Обзор ssd-накопителя plextor m8pe: плюс один nvme / накопители

⇡#Программное обеспечение

Раньше Plextor уделяла программной поддержке своей продукции очень большое внимание. Для накопителей компании был разработан обширный набор программ, включающий и «общепринятую» сервисную утилиту, и дополнительные средства для кеширования, сжатия и шифрования данных

Правда, в начале 2017 года дальнейшая разработка этих программных средств была заброшена, но на данный момент старые версии вполне справляются с возложенными на них задачами и даже остаются совместимы с новыми продуктами, в частности, с Plextor M8V.

Основная утилита для SATA SSD производства Plextor носит название PlexTool. По сегодняшним меркам она не богата функциональными возможностями и смотрится чересчур вычурно, но на основные вопросы о накопителе она ответить в состоянии. С помощью PlexTool можно узнать общую информацию о SSD, прочитать содержимое SMART, а также получить управление над подачей команды TRIM.

Кроме того, утилита умеет обновлять прошивку SSD, оценочно тестировать производительность и подавать на накопитель команду Secure Erase.

Другая утилита, PlexTurbo, позволяет организовать дополнительный уровень кеширования дисковых операций с задействованием оперативной памяти компьютера. Это даёт возможность увеличить скорость операций с часто задействуемыми файлами и снизить нагрузку на накопитель. Однако подобные программные решения таят в себе потенциальную опасность: в случае незапланированных отключений или сбоев компьютера данные, не успевшие записаться из RAM-кеша на SSD, естественно, будут утеряны.

Кроме того, с накопителями серии M8V утилита PlexTurbo функционирует в урезанном виде: максимальный объём создаваемого в оперативной памяти кеша ограничен величиной 1 Гбайт.

Ещё одна программа из комплекта Plextor – PlexCompressor. Эта утилита представляет собой надстройку над файловой системой, которая осуществляет автоматическую компрессию малоиспользуемых файлов, освобождая дополнительное дисковое пространство. Причём работает такое сжатие очень выборочно. Чтобы не создавать излишней нагрузки на процессор компьютера, оно затрагивает лишь те файлы, которые не использовались пользователем как минимум в течение последних 30 дней. В том же случае, когда к такому сжатому файлу произойдёт обращение, он будет возвращён в исходное состояние.

И последняя утилита, о которой необходимо рассказать, — это PlexVault. Она предлагает реализовать на накопителе шифрование данных. Однако нужно понимать, что речь идёт не об аппаратном шифровании, которое в M8V не реализовано, а о чисто программных алгоритмах, которые при своей работе загружают центральный процессор.

PlexVault может создавать один или несколько шифрованных контейнеров, причём в обычных условиях они видны лишь авторизованным в программе пользователям, которые знают «секретные» комбинации клавиш и пароль. Впрочем, использовать такое средство в серьёзных применениях мы бы всё равно не посоветовали — как минимум потому, что Plextor не делится никакой информацией об используемых алгоритмах шифрования и не проводит независимый аудит своего криптографического решения.

⇡#Производительность последовательного чтения и записи

Скорость последовательного чтения с Plextor M8V, как это обычно и бывает у SATA-накопителей, ограничивается SATA-интерфейсом. По записи же он в число лидеров не входит, но в то же время демонстрирует вполне приемлемый результат на уровне 340 Мбайт/с. К тому же не стоит забывать о SLC-кеше, который позволяет записывать на M8V небольшие объёмы информации с максимальной скоростью.

Производительность произвольного чтения

К сожалению, комбинация из контроллера SM2258 и BiCS3-памяти, которую соорудили инженеры Plextor, показывает относительно низкую производительность при операциях произвольного чтения. Пожалуй, это – главное разочарование в сегодняшнем тестировании. Производительность M8V, конечно, выше, чем у накопителей на контроллерах Phison, но прочие SSD, построенные на контроллерах Silicon Motion, например Intel SSD 545s или Crucial MX500, выдают значительно лучшие результаты.

Производительность произвольной записи

Plextor M8V не блещет высокими показателями и при операциях случайной записи. В отсутствие очереди запросов этот SSD отстаёт лишь от накопителей samsung, но при появлении очереди даже небольшой глубины ситуация сильно меняется и M8V отстаёт от большинства соперников, сравниваясь по производительности с Smartbuy Puls – накопителем на аналогичной BiSC3-памяти Toshiba, но с контроллером Phison.

