Обзор NVMe-накопителей WD Blue SN570 и WD Black SN750 SE: такие разные и такие одинаковые

⇡#Описание тестовой системы и методики тестирования

Для сравнения с WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 мы собрали компанию довольно разношёрстных соперников. Однако нужно иметь в виду, что рассматриваемые SSD позиционируются производителем в качестве альтернативы сверхпопулярному Samsung 980, и именно с его результатами мы в первую очередьбудем сопоставлять их производительность.

В конечном итоге в тестировании приняли участие восемь SSD, информация о которых приведена в таблице.

Конфигурация тестовой системы имела следующий вид:

• Процессор: Intel Core i7-12900K (Alder Lake, 8P+4E-ядер + HT, 3,6-5,0/2,7-3,8 ГГц, 25 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: Noctua NH-D15.
• Материнская плата: ASUS ROG Strix Z690-F Gaming WiFi (LGA1700, Intel Z690).
• Память: 2 × 16 Гбайт DDR5-4800 SDRAM, 38-38-38-70 (Kingston Fury Beast KF548C38BBK2-32).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (21H2) Build 22000.282.0 c установленным обновлением KB5008353, исправляющим производительность SSD при операциях случайной записи. В системе использовался драйвер Microsoft Standard NVMe Express Controller 10.0.18362.1.

Накопители для тестов устанавливались в слот M.2, к которому подведены линии PCI Express непосредственно от процессора.

⇡#SLC-кеширование: запись, чтение и удаление файлов

SLC-кеширование – важнейший алгоритм, который в современных накопителях отвечает за ускорение операций записи. Его суть состоит в том, что информация на SSD c TLC- или QLC-памятью сначала записывается в быстром однобитовом режиме, а её уплотнение происходит позднее, в моменты простоя накопителя. Это значит, что современные накопители могут демонстрировать высокие скорости лишь на ограниченных объёмах данных, размер которых зависит от конкретной реализации алгоритма SLC-кеширования.

Чтобы выяснить, как это работает на практике и каковы скорости массива флеш-памяти конкретных накопителей при работе в различных режимах, мы проводим тест непрерывной записи файлов на SSD до полного исчерпания его ёмкости с одновременным замером быстродействия. В этом тесте задействуются стандартные для ОС Windows операции однопоточного копирования файлов на проверяемый SSD (с RAM-диска), а испытание проводится в три прохода: для полностью чистого SSD; для SSD, заполненного данными наполовину; и для SSD, который изначально полон на три четверти.

SLC-кеширование у WD Blue SN570 работает по статическому алгоритму. Для ускоренной записи у него выделена небольшая фиксированная часть флеш-памяти. Например, у накопителя объёмом 1 Тбайт её размер составляет примерно 12 Гбайт. В пределах этого объёма скорость однопоточной записи достигает 2,6 Гбайт/с, а затем, при переключении на запись данных в TLC-режиме, она снижается до 580 Мбайт/с. Это – очень невысокий результат, более того, в полтора раза лучшую скорость записи в TLC-режиме демонстрировал даже предшествующий накопитель в серии, Blue SN550. Иными словами, апгрейд WD Blue SN570 с переводом на BiCS5-память с точки зрения производительности при записи больших объёмов файлов оказался не слишком удачным.

WD Black SN750 SE в таком же тесте показывает себя существенно лучше. В нём SLC-кеширование работает иначе, по динамическому алгоритму, поэтому с высокой скоростью на чистый накопитель удаётся записать порядка 150 Гбайт информации. Скорость записи при этом достигает 2,6 Гбайт/с, но после исчерпания объёма кеша она падает до 900 Мбайт/с, что, впрочем, очень неплохо для SSD, построенного на четырехканальном контроллере. Правда, как показывает тест, динамический алгоритм SLC-кеширования у Black SN750 SE эффективен только на чистом SSD. После заполнения ёмкости накопителя данными наполовину объём кеша сильно сжимается, и на частично занятый SSD с высокой скоростью удаётся записать лишь единицы гигабайт данных.

