Оригинал материала: https://3dnews.ru/1145777

Обзор SSD-накопителя WD Blue SN5100: QLC больше не пугает

На фоне кризиса на рынке оперативной памяти, из-за которого обычные модули DDR5 всего за год подорожали примерно впятеро, многие почти не заметили, что похожие процессы затронули и рынок твердотельных накопителей. Между тем рост цен здесь тоже оказался весьма ощутимым. Если ориентироваться на мировые цены, то Samsung 9100 Pro объёмом 2 Тбайт с октября прошлого года подорожал с $170 до $400, а популярный терабайтный Kingston NV3, который ещё год назад можно было купить дешевле $60, теперь стоит около $165. Иными словами, SSD выросли в цене не так драматично, как оперативная память, но всё равно кратно.

И это ещё не предел. Только во втором квартале стоимость флеш-памяти, лежащей в основе любых SSD, выросла на 70–75 %, а в третьем квартале аналитики ожидают её дальнейшее подорожание ещё на 10–15 %. Поэтому кризис, охвативший рынок памяти, в полной мере добрался и до твердотельных накопителей, хотя развивается он здесь по несколько иным законам.

Причины происходящего, впрочем, хорошо знакомы. Стремительное развитие инфраструктуры искусственного интеллекта требует строительства всё новых дата-центров, которым необходимы огромные объёмы высокопроизводительных SSD. Спрос на серверные накопители и чипы NAND вырос настолько резко, что предложение перестало за ним успевать. Производители флеш-памяти при этом не торопятся расширять выпуск: отрасль ещё слишком хорошо помнит недавний кризис перепроизводства и не хочет вновь столкнуться с избытком продукции. Поэтому рассчитывать на быстрое исчезновение дефицита пока не приходится — скорее всего, он сохранится как минимум до конца следующего года.

Для рынка потребительских SSD такая ситуация имеет сразу два неприятных последствия. Во-первых, производители NAND всё охотнее направляют выпускаемую флеш-память в более прибыльный серверный сегмент, оставляя розничному рынку всё меньшую долю продукции. Во-вторых, из-за резкого роста цен снижается и спрос: всё больше покупателей предпочитают отложить покупку накопителя до лучших времён. В итоге рынок оказался в необычном положении, когда одновременно сокращаются и предложение, и спрос. Именно это недавно и имел в виду глава Silicon Motion, говоря, что розничный рынок SSD практически перестал быть двигателем развития всей отрасли.

Следствием стало заметное снижение активности разработчиков контроллеров и производителей потребительских SSD. Вкладываться в новые клиентские платформы сейчас не слишком выгодно: инвестиции окупаются медленно, тогда как серверный сегмент обещает гораздо более высокую прибыль. Дополняет картину и технологическая зрелость PCIe 5.0. Современные контроллеры уже почти исчерпали потенциал этого интерфейса и способны предложить главным образом более высокую энергоэффективность и точечные улучшения производительности, а не принципиально новый уровень быстродействия. Неудивительно, что рынок массовых SSD словно впал в спячку: по-настоящему новых аппаратных платформ почти не появляется, а большинство свежих моделей представляют собой лишь вариации уже существующих решений.

По этой же причине заметно сократилось и число обзоров SSD на нашем сайте. Последним действительно значимым событием на рынке потребительских накопителей можно считать появление осенью 2025 года контроллера Phison E28 и нескольких флагманских SSD на его основе — Corsair MP700 Pro XT, MSI Spatium M571 DLP и TeamGroup T-Force Z54E. Они вновь подняли планку производительности PCIe 5.0-накопителей, однако после этого развитие рынка словно остановилось. За прошедшие девять-десять месяцев не появилось ни одной принципиально новой платформы для потребительских SSD.

Тем не менее повод вновь обратиться к этой теме всё же нашёлся. В 2026 году крупные производители флеш-памяти решили привлечь покупателей более доступными версиями своих удачных моделей, созданных ещё до начала нынешнего кризиса. Конечно, о возвращении прежних цен речи не идёт. Но использование QLC-памяти и ряд других упрощений позволяют заметно снизить стоимость накопителей без полной переработки их архитектуры. Именно по этому пути пошла SanDisk, выпустившая WD Blue SN5100 — более доступную альтернативу популярному WD Black SN7100. С этим накопителем мы сегодня и познакомимся поближе.

