз перезагружаетесь.

Для повышения производительности была сделана еще пара настроек:

1. Включение опции очистки кэша записи:

2. Включение кэширования средствами драйвера (актуально при подключении к контролеру Marvell 9182):

Но прежде чем приступить непосредственно к тестам производительности, было проведено обновление прошивки накопителя.

Обновление firmware

Новые версии прошивок производитель выкладывает у себя на сайте в соответсвующем разделе. С их выпуском , в накопителе могут быть изменены, добавлены или исправлены какие-либо функции. Возможно так же небольшое повышение скорости работы. Например, в версии 0002 была исправлена работа функции TRIM.

Версия прошивки, которая была установлена при производстве, указывается на наклейку, расположенной на обратной стороне корпуса накопителя. Но есть и более точный способ получить эту информацию. Для этого нужно зайти в свойства накопителя в диспетчере устройств:

   В нашем случае информация на наклейке совпадала с фактической версией прошивки - 0002. Но на сайте производителя уже была доступна более свежея версия 0006. Внутри архивов находится загрузочный ISO-образ, а внутри этого образа еще один - образ floppy-диска BOOT2880.IMG, внутри которого уже содержатся файлы с прошивками для разных моделей и DOS-прошивальщик dosmcli.exe. Такая программная "матрешка" сделана, чтобы процедура обновления была одновременно простой (пользователь избавлен от самостоятельной загрузки/эмуляции среды DOS) и надежной (обновление прошивки в мультизадачных OS не может быть безопасным в принципе).

Но без проблем все же не обошлось... Для записи образа на обычную 4-гигабайтную флэшку Zotac (кстати для этих целей подойдет даже 4-мегабайтная) была использована программа Ultra ISO 9.3.6.2750:

При попытке с неё загрузится появлялось сообщение об ошибке. Загрузчик не мог найти файл с именем "MEMDISK". При внимательном изучении содержимого диска оказалось что такого файла там действительно нет, зато есть файл "MEMDISK." (с точкой на конце). Более того, при попытке скопировать или переименовать этот файл в Windows так же появлялась ошибка, но удаление файла прошло без  проблем. После чего "MEMDISK" был внучную распакован из образа и записан на флэшку при помощи того же Ultra ISO:

Вторая попытка прошла успешно и после перезагруки в свойствах устройства появилась новая версия прошивки:

Следует помнить, что перепрошивка SSD-накопителя приводит к потере всей информации, хранящейся на нем, поэтому не забудьте заранее сделать резервную копию данных. Так же, перед тем как приступать к загрузке образа, выполняющего обновление, необходимо перевести контроллер, к которому подключен накопитель в режим IDE. И еще один важный момент: после смены прошивки накопитель определится системой заново, поэтому необходимо будет еще раз установить настройки SATA-контроллера, такие как driver cache mode (для Marvell 9182) и buffer flushing (для всех).

Методика тестирования

Для измерения производительности был использован следующий набор тестовых приложений:

• 1. Crystal Disk Mark v3.0.1e;
• 2. HD Tune Pro v4.60;
• 3. HD Tach v3.0.4.0 - запускался в режиме совместимости с Windows XP;
• 4. ATTO Disk Benchmark v2.46;
• 5. AS SSD Benchmark v1.6.4013.39530;
• 6. AIDA64 Extreme v1.50.1241 beta;
• 7. SiSoftware Sandra Professional Home v2011.1.17.30 - File Systems Benchmark, Physical Disks Benchmark (Read/Write);
• 8. PCMark05 v1.2.2.1901 - Overall Score, HDD Score (XP Startup, General Usage, Virus Scan);
• 9. PCMark Vantage v1.0.2.1901 - Overall Score, HDD Score;
• 10. IOmeter v1.1.0 RC1 - Random 4K Read (QD 32), Random 4K Write (QD 32);

В каждом бенчмарке показатели скорости фиксировались в нескольких режимах:

• 1. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67;
• 2. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту контроллера Marvell 9182;
• 3. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67;
• 4. Western Digital Velociraptor 150 Gb (WD1500HLFS), подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67;
• 5. Western Digital Caviar Black 1000 Gb (WD1002FAEX), подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67;

Для тестирования в бенчмарках, которые работают через файловую систему (Crystal Disk Mark, ATTO Disk Benchmark, AS SSD Benchmark, PCMark05, PCMark Vantage), на накопителе создавался NTFS-раздел с размером кластера равным 64 килобайта. А при тестировании в бенмарках, работающих с диском на более низком уровне (HD Tune, HD Tach, AIDA64 Extreme, IOmeter) он был оставлен неотформатированным.