Производительность при смешанной нагрузке

Вообще, накопители, построенные на контроллерах Silicon Motion, обычно очень резво обслуживают смешанные операции, за что мы их нередко хвалим. Однако с Plextor M8V ситуация нетипична. Отключив фирменную технологию динамического SLC-кеширования и реализовав вместо этого статический кеш, разработчики Plextor несколько ухудшили один из главных козырей платформы. Но при случайной смешанной нагрузке при примерно равном соотношении между числом операций чтения и записи производительность M8V всё-таки оказывается на сравнительно неплохом уровне. Приличную скорость он может обеспечить и при последовательных смешанных операциях, когда преобладающее число операций чтения разбавлено небольшим количеством записей. Иными словами, в определённых сценариях M8V вполне способен оказываться достаточно неплохим решением.

Производительность в CrystalDiskMark

С точки зрения CrystalDiskMark, Plextor M8V – относительно быстрая модель SSD, которая уступает Samsung 860 EVO или Crucial MX500 лишь по скорости случайного чтения. Однако не стоит забывать, что данный бенчмарк оперирует тестовым файлом небольшого объёма, поэтому измеренные им показатели характеризуют быстродействие SLC-кеша, а не накопителя в целом.

Производительность в PCMark 8 Storage Benchmark 2.0

Интегральный показатель PCMark8 – теста, который моделирует поведение пользователя при работе в распространённых приложениях, – ставит Plextor M8V на достаточно высокий уровень. Среди SATA SSD последнего поколения он смотрится вполне достойно, а это значит, что популярные в прошлом модели на планарной или 32-слойной флеш-памяти ему проигрывают. Более того, Plextor M8V превосходит здесь и современные модели, в основе которых лежат контроллеры Phison, и даже оставляет позади себя Intel SSD 545s.

Интегральный результат PCMark 8 нужно дополнить и показателями производительности, выдаваемыми флеш-дисками при прохождении отдельных тестовых трасс, которые моделируют различные варианты реальной нагрузки. При разной нагрузке флеш-приводы зачастую ведут себя немного по-разному.

Производительность при реальной нагрузке

В копировании и прочих файловых операциях Plextor M8V уступает накопителям Samsung 860 EVO, Intel SSD 545s и Crucial MX500, но при этом он оставляет позади любые решения, основанные на флеш-памяти BiCS3. Возможно, решение разработчиков Plextor использовать в своём новом продукте вместе с такой памятью чип SM2258 в чём-то было оправданно: контроллеры Phison и Marvell на трёх диаграммах, приведённых выше, проявляют себя явно хуже.

Примерно то же самое можно сказать и о том, с какой скоростью с Plextor M8V загружаются игры и приложения. Этот накопитель здесь – лучший среди конкурентов с такой же памятью BiCS3 производства как Toshiba, так и SanDisk. К сожалению, при этом он не обыгрывает решения на 64-слойной трёхмерной памяти авторства Intel, Micron или Samsung, но тем не менее показывает вполне достойные результаты. Иными словами, имея давние и налаженные связи именно с Toshiba, разработчики Plextor попытались сделать из чипов этого производителя максимально быстрый SATA SSD, и им это действительно удалось. По крайней мере, никаких иных платформ, которые бы позволяли выжать из BiCS3-памяти больше, мы до настоящего момента не встречали.

Сравнение производительности и результаты тестов

Назад

Вперед

процент от максимально зарегистрированных результатов по всем тестам

: от 1 830 руб.; 13.90%
: от 1 631 руб.; 8.60%
: от 4 539 руб.; 11.80%
: от 1 553 руб.; 11.40%
: от 1 582 руб.; 8.60%
: от 1 688 руб.; 13.20%
: от 1 433 руб.; 8.40%
: от 1 816 руб.; 10.90%
: от 1 844 руб.; 12.10%
: от 1 560 руб.; 10.50%

#	Наименование	Рейтинг производительности	Цена (руб.)
1		70.70%	от 26 950 руб.
2		68.30%	от 15 531 руб.
3		66.20%	от 46 878 руб.
4		64.60%	от 33 261 руб.
5		64.60%	от 32 765 руб.
6		61.60%	от 12 624 руб.
7		61.00%	от 22 765 руб.
8		58.70%	от 13 404 руб.
9		56.70%	от 12 907 руб.
321		13.90%	от 1 830 руб.