#Внешний вид и внутреннее устройство

Первое, что бросается в глаза при знакомстве с WD Blue SN5100, — изменившееся оформление коробки. Вместо привычного логотипа Western Digital на ней теперь красуется красный логотип SanDisk. Но в действительности в этом нет ничего странного: после выделения флеш-бизнеса Western Digital в самостоятельную компанию именно SanDisk стала производителем и владельцем всего модельного ряда SSD под брендом WD. Поэтому описание, программное обеспечение, утилиты и техническую поддержку для SN5100 теперь нужно искать на сайте SanDisk. Но сам накопитель при этом по-прежнему входит в серию WD Blue — этот бренд компания пока сохраняет.

Также стоит иметь в виду, что WD Blue SN5100 существует и в виде чистокровного продукта SanDisk, без упоминания марки WD. В этом случае он относится к серии SanDisk Optimus, а его полное название выглядит как Optimus 5100. Так что, если в продаже вам встретится такой SSD, знайте: это тот же WD Blue SN5100, но с другой наклейкой.

Любопытно, что сам накопитель при этом имеет гораздо меньше отсылок к SanDisk. На небольшой идентификационной наклейке, расположенной на лицевой стороне односторонней платы формата M.2 2280, упоминается только название WD Blue SN5100, а логотип SanDisk присутствует лишь на пустой оборотной стороне платы.

Впрочем, маркировка SanDisk упоминается и на микросхемах, составляющих аппаратную начинку WD Blue SN5100, но в этом нет ничего нового — такие микросхемы в накопителях WD использовались всегда. Интереснее другое. Мы взяли на тесты накопитель ёмкостью 2 Тбайт, и вся его аппаратная база поместилась всего в двух микросхемах, одна из которых — контроллер, а вторая — флеш-память. (Третий небольшой чип относится к системе питания и его в расчёт можно не принимать.)

Поместить сразу 2 Тбайт памяти в одной микросхеме SanDisk удалось благодаря относительно новой флеш-памяти BiCS8 QLC, использующей кристаллы рекордной ёмкости — по 2 Тбит каждый. В результате, чтобы собрать массив объёмом 2 Тбайт, нужно всего восемь таких кристаллов, которые без труда помещаются в одну упаковку. Такое решение одновременно упрощает конструкцию накопителя, снижает себестоимость и уменьшает энергопотребление — просто потому, что микросхем на плате становится меньше.

С памятью BiCS8 мы встречаемся далеко не впервые. Это 218-слойная память с архитектурой CMOS Bonded Array, в которой управляющая логика размещается непосредственно под массивом ячеек. Архитектура BiCS8 была разработана совместно SanDisk и Kioxia, поэтому такую память сегодня можно встретить в накопителях самых разных производителей. Причём в большинстве случаев эти накопители относятся к верхнему рыночному сегменту. Например, в модельном ряду SanDisk память BiCS8 давно применяется в WD Black SN8100 и WD Black SN7100, где используется её TLC-разновидность.

Что же касается WD Blue SN5100, то в нём установлена QLC-версия BiCS8, которая хранит не три, а четыре бита в каждой ячейке, что позволяет разместить больший объём данных при той же площади кристалла. Именно высокая плотность хранения данных делает BiCS8 QLC особенно привлекательной для накопителей среднего класса: она позволяет уменьшить число кристаллов и микросхем, сохранив большой объём памяти и одновременно снизив себестоимость устройства.

В качестве контроллера в WD Blue SN5100 тоже используется отнюдь не новая разработка, а 6-нм чип SanDisk A101-000101-A1, знакомый нам по WD Black SN7100. Это четырёхканальный безбуферный контроллер Polaris 3 — представитель уже третьего поколения собственной линейки контроллеров SanDisk для накопителей с интерфейсом PCIe 4.0.

В результате WD Blue SN5100 вполне можно охарактеризовать как «WD Black SN7100 с QLC-памятью». Причём сходство не ограничивается одним лишь контроллером — обе модели используют даже одинаковую печатную плату.

