Обзор и тестирование твердотельных накопителей Western Digital Green PC SSD 240GB и Blue PC SSD 250GB

Несомненно, одним из самых значимых событий ИТ-индустрии в 2016 году стало приобретение Western Digital компании SanDisk — крупного производителя запоминающих устройств на базе флэш-памяти. Эта выгодная сделка не только обеспечила присутствие WD на рынке твердотельных накопителей и карт памяти, но также дала доступ к активам SanDisk, в том числе, совместному c Toshiba производству чипов NAND, на котором уже ведется активная подготовка к поставкам многослойной 3D NAND в промышленных масштабах. Таким образом, перспективы альянса Western Digital и SanDisk выглядят весьма многообещающими и первыми плодами этого союза можно считать выход SSD под маркой Western Digital. На текущий момент вендором представлены линейки твердотельных накопителей Green и Blue. «Зеленые» SSD позиционируются в качестве недорогих универсальных решения начального уровня, тогда как устройства «синей» серии предназначаются для более состоятельных пользователей, предъявляющих повышенные требования к быстродействию дисковой подсистемы. Кто знает, возможно, в будущем мы с вами увидим накопители из линейки Black для энтузиастов или специализированные модификации Red для систем хранения данных. Благодаря стараниям украинского представительства Western Digital в нашу тестовую лабораторию попали запоминающие устройства Green PC SSD 240GB и Blue PC SSD 250GB, с подробным обзором которых мы вас сегодня и познакомим.

Текущий модельный ряд твердотельных накопителей WD насчитывает всего пять позиций, основные характеристики которых приведены в следующей таблице.

Здесь следует отметить, что каждая модель может иметь одно из двух конструктивных исполнения: в корпусе 2,5″ или формате М.2 2280. Что касается ассортимента, то в «зеленой» линейке присутствуют всего две модификации объемом 120 и 240 Гбайт, тогда как «синие» накопители предлагаются в трех размерностях: 250, 500 и 1000 ГБ. Традиционно, чем выше емкость — тем выше скоростные показатели и ресурс, тогда как среднее время наработки на отказ 1,75 млн. часов одинаково для всех устройств, также не отличается и срок гарантийного обслуживания — 36 месяцев со дня покупки. Независимо от форм-фактора все твердотельные накопители совместимы интерфейсом SATA 6 Гбит/с.

WD Green PC SSD 240GB (WDS240G1G0A)

Нам на тесты достался старший из двух «зеленых» SSD, а именно WDS240G1G0A, который прибыл в тестовую лабораторию в розничной упаковке, оформленной в бело-зеленой цветовой гамме. Все подробности, в том числе наименование модели, ее объем, дата производства и серийный номер устройства нанесены на стикер, находящийся с обратной стороны коробки.

Что касается комплекта поставки, то он фактически отсутствует: внутри упаковки нет ничего помимо самого накопителя, завернутого в антистатический пакет и уложенного в пластиковый блистер, так что предлагаю сразу переходить к дизайну новинки. Корпус SSD целиком выполнен из пластика, что обеспечивает небольшую массу изделия — всего 32 г. Размеры типичны для форм-фактора 2,5″ — 7x69,85x100,5 мм. Это хорошо при использовании накопителя в тонких лэптопах, но при установке в стандартный отсек ноутбуков не помешала бы рамка, увеличивающая высоту до 9 мм.

Большую часть обратной стороны WD Green PC SSD 240GB занята наклейкой со служебной информацией. Один из торцов SSD отдан под интерфейс SATA 6 Гбит/с, совмещенный с разъемом питания. К слову, максимальная потребляемая мощность накопителя в режиме чтения и записи не превышает 2 и 2,5 Вт соответственно, тогда как среднее значение составляет около 0,05 Вт.

Внутри корпуса, половинки которого соединяются без винтов с помощью целого ряда защелок, находится миниатюрная печатная плата, занимающая едва ли 1/3 от общей полезной площади. Кстати, надпись SanDisk на РСВ бирюзового цвета выдает истинное происхождение твердотельного накопителя. На лицевой поверхности нашлось место для пары микросхем SanDisk 05498 064G, в основе которых лежат 15-нм полупроводниковые кристаллы TLC NAND, изготовленной на совместном предприятии Toshiba и WD (SanDisk).