⇡#Внешний вид и внутреннее устройство

Рассматриваемый в этом обзоре накопитель существует в двух вариантах исполнения: в привычном 2,5-дюймовом форм-факторе (M8VC) и в виде M.2 2280-модулей с интерфейсом SATA (M8VG). Обе эти модификации функционально идентичны. Поэтому, знакомясь с 2,5-дюймовой моделью, мы автоматически обобщаем все сделанные выводы на всё семейство M8V.

Для тестов нам был предоставлен вариант накопителя объёмом 512 Гбайт – это старшая и самая производительная модель в семействе. Данный SSD в 2,5-дюймовом исполнении совсем не удивил своим внешним видом: он у Plextor не меняется на протяжении нескольких последних лет. Корпус накопителя выполнен из неокрашенного алюминия со следами обработки. На лицевой стороне краской нанесён логотип производителя, на оборотной имеется наклейка с технической информацией.

Отметим, что Plextor не скрывает на этикетке ни дату выпуска накопители, ни залитую на заводе версию микропрограммы.

В корпусе установлена печатная плата, занимающая чуть менее половины внутреннего пространства. Полноразмерные платы в современных накопителях уже давно не используются: производители флеш-памяти научились делать такие микросхемы NAND, которые могут вмещать до 1 Тбайт памяти несколькими кристаллами NAND, поэтому разбазаривать текстолит нет никакого смысла. Ёмкие SSD можно делать с применением двух-четырёх микросхем флеш-памяти.

Именно так обстоит дело и в Plextor M8V объёмом 512 Гбайт. Несмотря на то, что это – старшая версия в модельном ряду, массив NAND в ней набран четырьмя TSOP-микросхемами Toshiba TH58TFT0T23TA2H. В каждой такой микросхеме упаковано по четыре 256-гигабитных полупроводниковых кристалла 64-слойной BiCS3-памяти с трёхбитовыми ячейками. Это значит, что четырёхканальный массив флеш-памяти в M8V 512 Гбайт использует четырёхкратное чередование устройств в каналах.

Управляет этим массивом контроллер SMI SM2258. В конструкции M8V используется точно такая же версия контроллера, как и в Crucial MX500. То есть, никаких модификаций для реализации поддержки BiCS3 в базовом чипе делать не пришлось: совместимость достигнута исключительно программными усилиями. Заметим, что в Plextor M8V контроллер обходится без какой-либо термопрокладки. Однако проблемой это не является: температуры SSD во время эксплуатации остаются весьма невысокими.

})

Помимо чипов NAND и контроллера на плате M8V размещена также и выпущенная Samsung микросхема DDR3L-1600 SDRAM, используемая в качестве буфера при мелкоблочных операциях и для хранения копии таблицы трансляции адресов. В 512-гигабайтном накопителе эта микросхема имеет ёмкость 1 Гбайт. Plextor часто использует в своих накопителях DRAM-буфер увеличенного размера, и M8V исключением из этого правила не является.

Из интересного также стоит отметить наличие на плате накопителя маркировки CV8-CE512. Это – отсылка к названию идентичной модели, выпускаемой под брендом Lite-On. То есть, у M8V, как и у многих других продуктов Plextor, есть брат-близнец в модельном ряду материнской компании.

Стоит заметить, что декларированные ёмкости представителей модельного ряда Plextor M8V кратны 128 Гбайт. Это значит, что производитель отдаёт в распоряжение пользователя 93 процента ёмкости массива флеш-памяти, и в операционной системе 512-гигабайтный SSD предложит 477 Гбайт свободного места. Треть оставшегося объёма задействуется SLC-кешем, а две трети участвуют в работе технологий сборки мусора и выравнивания износа, а также используются в качестве подменного фонда.