Но различия между накопителями определяются не только количеством битов, хранящихся в каждой ячейке памяти. В TLC-версии BiCS8 используются кристаллы ёмкостью 1 Тбит, тогда как в QLC она увеличена до 2 Тбит. Поэтому массив памяти объёмом 2 Тбайт в WD Black SN7100 состоит из шестнадцати кристаллов, а в WD Blue SN5100 — всего из восьми. Это уменьшает возможности контроллера по распараллеливанию операций, хотя для моделей объёмом 2 и 4 Тбайт влияние этого фактора остаётся сравнительно небольшим: восьми кристаллов всё ещё достаточно, чтобы эффективно загрузить все четыре канала контроллера.

#Технические характеристики

Главная особенность WD Blue SN5100 — использование QLC-памяти. Для многих этого факта уже достаточно, чтобы закрыть страницу с характеристиками и продолжить поиски SSD на TLC. Репутация у QLC 3D NAND действительно неоднозначная. Однако в случае с SN5100 спешить с выводами не стоит.

Прежде всего, благодаря QLC-памяти WD Blue SN5100 дешевле. Так, по сравнению с аналогичным, но построенным на TLC NAND, накопителем Black SN7100 он стоит на 10-20 % меньше и, по сути, является одним из самых доступных накопителей с интерфейсом PCIe 4.0 среди решений производителей первого эшелона. Не менее важно и то, что WD Blue SN5100 выпущен компанией, которая сама же и производит для него память. То есть, в нём используются микросхемы NAND, качество и происхождение которых не вызывают вопросов, в отличие от бюджетных SSD производителей второго эшелона, которые закупают чипы TLC на открытом рынке. И наконец, современная BiCS8 QLC-память это далеко не те чипы QLC 3D NAND, которые использовались в накопителях пять-семь лет тому назад. С тех пор вперёд шагнули как технологии производства флеш-памяти, так и возможности по исправлению ошибок чтения, в результате чего современные QLC SSD обладают значительно более высокой практической надёжностью.

Это значит, что из всех традиционных минусов QLC-памяти в данном случае заметным недостатком может оказаться разве только производительность накопителя после исчерпания SLC-кеша. Но в обычных пользовательских сценариях такое происходит крайне редко, и разница в быстродействии между TLC- и QLC-накопителями зачастую проявляется крайне слабо. Например, с точки зрения основных паспортных характеристик различия между WD Blue SN5100 и Black SN7100 довольно незначительны.

ПроизводительSanDisk
Серия WD Blue SN5100
Модельный номер WDS500G5B0E-00CPE0 WDS100T5B0E-00CPE0 WDS200T5B0E-00CPE0 WDS400T5B0E-00CPE0
Форм-фактор M.2 2280
Интерфейс PCI Express 4.0 x4 – NVMe 2.0
Ёмкость 500 Гбайт 1000 Гбайт 2000 Гбайт 4000 Гбайт
Конфигурация
Флеш-память: тип, техпроцесс, производитель SanDisk 218-слойная 2-Тбит QLC 3D NAND
Контроллер SanDisk Polaris 3
Буфер: тип, объем Нет
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 6600 7100 7100 6900
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 5600 6700 6700 6700
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 660 тыс. 1000 тыс. 1000 тыс. 900 тыс.
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 1100 тыс. 1300 тыс. 1300 тыс. 1100 тыс.
Физические характеристики
Макс. потребляемая мощность, Вт 3,8 3,9 4,1 4,3
MTBF (среднее время наработки на отказ), млн. ч 1,75
Ресурс записи, Тбайт 300 600 900 1200
Гарантийный срок, лет 5
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм 80 х 22 х 2,38

И действительно, показатели производительности у WD Blue SN5100 ниже, чем у Black SN7100, лишь на единицы процентов. Причём это касается как линейных скоростей, так и скорости случайных мелкоблочных операций с данными. К тому же SanDisk заявляет для Blue SN5100 новое поколение фирменной технологии динамического SLC-кеширования nCache 4.0. Компания не раскрывает технических деталей этой технологии, однако говорит о более эффективном использовании свободного пространства под динамический SLC-кеш, что должно повысить устойчивую производительность при длительных операциях.

Практическая проверка в CrystalDiskMark показывает, что указанные в спецификации для WD Blue SN5100 скорости не только правдивы, но и даже несколько занижены в отношении производительности мелкоблочных операций. По скорости случайных чтений и записей, измеренной синтетическим тестом, Blue SN5100 даже немного выигрывает у Black SN7100.