На обратной стороне печатной платы расположились еще два таких же чипа флэш-памяти и микроконтроллер SM2258XT производства SiliconMotion. Этот чип, оптимизированный для работы с флэш-памятью TLC NAND, предназначен для построения недорогих энергоэффективных накопителей как пользовательского, так и промышленного классов. SM2258XT обеспечивает четырехканальное подключение 16 запоминающих устройств TLC и 3D NAND с интерфейсами ONFI 3.0 и Toggle 2.0, поддерживаются команда TRIM и аппаратное управление электропитанием DEVSLP. Для обеспечения целостности данных применяется специальный циклический код с коррекцией ошибок NANDXtend, и единственное что отличает этот микроконтроллер от более продвинутых решений — это отсутствие аппаратного шифрования. Впрочем, с отсутствием последнего можно смириться, если учитывать позиционирование устройства. Работает SSD под управлением прошивки Z3311000 — последней доступной на момент тестирования версией.

Четыре чипа TLC NAND емкостью 64 ГБ каждый дают суммарный объем 256 ГБ, из которых пользователю доступно 240 ГБ, а оставшемся место используется для выравнивания неравномерности износа ячеек. Кроме того, в накопителе WD Green PC SSD 240GB небольшая часть от общего дискового пространства может работать в режиме SLC, за счет чего заметно повышается скорость в операциях записи, которая обыкновенно является «слабым местом» для флэш-памяти TLC. Судя по показаниям в тесте AIDA64 Disk Benchmark размер такого «SLC буфера» зависит от характера нагрузки: при непрерывной записи в пределах первых 4–5 ГБ скорость составляет около 450 МБ/с, после чего среднее быстродействие устанавливается на отметке 147 МБ/с, что можно считать весьма достойным результатом как для SSD начального ценового диапазона. При случайной записи блоков размером 4К накопитель позволяет записать около четверти объема со стабильной скоростью на уровне 130 МБ/с, после чего средний показатель продуктивности уменьшается до 107 МБ/с, но случаются провалы до 30 МБ/с. Впрочем, в реальных условиях такой характер нагрузки встречается не часто, к тому же накопителю нужно совсем немного времени, чтобы перестроить данные и подготовить «SLC буфер» для записи очередной порции данных.

Таким образом, WD Green PC SSD 240GB является типичным представителем недорогих SSD, построенных на базе TLC NAND со всеми ее особенностями эксплуатации. Что касается надежности, то производитель установил ресурс запоминающего устройства на уровне 80 TBW, что означает возможность ежедневной перезаписи до 1/3 от объема накопителя в течение 3-х летнего гарантийного срока.

WD Blue PC SSD 250GB (WDS250G1B0A)

Несмотря на формальную принадлежность к более высокому классу коробка твердотельного накопителя «синей» серии ничем, кроме цветовой гаммы, не отличается от WD Green PC SSD 240GB. Оформление упаковка все также лаконично: с обратной стороны указана самая необходимая информация, а комплект поставки столь же аскетичен.

Что же до конструкции самого устройства, то в отличие от младшей модели верхняя крышка корпуса выполнена из алюминиевого сплава. При этом форм-фактор 2,5″ и размеры 7x69,85x100,5 остались прежними, тогда как масса накопителя выросла незначительно — всего на 5,4 г до 37,4 г.

Лицевая поверхность SSD занята красочной наклейкой, а задняя крышка целиком отдана под стикер со служебной информацией. Под ним находятся четыре винта с головками под крестовой шлиц, скрепляющие половинки корпуса, так что разобрать устройства без потери гарантии, скорее всего, не выйдет. WD Blue PC SSD 250GB оснащен интерфейсом SATA 6 Гбит/с, в режиме чтения он потребляет 2,35 Вт, тогда как при записи энергопотребление возрастает до 3,4 Вт.