В итоге с точки зрения максимальной скорости записи, которая достигается при работе с SLC-кешем, WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 смотрятся одинаково неплохо. Они не только превосходят по этому параметру прошлый безбуферный SSD, WD Blue SN550, но и оказываются быстрее главного соперника, Samsung 980. Однако основанный на том же безбуферном контроллере, что и WD Black SN750 SE, накопитель Smartbuy Stream E19T, где применена 176-слойная TLC-память Micron, показал ещё более высокий результат. И из этого можно сделать вывод, что флеш-память SanDisk несколько проигрывает в скорости той TLC 3D NAND, которую выпускает Micron.

При этом WD Black SN750 SE демонстрирует самую высокую нестабильность скорости записи. В худшем случае его производительность падает до 136 Мбайт/с. Это происходит, когда одновременно с записью ему приходится заниматься реорганизацией данных в массиве флеш-памяти. Такая особенность есть у многих SSD с динамическим SLC-кешированием, но у WD Blue SN570 и SN550, использующих статическое кеширование, подобных просадок в быстродействии не наблюдается.

Если говорить о средней скорости записи на накопитель, которая вычислена по полной ёмкости SSD при его заполнении данными, то выясняется, что все варианты накопителей Western Digital, Smartbuy Stream E19T, а также и Samsung 980 выдают примерно одинаковый результат. Иными словами, все NVMe-накопители с четырёхканальным дизайном – решения примерно одного уровня, по крайней мере если говорить о записи больших объёмов данных. В них скорость ограничивается в первую очередь архитектурой массива флеш-памяти, а её интерфейс и алгоритмы контроллера стоят на втором месте.

Но когда речь заходит о копировании файлов не на накопитель, а с него, картина получается немного иной. WD Blue SN570 с BiCS5-памятью оказывается лучшим среди безбуферных вариантов, а WD Black SN750 SE проигрывает не только ему, но и Samsung 980.

Зато WD Black SN750 SE, основанный на контроллере Phison PS5019-E19T, отличается редким умением обрабатывать операции удаления файлов без последующего впадения в ступор на несколько секунд. На следующем графике показано быстродействие случайного чтения и его латентность сразу после стирания с SSD восьми файлов объёмом 8 Гбайт каждый. Размер и количество файлов тут не имеет большого значения – падение производительности вызывает выполнение команды TRIM, которая следует после любой операции удаления данных. Но WD Black SN750 SE почти не подвержен этому эффекту: у него наблюдается лишь очень кратковременный и незначительный рост латентности.

А вот у WD Blue SN570 удаление файлов приводит к практически полной остановке работы накопителя на 4-5 секунд. В этот промежуток времени он вообще прекращает отзываться на любые внешние запросы.

Всё это значит, что, хотя WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 и выглядят похожими по архитектуре и характеристикам, в действительности это довольно разные SSD. Оба они основаны на недорогих безбуферных платформах, но WD Blue SN570 лучше справляется с чтением, а WD Black SN750 SE, как показывают результаты тестов, лучше оптимизирован для активной работы с преобладанием записи. Во что это выливается при практическом использовании, мы посмотрим далее.

⇡#Производительность комплексных файловых операций

За счёт технологии динамического SLC-кеширования WD Black SN750 SE выглядит при файловых операциях внутри накопителя заметно лучше, чем WD Blue SN570. Да и в целом WD Black SN750 SE в этой дисциплине оказывается лидером среди бюджетных безбуферных вариантов – он обходит по производительности и Samsung 980. А вот новый «синий» накопитель проигрывает не только «чёрному» собрату, но и даже своему предшественнику, что объясняется снизившейся скоростью записи во флеш-память.

⇡#Производительность в приложениях

Комплексные нагрузки, связанные с работой в ресурсоёмких задачах, ранжируют накопители по-другому. Здесь наилучшее быстродействие среди безбуферных NVMe-моделей показывает Samsung 980, в то время как лучшая из новинок Western Digital – WD Blue SN570. Формально относящийся к более высокому классу WD Black SN750 SE профессиональный тест SPECworkstation ставит заметно ниже, указывая на то, что для рабочих систем и тяжёлых нагрузок его, как и любой из накопителей на контроллере Phison PS5019-E19T, применять не стоит.