Но на этом приятные сюрпризы не заканчиваются. Почти ставит Blue SN5100 в один ряд с привычными TLC-моделями и заявленная для него выносливость. Срок гарантии производителя достигает пяти лет, а ресурс предполагает возможность перезаписать полную ёмкость накопителя 600 раз, если речь идёт о версиях SSD на 500 Гбайт и 1 Тбайт, 450 раз — для модификации объёмом 2 Тбайт и 300 раз — для 4-Тбайт версии. А это значит, что SanDisk декларирует одинаковый ресурс для младших моделей Blue SN5100 и Black SN7100, несмотря на использование в них принципиально разной памяти. Это косвенно говорит о том, что компания уверена в собственной BiCS8 QLC и не видит необходимости ограничивать паспортный ресурс младших моделей.

В конечном счёте WD Blue SN5100 выглядит одним из первых массовых SSD, созданных с учётом новых рыночных реалий. SanDisk не стала бороться за очередные рекорды производительности, а предпочла иной подход: сохранить высокое быстродействие в наиболее востребованных пользовательских сценариях, одновременно заметно снизив себестоимость накопителя за счёт перехода на QLC-память. И судя по спецификациям, такой компромисс оказался гораздо менее болезненным, чем можно было ожидать ещё несколько лет назад.

#Описание тестовой системы и методики тестирования

Главным оппонентом WD Blue SN5100 в тестировании по понятным причинам станет WD Black SN7100 — так мы сможем понять, насколько сильно безбуферная аппаратная платформа SanDisk теряет в производительности после переезда на BiCS8 QLC. Однако, чтобы сделать исследования более полезным при выборе SSD в современных условиях, в число участников тестирования мы добавили безбуферные PCIe 4.0-решения на контроллере Maxio MAP1602, а также накопитель Samsung серии 990 Evo Plus.

Также в список участников тестов вошли и некоторые другие ходовые модели SSD, с которыми будет интересно сравнить сегодняшнего героя, и в результате полный список протестированных продуктов получился следующим.

НакопительЁмкость, ГбайтАртикулИнтерфейсКонтроллерDRAM-буферФлеш-памятьПрошивка
Adata Legend 900 2000 SLEG-900-2TCS PCIe 4.0 x4 Maxio MAP1602 Нет YMTC 232L QLC NAND SN14436
Crucial P510 2000 CT2000P510SSD8 PCIe 5.0 x4 Phison PS5031-E31T Нет Micron 276L TLC NAND K1CR5102
Kingston KC3000 2000 SKC3000D/2048G PCIe 4.0 x4 Phison PS5018-E18 2 Гбайт Micron 176L TLC NAND EIFK31.6
Netac NV7000-t 2000 NT01NV7000t-2T0-E4X PCIe 4.0 x4 Maxio MAP1602 Нет YMTC 232L TLC NAND H230827a
Samsung 990 Evo Plus 2000 MZ-V9S2T0BW PCIe 4.0 x4 Samsung Piccolo Нет Samsung 236L TLC NAND 2B2QKXG7
WD Blue SN5100 2000 WDS200T5B0E-00CPE0 PCIe 4.0 x4 SanDisk Polaris 3 Нет SanDisk 218L QLC NAND 3530M0WD
WD Black SN7100 2000 WDS200T4X0E-00CJA0 PCIe 4.0 x4 SanDisk Polaris 3 Нет SanDisk 218L TLC NAND 7615M0WD
WD Black SN8100 2000 WDS200T1X0M-00CMT0 PCIe 5.0 x4 Silicon Motion SM2508 2 Гбайт SanDisk 218L TLC NAND 830ZRR02

Конфигурация тестовой системы имела следующий вид:

  • Процессор: Intel Core i9-14900K (Raptor Lake Refresh, 8P+16E-ядер, 3,2-6,0/2,4-4,4 ГГц, 36 Мбайт L3).
  • Процессорный кулер: Noctua NH-D15.
  • Материнская плата: ASUS ROG Maximus Z790 Apex (LGA1700, Intel Z790).
  • Память: 2 × 16 Гбайт DDR5-6400 SDRAM (G.Skill Ripjaws S5 F5-6400J3239G16GX2-RS5K).
  • Видеокарта: GIGABYTE GeForce RTX 4090 Gaming OC (AD102 2235/2535 МГц, 24 Гбайт GDDR6X 21 Гбит/с).