Результаты тестирования представлены в виде графиков. Ссылки с уменьшенных графиков ведут на полные версии, выполненные в формате Adobe Flash (.swf), умеющие автоматически масштабироватся в зависимости от размера окна броузера.

Результаты тестирования в Crystal Disk Mark v3.0.1e

Crystal Disk Mark показывает скорость чтения и записи при работе с указанным разделом.

Результаты тестирования в HD Tune Pro v4.60;

HD Tune измеряет время доступа и скорость работы накопителя по всей его поверхности, строит график на основе этих данных и показывает минимальную, среднюю и максимальную скорость. Так же показывает скорость работы интерфейса (burst rate) и процент загрузки процессора (CPU Usage).

Скриншоты с графиками:

1. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

2. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту контроллера Marvell 9182:

3. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

4. Western Digital Velociraptor 150 Gb (WD1500HLFS), подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

5. Western Digital Caviar Black 1000 Gb (WD1002FAEX), подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

Результаты тестирования в HD Tach v3.0.4.0

HD Tach показывает среднюю скорость последовательного чтения, время доступа и процент загрузки процессора. Чтобы запустить этот бенчмарк в операционной системе Windows 7 необходимо указать в свойствах ярлыка режим совместимости с Windows XP.

Скриншоты с графиками:

1. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

2. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту контроллера Marvell 9182:

3. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

4. Western Digital Velociraptor 150 Gb (WD1500HLFS), подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

5. Western Digital Caviar Black 1000 Gb (WD1002FAEX), подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

 

Результаты тестирования в ATTO Disk Benchmark v2.46

ATTO Disk Benchmark показывает скорость чтения и записи при работе с блоками размером от 512 байт до 8 мегабайт с глубиной очереди равной четырем (queur depth = 4). Для большей наглядности на основе результатов этого бенчмарка были построены графики, в которых по горизонтали указан размер блока в килобайтах, а по вертикали - скорость работы накопителя в мегабайтах в секунду.

 

 

Результаты тестирования в AS SSD Benchmark v1.6.4013.39530

При помощи AS SSD Benchmark были измерены скороcти последовательного чтения и записи:

 

Результаты тестирования в AIDA64 Extreme v1.50.1241 beta

Read Test Suite в дисковом бенчмарке, входящем в состав AIDA64 Extreme был пройден с размером блока в 1 мегабайт.

 

Результаты тестирования в Sandra Professional Home v2011.1.17.30

Тест файловой системы в Sisoftware Sandra показывает скорости последовательного, случайного и буферизированного чтения и записи, на основе которых вычислаяет свой собственный показатель, названный как "Drive Score".

 

Результаты тестирования в PCMark05 v1.2.2.1901

В PCMark05 производительнось дисковой подсистемы довольно сильно влияет на общий балл за счет включения в System Test Suite трех подтестов, напрямую зависящих от скорости используемых накопителей.

По итоговому баллу Crucial ReadSSD, подключенный к SATA3-контроллеру Marvell 9182 оказался даже медленней, чем при подключении к SATA2-портам чипсета Intel P67. Ну а вариант с подключением к SATA3-порту Intel P67 как обычно вне конкуренции. Неожиданностью стало то, что несмотря на более высокий показатель в подтесте XP Startup 10-тысячный Velociraptor в общем зачете оказался даже чуть хуже, чем обычный жесткий диск со скоростью вращения 7200 RPM, но c бОльшим кэшем и поддержкой интерфейса SATA 6 GB/s.

Теперь давайте посмотрим на детализацию по каждому из HDD-подтестов и попробуем разобратся в причинах таких результатов у Marvell 9182.