Такая ситуация находит отражение во всех сценариях SPECworkstation, кроме Energy, в котором моделируется работа экзотических программных пакетов, применяемых в нефтегазовой отрасли. Впрочем, в любом случае полноценные NVMe-накопители, имеющие собственный DRAM-буфер и восьмиканальный массив флеш-памяти, для профессионального использования подойдут намного лучше. Даже недорогой Crucial P5 Plus превосходит WD Blue SN570 по результатам SPECworkstation более чем в полтора раза.

chart-9.png

Смотреть все изображения (5)

chart-10.png

chart-11.png

chart-12.png

chart-13.png

Смотреть все
изображения (5)

⇡#Производительность в играх

Western Digital преподносит новый WD Black SN750 SE как недорогое решение для игровых компьютеров, и он оправдывает такое позиционирование, поскольку оказывается производительнее собратьев серии Blue в игровом тесте. Но правда заключается в том, что и WD Black SN750 SE, и WD Blue SN570 – далеко не лучшие варианты для игровых систем, даже если выбирать из одних только недорогих безбуферных NVMe-накопителей. Samsung 980, который совсем не дороже, способен предложить в среднем более высокую скорость при загрузке игр и в других связанных с игровым применением сценариях.

Более того, если посмотреть на результаты в отдельных сценариях, то сложится совсем иная картина. По скорости запуска игр с накопителя неожиданно хорош оказывается именно WD Blue SN570, а совсем не WD Black SN750 SE. Причём в ряде случаев «синий» накопитель превосходит и Samsung 980. Лидерство же WD Black SN750 SE в среднем обуславливается его высокими скоростями записи, что оказывается важно при сохранениях прогресса, захвате видео и копировании игр на SSD.

chart-15.png

Смотреть все изображения (7)

chart-16.png

chart-17.png

chart-18.png

chart-19.png

chart-20.png

chart-21.png

Смотреть все
изображения (7)

⇡#Синтетические тесты: линейные операции

Измерение скоростей последовательных операций только подтверждает всё то, о чём говорилось выше. По скорости чтения WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 выглядят вполне конкурентоспособно (для бюджетных безбуферных моделей), но при записи WD Blue SN570 скатывается в подвал диаграммы. Зато WD Black SN750 SE выглядит победителем, даже если сравнить его с Samsung 980. Правда, не нужно забывать, что речь о лидерстве здесь идёт лишь в контексте моделей с четырёхканальным массивом флеш-памяти. Те SSD, которые имеют полноценную восьмиканальную архитектуру, при линейных операциях быстрее принципиально.

⇡#Синтетические тесты: мелкоблочные операции

Накопители с безбуферным дизайном не могут предложить хорошую производительность при мелкоблочном чтении и смешанных операциях в силу особенностей своей конструкции. Но WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 не особо выделяются и на фоне накопителей в своей весовой категории. Единственный вариант нагрузки, при котором одна из новинок Western Digital смогла показать хороший уровень быстродействия, — это случайная запись.

⇡#Температурный режим

От бюджетных накопителей, производительность которых нельзя назвать выдающейся, обычно не ожидаешь сильного нагрева. К тому же рассматриваемые WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 выглядят так, как будто с их температурами не должно быть особых проблем. Контроллеры на них – малюсенькие микросхемы, а каких-либо систем охлаждения не предусмотрено ни в одном из вариантов поставки.

Однако практическое испытание показывает, что такое впечатление несколько обманчиво. Мы проверили, насколько сильно могут разогреться WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 во время смешанных линейных операций с преобладанием чтения, и увидели довольно высокие значения температур.

На WD Blue SN570 контроллер за время пятиминутной нагрузки достиг температуры 89 градусов, а чип памяти нагрелся до 74 градусов.

WD Black SN750 SE оказался немного холоднее – максимальная температура контроллера Phison PS5019-E19T составила 77 градусов, а память разогрелась лишь до 66 градусов.

Справедливости ради нужно отметить, что и тот и другой накопитель во время работы обходится без искусственного снижения производительности из-за высокого нагрева. И обе рассматриваемые модели вполне можно использовать без дополнительного охлаждения, даже в ноутбуках.