После вскрытия корпуса становится видно строение новичка. Как и в случае с продуктом WD Green PC SSD 240GB все компоненты уместились на небольшой печатной плате такого же лазурного цвета, на которой гордо красуется надпись SanDisk. Основой накопителя является микроконтроллер Marvell 88SS1074, контактирующий с металлической верхней крышкой через прокладку термоинтерфейса. Управляющий чип располагает четырьмя каналами для подключения флэш-памяти MLC/TLC и 3D NAND с интерфейсами Toggle Mode 2.0 и ONFI 3.0, причем, максимальное количество запоминающих устройств достигает восьми штук на канал. Контроллер поддерживает низкоуровневое управление питания DEVSLP и аппаратное шифрование с алгоритмом AES-256, а за целостность данных и коррекцию ошибок отвечает код LDPC. Для хранения таблицы трансляции адресов служит микросхема DDR3-1600 SDRAM объемом 256 МБ. Кроме того, на лицевой поверхности РСВ расположились два чипа SanDisk 05478 064G по 64 ГБ каждый, внутри которых находится 15-нм TLC NAND производства Toshiba.

На тыльной стороне РСВ установлены еще две микросхемы TLC NAND емкостью 64 ГБ, таким образом, суммарный объем флэш-памяти новичка составляет 256 ГБ, причем, пользователям доступно 250 ГБ. Несмотря на то, что для выравнивания износа ячеек памяти отведено менее 2,5% от общей емкости, для Blue PC SSD 250GB вендор заявляет впечатляющий ресурс — 100 TBW, что позволяет перезаписать содержимое накопителя не менее 400 раз!

Что касается компенсации невысокой скорости записи флэш-памяти TLC, то, как и в случае с WD Green PC SSD 240GB, часть ячеек работают в режиме SLC. Согласно результатам теста AIDA64 Disk Benchmark в линейных операциях первые 5 ГБ накопитель способен записать с максимальной скоростью 504 МБ/с, после чего уровень быстродействие снижается до 197 МБ/с, тогда как при случайной записи блоков размером 4К производительность остается относительно стабильной в пределах всего дискового пространства, чем разительно отличается от модели «зеленой» серии. Впрочем, алгоритм работы «SLC буфера» может поменяться с выходом обновлений управляющей микропрограммы, так что вышеописанное касается только прошивки версии X41000WD.

В качестве промежуточного итога можно отметить, что, судя по возможностям аппаратного обеспечения WD Blue PC SSD 250GB сможет занять достойное место среди накопителей аналогичного класса. Насколько эти надежды оправданы — мы с вами узнаем совсем скоро, после ознакомления с фирменным программным обеспечением WD SSD Dashboard.

Программное обеспечение

Одним из сильных конкурентных преимуществ твердотельных накопителей Western Digital является наличие мощного программного продукта SSD Dashboard, с помощью которого можно решить множество задач по обслуживанию и эксплуатации запоминающих устройств. Вообще, данная программа имеется в свободном доступе, но все возможности, естественно, доступны только для систем, оснащенных продуктами WD. По части предлагаемых возможностей SSD Dashboard находится в лидерах среди аналогичного ПО, уступая, пожалуй, лишь Samsung Magician, который до сих пор может считаться эталоном функциональности. Интерфейс утилиты лаконичный и приятный, лишённый аляповатости, которой грешат многие вендоры из Азии. В верхнее части окна выводится наименование модели накопителя и версия микропрограммы, а также показатели статуса запоминающего устройства, тогда как в правом нижнем углу находятся кнопки вызова системных функций «Управление дисками», «Свойства системы» и «Диспетчер устройств». На вкладке «Состояние» пользователь может проконтролировать использование и разметку дискового пространства, получить информацию о количественном показателе состояния устройства и его температуре, а также режиме работы интерфейса.

Вкладка «Исполнение» позволяет ознакомиться с показателями производительности, для этого необходимо активировать встроенный в Windows «Системный монитор». Данный инструмент позволяет с большой точностью отслеживать реальное быстродействие при выполнении различных задач.

Кроме мониторинга продуктивности вкладка «Исполнение» позволяет управлять командой TRIM, которая служит для возврата быстродействие накопителя к первоначальному состоянию. Пользователи могут активировать либо принудительно подать эту команду, а также запланировать ее периодическое выполнение с помощью функции ОС «Системный планировщик».