 

Хорошо заметен провал Marvell 9182 только в подтесте Virus Scan. Чем он отличается от остальных под тестов? Тем, что сильная нагрузка в нем создается не только на дисковую подсистему, но и на процессор. Дело в том, что контроллер Marvell 9182 изпользует больше ресурсов процессора, чем чипсет Intel P67. К тому же, в опциях AHCI-драйвера Marvell мы включили программное кэширование, что улучшает скорость работы с внутренним кэшем накопителей, но как и любые другие программные средства кэширования, это создает дополнительную нагрузку на процессор.

Скриншоты с результатами:

1. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

2. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA3-порту контроллера Marvell 9182:

3. Crucial RealSSD C300 128 Gb, подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

4. Western Digital Velociraptor 150 Gb (WD1500HLFS), подключенный к SATA2-порту чипсета Intel P67:

5. Western Digital Caviar Black 1000 Gb (WD1002FAEX), подключенный к SATA3-порту чипсета Intel P67:

Результаты тестирования в PCMark Vantage v1.0.2.1901

В PCMark Vantage был пройден только тест HDD Suite, показывающий скорость дисковой подсистемы, замеряемую путем эмуляции работы различных приложений.

Результаты тестирования в IOmeter v1.1.0 RC1

IOMeter, как можно понять из названия программы, измеряет количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS). Для тестирования были использованы файлы конфигурации, которые вы можете скачать по этой ссылке.

И снова мы видим полный провал контроллера Marvell 9182, который при большой глубине очереди (QD=32) оказывается медленней даже SATA2-портов чипсета Intel, не говоря уже про более скоростной вариант этого интерфейса.

Заключение

Преимущества и недостатки Crucial Real SSD C300 128 Gb:

[+] Очень высокая скорость чтения - до 376 мегабайт в секунду при подключении к SATA3-порту чипсета Intel P67, что примерно соотвествует уровню в 58 тысяч IOPS (операций ввода-вывода в секунду);

[+] Поддержка интерфейса SATA 6 Gb/s;

[+] Поддержка функции TRIM;

[+] Полная совместимость со всеми материнскими платами, у которых есть разъем SATA. Возможность использования в качестве загрузочного устройства. Возможность работы в RAID-массиве.

[-] Скрость записи существенно ниже скорости чтения и зависит от объёма накопителя в линейке. Чем выше объём, тем выше скорость записи, но и цена соответственно тоже выше. Пожалуй это единственный недостаток данной модели. Ведь даже у младших 40-гигабайтных моделей SSD, построенных на основе контроллера Sand Force SF-1200, скорость записи не зависит от объема и практически равна скорости чтения.

Цену накопителя мы бы не стали относить не к преимуществам, ни к недостаткам. Она находится на отметке около $300, что доступно далеко не каждому ползователю компьютера. Но она не кажется завышенной на фоне предложений других накопителей такого же объёма, только без поддержки нового скоростного интерфейса. Это не мало, но это тот случай когда действительно есть за что платить.

Тестирование производительности накопителя с разными типами подключения показало, что наибольшую эффективность можно получить только при использовании портов со скоростью 6 GB/s, реализованных средствами чипсета. SATA2-порты сильно ограничивают скорость линейного чтения (примерно на уровне 275-285 мегабайт в секунду), а подключение к портам SATA 6 GB/s, реализованным средствами контроллера Marvell 9182, приводит к большей нагрузке на процессор. Кроме того, при большой глубине очереди, скорость накопиталя, подключенного к Marvell 9182 будет даже ниже чем при подключении к SATA2-порту чипсета. По этим причинам SSD-накопители с поддержкой SATA 6 GB/s, лучше всего подходят для систем, собранных на основе новыйших процессоров Intel Sandy Bridge и материнских плат с чипсетом Cougar Point (P67).

Вы наверное уже слышали о проблемах в работе SATA2-портов обнаруженных недавно в чипсетах Intel P67? Это всего лишь еще один повод для перехода на использование накопителей с интерфейсом SATA 6 GB/s. Можно конечно подождать до апреля новую ревизию чипсета, а можно уже сейчас использовать новую платформу и получить на ней скорость до 376 МБ/с c SSD-накопителем Crucial серии Real SSD C300. Выбор за вами.