Тестовые стенды

Тестовый стенд Intel X99

Материнская плата: asus X99-A II (BIOS 1701);
Процессор: Intel Core i7-5960X Extreme Edition «Haswell-E» 3000 МГц с разгоном до 4600 МГц при напряжении 1.28 В;
Система охлаждения: самосборная СЖО;
Термоинтерфейс: Gelid GC-Extreme;
Оперативная память: 4 x 8 Гбайт KFA2 HOF Hall Of Fame 3200 МГц (HOF4CXLBS4000M19SF162K; 14-14-14-28 CR1);
Видеокарта: Palit GeForce GTX 1080 Ti GameRock Premium;
Блок питания: Corsair RM1000i мощностью 1000 Ватт;
Системный накопитель #1:Plextor M8SeY 512 Гбайт;
Системный накопитель #2: SSD Samsung 850 Evo 250 Гбайт;
Корпус: Fractal Design Define S Window Black.

Программное обеспечение:

Операционная система: Windows 10 x64 «Профессиональная» со всеми текущими обновлениями с Windows Update;
Драйвер видеокарты:NVIDIA GeForce 388.31 WHQLGame Ready drivers

Тестовый стенд AMD AM4

Материнская плата:ASUS ROG CROSSHAIR VI HERO (BIOS 1701);
Процессор: AMD Ryzen 7 1800X в разгоне до 3900 МГц при напряжении 1.285 В;
Система охлаждения:EK-XLC Predator 240 Ryzen Edition;
Термоинтерфейс: Gelid GC-Extreme;
Оперативная память: 2 х 8 Гбайт G.Skill Trident Z RGB 3600 МГц (F4-3600C16D-16GTZR, 3333 МГц, 14-14-14-14-28 CR1, singlerank Samsung B-Die);
Видеокарта:AMD Radeon RX Vega 56 8 Гбайт HBM2;
Блок питания:Zalman ZM850-ARX мощностью 850 Ватт;
Системный накопитель #1:Plextor M8SeY 512 Гбайт;
Системный накопитель #2: Plextor m7v128 Гбайт;
Корпус:Thermaltake View 31 TG.

Программное обеспечение:

Операционная система: Windows 10 x64 «Профессиональная» со всеми текущими обновлениями с Windows Update;
Драйвер видеокарты: Radeon Software Crimson ReLive Edition 17.11.2

Внешний вид и особенности конструкции

Plextor M8SeY представляет собой карту расширения, передняя часть которого покрывается ребристым алюминиевым радиатором. Форма линий, образующих ребра, имеет и декоративную основу — на «островке» располагается синяя вставка с названием и эмблемой производителя.

Массивность и прекрасная сборка говорит об отличном качестве исполнения накопителя, холод металла радиатора дает предвкушение отличных температурных показателей.

Обратная сторона платы открывает нам доступ к четырем винтам крепления радиатора и двум — задней панели. Один винт располагается за гарантийной пломбой, отсекая возможность разборки без потери гарантии.

После снятия радиатора становится понятно, что основной вклад в вес накопителя делает именно он.

Верхняя часть имеет синюю вставку, играющую роль рассеивателя для светодиодов, а такженадписи о производителе и самом устройстве.

Отвод тепла на радиатор осуществляется через толстую термопрокладку.

По сути, перед нами предстает обычный M.2 накопитель с адаптером M.2 -> PCIe x4. С одной стороны, это объясняется унификацией производства, с другой — для конечного пользования это несколько бесполезно, так как вставить накопитель в M.2 разъем без лишения гарантии не выйдет.

Накопитель выполнен в форматеM.2 2280 (22х80 мм) с односторонним монтажом элементов. На одной стороне располагаются четыре микросхемы:контроллерMarvell 88SS1093,DDR3L-памятьSamsung K4E8E324EB-EGCE объемом 1 Гбайт, выполняющая роль буфера, и две микросхемыToshiba TH58TFT1WHLBAEG, создающиемассив флеш-памяти.

Схематичноадаптер можно разделить на две части — верхняя несет на себе 17 светодиодов, три из которых подсвечивают логотип Plextor, а оставшиеся 14создают эргономичную подсветку, которая в режиме бездействия накопителя пульсирует, а в моменты записи и чтения происходит учащение мерцания.