Раздел «Сервис», как следует из названия, отвечает за обслуживание накопителя. Здесь можно проверить наличие обновлений микропрограммы на сервере поддержки или указать путь к локальному файлу с прошивкой, создать загрузочный USB-диск для выполнения процедур Secure Erase и Sanitize. Обе процедуры направлены на гарантированные уничтожение данных на SSD, только в первом случае удаляется таблица с разметкой, а во втором происходит полное стирание данных.

На вкладке «Сервис» пользователи могут запустить быстрый и расширенный тесты S.M.A.R.T. для определения состояния накопителя, а также просмотреть текущие показатели внутреннего мониторинга. Здесь же выводится исчерпывающая информация про запоминающее устройство и краткие сведения о конфигурации системы.

И, наконец, меню «Настройки» отвечает за проверку обновлений самого приложения, выбора языка интерфейса, а также настройки оповещения на электронную почту или через SMS, например, при наличии новых версий микропрограммы или неполадок в работе SSD.

Таким образом, программа WD SSD Dashboard предлагает полный набор инструментов для мониторинга и обслуживания твердотельных накопителей, что позволяет отказаться от использования сторонних утилит, за исключением случая миграции данных на новый накопитель.

Тестовый стенд

Для оценки быстродействия твердотельных накопителей WD Green PC SSD 240GB и Blue PC SSD 250GB был собран тестовый стенд следующей конфигурации:

• процессор: Intel Core i5-4690K (3,5 ГГц, 6 МБ);
• кулер: Intel Box;
• материнская плата: MSI Z87M Gaming (Intel Z87);
• оперативная память: GoodRAM GY1600D364L10/16GDC (2x8 ГБ, 1866 МГц, 10-10-10-28-1T);
• системный диск: WD WD1500HLHX-01JJPV0 (150 Гбайт, SATA 6 Гбит/сек);
• блок питания: Chieftec CTG-750C (750 Вт);
• операционная система: Microsoft Windows 10 64-bit.

Для обеспечения стабильности результатов в UEFI Setup материнский платы были отключены технологии энергосбережения EIST и С1 State, а также Turbo Boost. В настройках операционной системы деактивировались файл подкачки и встроенный антивирус Windows Defender. Тестируемые накопители подключались к чипсетному порту SATA 6 Гбит/с «материнки», после чего штатными средствами Windows на всем дисковом пространстве создавался раздел, отформатированный в NTFS с размером кластера по умолчанию, после чего проверялось выравнивание относительно 4К.

Для оценки быстродействия использовался такой набор программных средств:

• AIDA64 5.80.4000 (Storage Benchmark);
• AS SSD Benchmark 1.9.5986.35387;
• CrystalDiskMark 5.2.0 x64;
• Futuremark PCMark 8 2.7.613 (Storage test).

Конкуренцию новинкам от Western Digital составят твердотельные накопители GeIL Zenith R3 объемом 240 ГБ и Kingston SSDNow UV400 емкостью 480 Гбайт, причем, первому предстоит сразиться с WD Green PC SSD 240GB, тогда как продукт Kingston будет соперничать с WD Blue PC SSD 250GB. Спецификации участников сегодняшнего тестирования приведены ниже:

Результаты тестирования

Наше сегодняшнее тестирование открывает программа CrystalDiskMark 5.2.0 x64, которая позволяет оценить быстродействие накопителей при работе с различными типами данных

В операциях линейного чтения все накопители демонстрируют одинаково высокие результаты, лежащие у верхней границы пропускной способности интерфейса SATA 6 Гбит/с. Что касается работы с блоками 4К, то при формировании очереди запросов в аутсайдерах оказался WD Green PC SSD, очевидно, сказалось отсутствие буферной памяти SDRAM. При случайном чтении наилучшие результаты вышли у WD Blue PC SSD, который обошел даже Kingston SSDNow UV400, а третье место разделили GeIL и WD «зеленой» серии.

Поскольку в настройках CrystalDiskMark был выбран объем тестовых данных 1 GiB, что полностью умещается в «SLC-буферы» запоминающих устройств, результаты в тестах записи получились весьма высокими. При формировании очереди команд в аутсайдерах снова оказался WD Green PC SSD, тогда как его более продвинутый собрат занял первое место, а в линейных операциях третье место разделили накопители на базе контролеров Silicon Motion. Что касается записи блоков 4К, то обработка очереди запросов лучше всех удалась Kingston SSDNow UV400, за ним с минимальным отрывом расположился WD Blue PC SSD, а его младший собрат снова замкнул четверку конкурсантов. При этом в операциях случайно записи блоков 4К разница между лидером и аутсайдером не превысила 5%, так что здесь можно говорить о приблизительном паритете.

