Порівняння MSI SPATIUM M450 PCIe 4.0 NVMe M.2 S78-440Q510-P83 2 ТБ vs Kingston NV2 SNV2S/2000G 2 ТБ

Модель контролера, встановленого в SSD-накопичувачі.

Контролер являє собою управляючу схему, яка, власне, і забезпечує обмін інформацією між комірками пам'яті та комп'ютером, до якої підключений накопичувач. Можливості того чи іншого SSD-модуля (зокрема, швидкість читання і запису) багато в чому залежать саме від цієї схеми. Знаючи модель контролера, можна знайти детальні дані по ньому і оцінити можливості накопичувача. Для нескладного повсякденного використання ця інформація, зазвичай, не потрібна, але ось професіоналам і ентузіастам (моддерам, оверклокерам) вона може стати в нагоді.

В наш час висококласні контролери випускаються переважно під такими брендами: InnoGrit, Maxio, Phison, Realtek, Silicon Motion, Samsung.

Тип основної пам'яті накопичувача визначає особливості розподілу інформації по апаратних комірках і фізичні особливості самих комірок.

— MLC. Пам'ять Multi Level Cell на основі багатоярусних комірок, кожна з яких містить кілька рівнів сигналу. В осередках пам'яті MLC зберігається по 2 біта інформації. Має оптимальні показники надійності, енергоспоживання і продуктивності. До недавніх пір технологія була популярна в SSD-модулях початкового і середнього рівня, зараз вона поступово витісняється більше досконалими варіантами на зразок TLC або 3D MLC.

— TLC. Еволюція технології MLC. Один елемент флеш-пам'яті Triple Level Cell може зберігати 3 біта інформації. Подібна щільність запису дещо збільшує ймовірність виникнення помилок в порівнянні з MLC, крім того, TLC-пам'ять вважається менш довговічною. Позитивною рисою характеру даної технології є доступна вартість, а для підвищення надійності в SSD-накопичувачах з TLC-пам'яттю можуть застосовуватися різні конструктивні хитрощі.

— 3D NAND. У структурі 3D NAND кілька шарів комірок пам'яті розміщуються вертикально, а між ними організовані взаємозв'язки. Завдяки цьому забезпечується велика ємність сховища без нарощування фізичних розмірів накопичувача та підвищується продуктивність роботи пам'яті за рахунок більш коротких з'єднань кожної комірки пам'яті. У SSD-накопичувачах пам'ять 3D NAND може викор...истовувати чипи MLC, TLC або QLC - докладніше про них повідомлено у відповідних пунктах.

— 3D MLC NAND. MLC-пам'ять багатошарової структури – її комірки розміщуються на платі не в один рівень, а в кілька «поверхів». Як результат, виробники досягли підвищення місткості накопичувачів без помітного збільшення габаритів. Також для пам'яті 3D MLC NAND характерні більш високі показники надійності, ніж в оригінальній MLC (див. відповідний пункт), при меншій вартості виробництва.

— 3D TLC NAND. «Тривимірна» модифікація технології TLC (див. відповідний пункт) з розміщенням комірок пам'яті на платі в кілька шарів. Подібне компонування дає змогу досягти більш високої ємності при менших розмірах самих накопичувачів. У виробництві така пам'ять простіше і дешевше одношарової.

— 3D QLC NAND. Тип-флеш пам'яті з чотирирівневими осередками (Quad Level Cell), що передбачає по 4 біта даних в кожній клітині. Технологія покликана зробити SSD з великими об'ємами масово доступними і остаточно відправити традиційні HDD у відставку. У конфігурації 3D QLC NAND пам'ять будується за «багатоповерховою» схемою з розміщенням комірок на платі в кілька шарів. «Тривимірна» структура здешевлює виробництво модулів пам'яті і дає змогу збільшити об'єм накопичувачів без шкоди для їх масогабаритної складової.

— 3D XPoint. Принципово новий тип пам'яті, що кардинально відрізняється від традиційного NAND. У таких накопичувачах комірки пам'яті і селектори розташовуються на перетинах перпендикулярних рядів провідних доріжок. Механізм запису інформації в комірки базується на зміні опору матеріалу без використання транзисторів. Пам'ять 3D XPoint є простою і недорогою у виробництві, до того ж вона забезпечує набагато більш високі показники швидкості і довговічності. Приставка «3D» в назві технології свідчить про те, що комірки на кристалі розміщуються в кілька шарів. Перше покоління 3D XPoint отримало двошарову структуру і виконане по 20-нанометровому техпроцесу.

Найбільша швидкість в режимі запису характеризує швидкість, з якою модуль може приймати інформацію з підключеного комп'ютера (або іншого зовнішнього пристрою). Ця швидкість обмежується як інтерфейс підключення (див. «Роз'єм»), так і особливостями будови самого SSD.