Вторая часть (левая)является преобразователем напряжения с 12 В до 3.3 В, которое питает и накопитель, и светодиодную цепь.

Характеристики

Предупреждения
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ	Для сервера данный накопитель не подходит из-за недостаточного ресурсаСсылка на SSD для серверов
Основные характеристики
Производитель	Plextor
Серия	M8VC
Модель	PX-128M8VCнайти похожий SSD
Тип оборудования	SSD для персональных компьютеров
Емкость накопителя	128 Гб
Отличительные особенности
Background Garbage Collection	Поддерживается
Поддержка TRIM	Есть
Шифрование данных	AES 256 бит
Надежность
Ресурс SSD	70 TBW
Ресурс DWPD	0.51 перезаписи всего объема накопителя в день (DWPD — Drive Writes Per Day) в течение 3 лет
Для сервера баз данных	Не подходит
MTBF	1.5 млн. часов
Максимальные перегрузки	1500G длительностью 1 мс
Интерфейс подключения к ПК
Интерфейс SSD	SATA 6Gb/s (SATA-III)
Пропускная способность интерфейса	6 Гбит/сек
Конфигурация
Контроллер	Silicon Motion SM2258
Поддержка NCQ	Есть
Тип чипов	3D TLC (Triple Level Cell) 64-слойные
Кэш	256 Мб DDR3
Параметры производительности
Скорость чтения	До 560 Мб/сек
Скорость записи	До 400 Мб/сек
IOmeter, скорость записи 4Кб файлов, глубина очереди=32	70000 IOPS
Формат
Формат накопителя
Совместимость
Рабочая температура	0 ~ 70 °C
Комплект поставки и опции
ПО в комплекте	Нет
Опции (можно приобрести дополнительно)	Адаптер для установки SSD накопителя в отсек 3.5″Крепление для установки 2.5 SSD в 3.5 отсек корпуса
Логистика
Размеры (ширина x высота x глубина)	70 x 7 x 100 мм
Вес	60 грамм
Размеры упаковки (измерено в НИКСе)	13.4 x 11 x 2.5 см
Вес брутто (измерено в НИКСе)	0.075 кг

⇡#Деградация и восстановление производительности

Наблюдение за изменением скорости записи в зависимости от объёма записанной на диск информации — весьма важный эксперимент, позволяющий понять работу внутренних алгоритмов накопителя. В данном тесте мы загружаем SSD непрерывным потоком запросов на случайную запись 4-килобайтных блоков с очередью максимальной глубины и попутно следим за той производительностью, которая при этом наблюдается. На приведённом ниже графике в виде точек отмечены результаты измерений моментальной производительности, которые мы снимаем ежесекундно, а чёрная линия показывает среднюю скорость, наблюдаемую в течение 30-секундного интервала.

До исчерпания свободных страниц флеш-памяти Plextor M8V отличается сравнительно неплохим для потребительского SSD постоянством производительности. Моментальная скорость при случайной записи данных на накопитель практически не меняется (за исключением момента окончания SLC-кеша). Это значит две вещи. Во-первых, что в M8V поддерживается прямая запись в TLC 3D NAND в обход SLC-кеша – режим Direct-to-TLC. Во-вторых, что микропрограмма накопителя сравнительно неплохо оптимизирована и позволяет контроллеру заниматься фоновой активностью без ущерба для «внешней» производительности. Содействует этому и то, что в M8V используется более вместительный, чем обычно, DRAM-буфер.

Однако после окончания свободного пространства в массиве флеш-памяти Plextor M8V постоянство производительности теряется, а производительность заметно падает. В итоге поведение этой модели SSD характерно для добротного, но всё же построенного на бюджетной платформе решения.

Посмотрим теперь, как происходит восстановление скоростных характеристик до первоначальных величин за счёт работы технологии сборки мусора. Для исследования этого вопроса после завершения предыдущего теста, приводящего к снижению скорости записи, мы выжидаем 15 минут, в течение которых SSD может попытаться самостоятельно восстановиться за счёт сборки мусора, но без помощи со стороны операционной системы и команды TRIM, и замеряем быстродействие. Затем на накопитель принудительно подаётся команда TRIM — и скорость измеряется ещё раз, что позволяет убедиться в способности SSD с помощью TRIM полностью восстанавливать свою паспортную производительность.