Тестовые накопители при испытаниях устанавливались на материнской плате во второй слот PCIe 5.0 x16 (через переходник Asus PCIe 5.0 M.2 Card), к которому подведены линии PCI Express непосредственно от процессора.

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (24H2) Build 26100.2605. В системе использовался драйвер Microsoft Standard NVMe Express Controller 10.0.26100.2454.

#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 однобитном 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 используются 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 работает у WD Blue SN5100 по динамическому принципу: объём данных, которые можно записать в ускоренном режиме напрямую зависит от наличия свободного места на SSD. При этом максимальное количество данных, для которых доступна запись в SLC-режиме с высокой скоростью, равно четверти от объёма свободного пространства. И в этом нет ничего необычного, у большинства современных накопителей SLC-кеширование работает плюс-минус так же, независимо от того, идёт речь о накопителе с TLC- или QLC-памятью.

Однако несмотря на это у WD Blue SN5100 находится, чем удивить. Впервые реализованная в этом накопителе технология кеширования nCache 4.0 — это не простой результат работы маркетингового отдела SanDisk, а действительно важная особенность SN5100. Дело в том, что несмотря на использование QLC-памяти и 2-Тбит кристаллов, снижающих параллелизм массива флеш-памяти, SN5100 при однопоточной файловой записи в SLC-режиме показывает скорость выше, чем Black SN7100 и основная масса прочих безбуферных накопителей с TLC-памятью.

Но ещё интереснее выглядит масштаб падения скорости после исчерпания места в SLC-кеше. В этом случае скорость WD Blue SN5100 проседает до 420 Мбайт/с, что ниже скорости, которую обычно выдают SSD с четырёхканальной TLC-памятью, но заметно выше скоростей, наблюдаемых у решений на базе QLC 3D NAND. Иными словами, технология nCache 4.0 как минимум выводит WD Blue SN5100 далеко за рамки тех представлений о QLC SSD, которые сложились несколько лет назад.

Впрочем, с точки зрения средней и минимальной скорости однопоточной файловой записи (по всей ёмкости накопителя) WD Blue SN5100 всё же уступает популярным безбуферным PCIe 4.0 SSD с TLC-памятью, включая как брендовые WD Black SN7100 и Samsung 990 EVO Plus, так и многочисленные решения на контроллере Maxio MAP1602. В целом, для полного заполнения данными 2-Тбайт накопителя WD Blue SN5100 нужно потратить час, в то время как четырёхканальные SSD c TLC 3D NAND аналогичного объёма можно забить файлами под завязку втрое быстрее.

Но зато к скорости чтения никаких претензий нет. WD Blue SN5100 позволяет читать файлы (в один поток стандартными средствами Windows) с примерно такой же скоростью, как и другие современные SSD. Впрочем, в данном случае определяющую роль играют ограничения ОС, а не архитектурные особенности накопителей.

Таким образом, главный недостаток WD Blue SN5100, связанный с использованием QLC-памяти, проявляется только при длительной непрерывной записи после исчерпания SLC-кеша. Впрочем, в реальной эксплуатации столкнуться с этим сценарием будет непросто. Даже если накопитель объёмом 2 Тбайт заполнен на 75 %, объём быстрого SLC-кеша остаётся порядка 120 Гбайт, чего более чем достаточно для большинства повседневных операций — от установки крупных игр до копирования больших архивов фотографий или видеозаписей.

Где же бюджетная сущность этого SSD может проявляться заметнее, так это при операциях удаления больших объёмов информации. Дело в том, что после стирания файлов контроллер накопителя должен произвести в массиве флеш-памяти процедуру «сборки мусора». И она в случае QLC-памяти требует довольно заметных ресурсов, что приводит к заметному замедлению или «залипанию» SSD. У WD Blue SN5100 этот эффект наблюдается довольно отчётливо. Ниде приводится график изменения производительности через несколько секунд после удаления с накопителя восьми файлов по 8 Гбайт, и по нему можно оценить, как это выглядит на практике.