Найбільша швидкість обміну даними з комп'ютером (або іншим зовнішнім пристроєм), яку накопичувач може забезпечити в режимі зчитування; простіше кажучи — найбільша швидкість виведення інформації з накопичувача на зовнішній пристрій. Ця швидкість обмежується як інтерфейс підключення (див. «Роз'єм»), так і особливостями будови самого SSD. Її значення можуть варіюватися від 100 – 500 МБ/с в найбільш повільних моделях до 3 Гб/с і вище в самих прогресивних.

Показник IOPS, забезпечуваний накопичувачем в режимі запису.

Терміном IOPS позначають найбільша кількість операцій вводу-виводу, що SSD-модуль може зробити за секунду, в даному випадку — при запису даних. За цим показником часто оцінюють швидкодія накопичувача; однак це далеко не завжди вірно. По-перше, значення IOPS у різних виробників можуть замірятися по-різному — по максимальному значенню, по середньому, за довільного запису, за послідовного запису і т. ін. По-друге, переваги високих IOPS стають помітними лише при деяких специфічних операціях, зокрема одночасному копіюванні великої кількості файлів. Крім того, на практиці швидкість роботи накопичувача може обмежуватися системою, до якої він підключений. У світлі всього цього порівнювати з IOPS різні SSD-модулі загалом допускається, однак реальна різниця у швидкодії, швидше за все, буде не така помітна, як різниця в цифрах.

Що стосується конкретних значень, то для режиму запису з IOPS до 50 тис. вважається порівняно скромним, 50 – 100 тис. — середнім, понад 100 тис. — високим.

Показник IOPS, забезпечуваний накопичувачем в режимі зчитування.

Терміном IOPS позначають найбільша кількість операцій вводу-виводу, що SSD-модуль може зробити за секунду, в даному випадку — при читанні даних з нього. По цьому показнику часто оцінюють швидкодія накопичувача; однак це далеко не завжди вірно. По-перше, значення IOPS у різних виробників можуть замірятися по-різному — по максимальному значенню, по середньому і т. ін. По-друге, переваги високих IOPS стають помітними лише при деяких специфічних операціях, зокрема одночасному копіюванні великої кількості файлів. Крім того, на практиці швидкість роботи накопичувача може обмежуватися системою, до якої він підключений. У світлі всього цього порівнювати з IOPS різні SSD-модулі загалом допускається, однак реальна різниця у швидкодії, швидше за все, буде не така помітна, як різниця в цифрах.

Для сучасних SSD в режимі читання значення IOPS менше 50 тис. вважається досить скромним показником, у більшості моделей цей параметр лежить в межах 50 – 100 тис., однак зустрічаються і більш високі цифри.

Абревіатурою TBW позначають напрацювання накопичувача на відмову, виражену в терабайтах. Іншими словами, це загальна кількість інформації, яке гарантовано може бути записано (перезаписаний) на даний модуль. Даний показник дозволяє оцінити загальну надійність і термін служби накопичувача — чим вище TBW, тим довше прослужить пристрій, за інших рівних умов.

Зазначимо, що знаючи TBW і термін гарантії, можна обчислити кількість перезаписів в день (DWPD, див. відповідний пункт), якщо виробник не вказав цих даних. Для цього потрібно скористатися формулою: DWPD = TBW /(V*T*365), де V — ємність накопичувача в терабайтах, T — термін гарантії (років). Що ж до конкретних цифр, то на ринку чимало накопичувачів з відносно невисоким TBW — до 100 ТБ; навіть таких значень нерідко виявляється достатньо для повсякденного використання протягом значного часу. Втім, частіше зустрічаються моделі з TBW на рівні 100 – 500 ТБ. Значення в 500 – 1000 ТБ можна віднести до категорії «вище середньої», а в найбільш надійних рішеннях цей показник ще вище.

Гарантія виробника, передбачена для даної моделі.

Фактично це мінімальний термін служби, обіцяний виробником за умови дотримання правил експлуатації. Найчастіше фактичний термін служби пристрою виявляється помітно довше гарантованого. Однак варто враховувати, що гарантія нерідко передбачає додаткові умови — наприклад, «[стільки-то років] або до вичерпання TBW» (докладніше про TBW див. вище).

Конкретні терміни гарантії можуть бути різними навіть у схожих накопичувачів одного виробника. Найпопулярніші варіанти — 3 роки і 5 років, однак зустрічаються й інші цифри — до 10 років у найбільш дорогих і висококласних моделях.

Підтримка модулем команди TRIM.

Особливість роботи SSD-модулів полягає в тому, що при видаленні даних у звичайному режимі (без використання TRIM) зміни вносяться тільки до «зміст» накопичувача: певні комірки позначаються як порожні і готові до запису нової інформації. Проте стара інформація з них не видаляється, і при запису нових даних доводиться фактично здійснювати перезапис — від цього помітно падає швидкість роботи. Команда TRIM покликана виправити ситуацію: при її вступі контролер накопичувача перевіряє, чи є порожніми клітинки, позначені як порожні, і при необхідності очищає їх.

Зрозуміло, ця функція має підтримуватися не тільки накопичувачем, але і системою, однак можливість роботи з TRIM вбудована в більшість популярних сучасних ОС.