Еще один синтетический тест, оптимизированный для тестирования твердотельных накопителей — AS SSD Benchmark 1.9.5986.35387, показал такие результаты.

В подтесте линейного чтения последнее место неожиданно досталось накопителю WD «синей» серии, тогда как в трех других дисциплинах он занял заслуженное первое. Что касается результатов WD Green PC SSD, то ему нечем похвастаться, особенно, при измерениях времени доступа.

Совершенно иная ситуация в подтестах записи, где «зеленая» модель WD выступила достойно, заняв третье место в сценариях, оперирующих блоками 4К, но снова установила антирекорд при оценке времени доступа. Что касается WD Blue PC SSD, то он выглядел куда более уверенно, в двух дисциплинах разделив победу с Kingston SSDNow UV400, и продемонстрировал преимущество в подтесте случайной записи.

Кроме измерения пропускной способности AS SSD Benchmark позволяет измерить скорость копирования различных наборов файлов.

При копировании крупных файлов все накопители, за исключением WD Green PC SSD, который умудрился отстать от остальных участников на 10%, показали более-менее одинаковое быстродействие, тогда как при перемещении папки с установленным ПО пьедестал достался накопителю GeIL Zenith R3, за ним расположился «зеленый» Western Digital, а замыкают пелотон SSD на базе контроллеров Marvell. В подтесте копирования папки с играми самым быстрым оказался Kingston SSDNow UV400, за ним расположились WD Green PC SSD и WD Blue PC SSD, прошивка которого требует оптимизации при работе со смешанной нагрузкой.

Завершает наше тестирование оценка быстродействия в Storage test из состава комплексного бенчмарка Futuremark PCMark. Прежде всего, предлагаем взглянуть на интегральный показатель продуктивности и среднюю пропускную способность, которую обеспечили конкурсанты.

Несмотря на то, что разброс по баллам между лидером и аутсайдером не достиг и 4%, разница в быстродействии оказалась весьма значительной. А теперь, давайте посмотрим, что обеспечило WD Blue PC SSD уверенную победу, и чего же не хватило WD Green PC SSD для достойного соперничества с одноклассниками.

Как говорится, комментарии излишни: в большинстве дисциплин «синий» WD продемонстрировал подавляющее превосходство над соперниками, а вот его младший собрат столь же уверено обосновался внизу турнирной таблицы. Добавить тут нечего, программистам необходимо работать над прошивкой WD Green PC SSD для повышения его быстродействия.

Выводы

Учитывая, что на данном этапе Western Digital вывели на рынок под своим брендом хорошо известные твердотельные накопители SanDisk, то дебют не мог не удаться. Особенно успешно это получилось в случае c WD Blue PC SSD 250GB, который обеспечивает отличное быстродействие в большинстве дисциплин, обладает достойным ресурсом и при этом предлагает стоимость 1 ГБ дискового пространства на уровне 0,36 доллара. Если добавить к этому отличную программную поддержку и 3-х летнюю гарантию от именитого производителя, то получается неплохой кандидат на приобретение в качестве основного диска в «заряженный» лэптоп или производительный ПК.

Что касается младшей модели WD Green PC SSD 240GB, то с ней не все так однозначно. С одной стороны, накопитель обеспечивает быстродействие, которого будет достаточно подавляющему большинству пользователей, особенно, в случае перехода с традиционного HDD, чуть меньший, чем у «синего» SSD, ресурс, мощную программную поддержку и 36-месячную гарантию, но с другой стороны, его стоимость выглядит неоправданно высокой. При соотношении $0,34 за 1 ГБ целесообразно обратить взоры в сторону того же WD Blue PC SSD 250GB, который способен обеспечить куда большее быстродействие и даже чуть больший объем. В общем, чтобы WD Green PC SSD 240GB стал бестселлером, нужно либо значительно подтянуть продуктивность за счет оптимизации прошивки, либо пересмотреть его розничную стоимость в меньшую сторону.