Plextor M8V оказывается способен освобождать блоки флеш-памяти под будущие операции не только по команде операционной системы TRIM, но и даже без неё. Это – характерная особенность практически любых SSD компании Plextor. В случае M8V ёмкостью 512 Гбайт во время простоя контроллер накопителя «собирает мусор» автономно и высвобождает тем самым порядка 7 Гбайт флеш-памяти под будущие операции. Это делает возможным применять такой SSD даже в тех средах, где TRIM не поддерживается.

Выполнение команды TRIM современным накопителям даётся не столь просто, как можно было бы подумать. Когда операционная система передаёт накопителю информацию о том, что какие-то сектора выводятся файловой системой из обращения, контроллер SSD должен консолидировать эти сектора и очистить освобождающиеся страницы флеш-памяти для выполнения будущих операций. Такая перегруппировка требует перезаписи и очистки областей памяти, и это не только занимает заметное время, но и серьёзно нагружает контроллер работой. В результате после удаления с диска больших объёмов данных владельцы SSD могут столкнуться с эффектом временного замедления или даже с «фризами» накопителя. На практике это может вызвать серьёзный дискомфорт, ведь никто не ожидает, что SSD, основным достоинством которого является моментальная реакция на внешние воздействия, будет замирать на несколько секунд.

Поэтому мы добавили в методику дополнительное исследование, которое позволяет отслеживать, насколько незаметно для пользователя тот или иной SSD обслуживает команды TRIM. Способ проверки очень прост: сразу после удаления крупного файла — объёмом 32 Гбайт — мы проверяем, как накопитель справляется с операциями произвольного чтения данных, контролируя как скорость чтения, так и время ожидания, которое проходит с момента каждого запроса данных до ответа накопителя.

Обработка TRIM у Plextor M8V занимает до 4 секунд при удалении файла объёмом 32 Гбайт. Причём в течение этого времени накопитель практически полностью «выпадает из жизни». Скорости любых операций падают до околонулевого уровня, а время отклика возрастает до десятых долей секунды. Иными словами, владельцам M8V стоит быть готовыми к тому, что SSD будет заметно «тормозить» после удаления больших объёмов данных. Впрочем, подобным образом ведут себя и другие накопители на базе контроллера SM2258.

Тестирование на Intel X99

CrystalDiskMark

Тестирование проводилось на пустом диске. Использовались файлы объемом 1, 2, 4, 8, 16 и 32 Гб.

Как видно из результатов, скорость чтения и записи в каждом тесте изменялась с ростом объема файла. Самые лучшие показатели были достигнуты при объеме файла 1 Гб. Скорость линейных чтения и записи достигали соответственно 2468/984 Мб/с, блоками по 512 Кб — 1137/692 Мб/с, блоками по 4 Кб — 57/176 Мб/с, с очередью запросов 32 — 716/649 Мб/с. Данные показатели являются достаточно высокими и недостижимыми для твердотельных накопителей с интерфейсом SATA.

Для сравнения — тестирование заполненного на 50% накопителя.

Падение производительности назвать значительным нельзя.

AS SSD Benchmark

AS SSD Benchmark — небольшая программа для тестирования скорости чтения/записи SSD накопителей, а также определения времени доступа к жесткому диску.

Результаты говорят сами за себя -Plextor M8SeY обеспечивает высокие скорости чтения/записи.

Anvil's Storage Utilities

Anvil's Storage Utilities — программа, предназначенная для комплексного тестирования и сравнения производительности разного рода накопителей информации. В данную программу входит хороший бенчмарк, проверяющий скорость чтения и записи блоками разных размеров и в несколько потоков. Результат показывается как в количестве операций, так и в Мб/с и условных баллах.

AIDA64 Disk Benchmark

Тест линейной записи показывает нам следующую картину — реализация SLC-режима позволяет получить высокие скорости записи (до 1000 Мб/с), однакодля записи в этом режиме выделяется очень малый объем памяти — около 7 Гб (менее 2%). В дальнейшемсредняя скорость записи составляет 475 Мб/с, что является отличным показателем. Провалов в скорости не наблюдается.