Однако судить об их температуре по показаниям утилит невозможно. И WD Black SN750 SE, и WD Blue SN570 занижают свои температуры в S.M.A.R.T. примерно на 10-15 градусов, поэтому при программном мониторинге их нагрев кажется совсем небольшим, что не совсем соответствует действительности. На графике ниже мы привели те температуры, которые возвращает S.M.A.R.T. при пятиминутной нагрузке на SSD.

Отдельно заметим, что WD Black SN750 SE нагревается слабее в сравнении не толькос WD Blue SN570, но и с эталонными накопителями на том же контроллере Phison PS5019-E19T. То есть инженеры Western Digital смогли оптимизировать не только производительность, но и энергоэффективность этой платформы.

⇡#Выводы

NVMe-накопители, основанные на безбуферном дизайне, были и остаются компромиссными решениями. Они серьёзно проигрывают полноценным флеш-накопителям как с точки зрения производительности, так и по надёжности. Однако несмотря на это, многие пользователи всё равно выбирают именно безбуферные NVMe SSD, поскольку их стоимость выглядит уж очень привлекательно. Безбуферным накопителям с интерфейсом PCIe 3.0 и даже PCIe 4.0 удаётся попадать в одну ценовую категорию с заведомо более медленными SATA SSD. И это значит, что, выбрав WD Black SN750 SE или WD Blue SN570 вместо «полноценного» NVMe-накопителя среднего уровня, можно довольно ощутимо сэкономить.

При этом рассмотренные в данном обзоре WD Black SN750 SE и WD Blue SN570 в списке интересных и недорогих NVMe SSD стоят явно не на последних местах. В пользу этих решений говорит как минимум то, что их выпускает именитый производитель, способный обеспечить не только выходной контроль качества, но и должный уровень поддержки своих продуктов на протяжении всего их жизненного цикла. А чтобы угодить как можно большему числу покупателей, Western Digital выпустила не одну, а сразу две безбуферные модели, которые в целом похожи по характеристикам, но ориентированы на разные группы пользователей на эмоциональном уровне.

Однако не стоит покупаться на маркетинговые уловки. Хотя в рассмотренной паре накопителей более продвинутым вариантом изначально кажется WD Black SN750 SE, так как он принадлежит к геймерской серии и имеет формальную поддержку интерфейса PCIe 4.0, нам больше понравился «народный» WD Blue SN570. Причин этому несколько. Во-первых, чёрный текстолит и поддержка скоростного интерфейса в WD Black SN750 SE отнюдь не улучшают этот накопитель, но зато позволяют Western Digital установить на него более высокую цену. Во-вторых, во многих распространённых реальных задачах выигрывает по производительности отнюдь не WD Black SN750 SE, а более демократичный WD Blue SN570. Он обеспечивает более высокую скорость загрузки игр и оказывается лучше при использовании в ресурсоёмких приложениях. Тесты показали, что отдавать предпочтение WD Black SN750 SE имеет смысл лишь в том случае, если сценарии использования предполагают довольно редкую одномоментную запись больших объёмов файлов.

Однако в конечном итоге поставленную глобальную задачу не смог решить ни WD Black SN750 SE, ни WD Blue SN570: более производительная альтернатива Samsung 980 из них так и не получилась. То есть выпущенный год назад безбуферный накопитель южнокорейского производителя всё ещё предлагает лучшую скорость при аналогичной цене, и поэтому сегодня рекомендовать к приобретению новинки Western Digital мы не станем.

Но здесь нужно оговориться, что этот вердикт нельзя считать финальным. Новые бюджетные NVMe-накопители Western Digital довольно плотно приблизились по быстродействию к главному сопернику, и это значит, что, если цена на WD Black SN750 SE или на WD Blue SN570 упадёт, они тут же станут более привлекательными вариантами для установки в современные компьютеры с невысокой ценой. Правда, ждать от Western Digital скорого снижения цен мы бы не стали, ведь совсем недавно компании пришлось списать в утиль 10-15 % произведённой за квартал флеш-памяти.