В заключении хотелось бы наградить протестированный нами Crucial Real SSD C300 128 Gb за лучшую производительность в классе 128-гигабайтных SSD-накопителей, подключающихся по интерфейсу SATA:

 

Редакция ModLabs.net выражает благодарность: 

- компании Crucial за предосталенный на тестирование накопитель Real SSD C300 128 Gb, 

- компании ASUS за материнскую плату ASUS Maximus IV Extreme и видеокарту ASUS EAH6850 DirectCU,  

- компании Antec  за блок питания True Power Quattro TPQ-1000.

 

Предлагаем обсудить данный материал в специальной ветке нашего форума.

 

Целый год прошел с анонса совместным предприятием Intel и Micron (IM Flash Technologies) чипов памяти 3bpc MLC NAND Flash (три бита на ячейку, 3-bit-per-cell), выполненных по 34-нм технологии. Сегодня компания заявила о начале поставок инженерных образцов микросхем 3bpc, выполненных по более тонкому, 25-нм, техпроцессу.

Передовая технология 3-bit-per-cell NAND (также известная как TLC) обеспечивает непревзойденную плотность хранения данных при миниатюрном размере микросхем. Емкость новых чипов составит целых 64 Гбит (8 Гб), устройства нацелены на применение в USB-флэшках, картах типа SD и электронных устройствах вроде смартфонов и плееров.

IM Flash Technologies планирует начать массовое производство 25-нм TLC NAND уже в конце этого года.

IMFT, совместное предприятие созданное Intel и Micron, начало производство 25-нм чипов памяти NAND Flash еще в мае, сегодня стало ясно, что плодами этого производства станут четыре новых транзисторных накопителя, выпуск которых запланирован на четвертый квартал текущего года.

Среди готовящейся к выпуску продукции три накопителя модели X25-M (160 Гб, 300 Гб и 600 Гб) и один X25-V (80 Гб). Все устройства, по заявлению производителя, не содержат галогенов и обладают повышенной скоростью передачи данных (по сравнению с предшествующими моделями). Новые X25 оснащены интерфейсом SATA 3.0 Гбит/с, новым контроллером (также выпущенным по 25-нм технологии), опцией шифрования информации и технологией S.M.A.R.T.

Также в первом квартале 2011 года Intel планирует выпустить новые модели X25-E и X18-M.

Micron Technology Inc., безнадежно утратившая "свое лицо" в глазах оверклокеров, которые теперь вынуждены довольствоваться оперативной памятью на чипах Elpida, похоже, начинает завоевывать другой рынок. Твердотельный накопитель RealSSD P300 с интерфейсом SATA 6.0, появившийся прежде всего для корпоративного рынка, на текущий момент обладает самыми выдающимися характеристиками среди 2.5-дюймовых драйвов. Скорость чтения доходит до 360 Мб/с, а записи до 275 Мб/с. Число операций в секунду равно максимальным 44 000. И это все благодаря архитектуре ONFI 2.1, которая использует в данном случае 34 нм SLC NAND память. Доступные варианты объёмов: 50, 100 и 200 ГБ. Впрочем, интерес на эту новинку не продлится долго, в свете скорого массового выхода рабочих экземпляров на основе DDR NAND с 130 000 операций в секунду и меньшим энергопотреблением.

Компания Micron заявила вчера, что работает над новыми чипами памяти DRAM (RLDRAM) с пониженными задержками. Новая память нацелена на использование в крайне требовательных к скорости сетевых приложениях.

Обновленная линейка RLDRAM включит емкости 512 Мбит и 1 Гбит, период, в течение которого завершается полный цикл открытия и обновления ряда (tRC — Row Cycle time) составит менее 10 наносекунд, чипы будут работать на напряжении от 1,2 В до 1,35 В, скорость передачи данных при этом составит 2 133 Мбит/с.

Начало поставок инженерных образцов новой памяти RLDRAM 3 от Micron начнется в первой половине 2011 года.