Сразу после удаления производительность чтения снижается примерно на 20 %, а примерно через 15 секунд контроллер приступает к наиболее интенсивной фазе фоновой обработки ячеек. В этот момент накопитель почти на две секунды перестаёт отвечать на внешние запросы, после чего его производительность полностью восстанавливается. Подобное поведение нельзя назвать критичным — большинство пользователей вряд ли вообще обратят на него внимание. Тем не менее накопители более высокого класса обычно выполняют фоновые операции заметно более скрытно, стараясь свести их влияние на отзывчивость системы к минимуму.

#Производительность комплексных файловых операций

Ещё один вариант работы с файлами в Windows, который мы проверяем при знакомстве с новыми SSD, — копирование, архивирование и разархивирование файлов внутри пространства накопителя. Такие сценарии сложнее, чем копирование с накопителя или на него, поскольку в них контроллеру приходится иметь дело сразу с двумя разнонаправленными потоками данных, и в этом случае его мощность и алгоритмы играют заметную роль.

И в этом случае WD Blue SN5100 показывает буквально выдающиеся результаты. Оптимизации, сделанные в рамках технологии nCache 4.0, ориентированы как раз на такие сценарии, и в результате SN5100 проявляет себя в них даже лучше привычных безбуферных накопителей на TLC-памяти. Он превосходит и WD Black SN7100, и Samsung 990 EVO Plus, и накопители на платформе Maxio MAP1602. Более того, в сценариях копирования WD Blue SN5100 выигрывает даже у Crucial P510, которые не только основан на TLC 3D NAND, но и использует более скоростной интерфейс PCIe 5.0.

#Производительность в приложениях

Для изучения производительности накопителей в приложениях различного характера мы пользуемся двумя тестами, которые воспроизводят дисковую активность, возникающую на ПК при решении тех или иных практических задач. Первый тест — PCMark 10 — ориентирован на оценку быстродействия в общеупотребительных сценариях, характерных для дома и офиса. Второй — SPECworkstation 4.0. Как следует из названия, он имеет профессиональный характер и моделирует существенно более интенсивную нагрузку, которая характерна для рабочих станций, используемых для инженерной или научной работы.

В PCMark 10 рассматриваемый WD Blue SN5100 получает даже немного более высокий балл, чем WD Black SN7100. Это означает, что SN5100 — один из лучших по повседневной производительности накопителей с интерфейсом PCIe 4.0, который оказывается быстрее как конкурирующих предложений с безбуферной конструкцией, так и SSD с полноценным восьмиканальным дизайном вроде Kingston KC3000.

Оценки, полученные WD Blue SN5100 в отдельных сценариях, в целом повторяют общий результат. Отметить можно разве только его не слишком высокий результат в сценарии первоначального запуска OC, но во всех остальных случаях никаких претензий к производительности SN5100 быть не может.

Но если речь идёт не об обычной пользовательской активности, а о большее тяжёлых нагрузках, свойственных для рабочих станций, WD Blue SN5100 несколько сдаёт позиции. Тест SPECworkstation 4 показывает, что этот накопитель — типичная потребительская модель. В нём он проигрывает и WD Black SN7100, и Samsung 990 EVO Plus, обнажая слабые стороны QLC-архитектуры. Однако вместе с этим платформа SanDisk Polaris 3 всё же заметно мощнее платформы Maxio MAP1602, благодаря чему WD Blue SN5100 справляется со сложными сценариями лучше, чем накопители на китайской платформе как с QLC, так и с TLC-памятью.

Тем не менее в отдельных профессиональных приложениях SN5100 способен выступать на уровне WD Black SN7100, однако общая оценка снижается из-за нескольких сценариев, в которых накопитель заметно уступает TLC-модели. Но в сумме, каким бы привлекательным накопителем не казался WD Blue SN5100 по результатам в некоторых тестах, это явно неудачный вариант для систем профессионального уровня.

#Производительность в играх

А вот с игровой производительностью у WD Blue SN5100, напротив, всё отлично. Если исходить из показателей теста 3DMark Storage, он не только превосходит своего TLC-собрата WD Black SN7100, но и все прочие TLC-накопители с интерфейсом PCIe 4.0. Фактически SN5100 выступает на одном уровне с безбуферным PCIe 5.0 SSD на контроллере Phison E31T авторства Crucial, что можно охарактеризовать как феноменально блестящий результат для недорогого PCIe 4.0 накопителя с QLC-памятью. И это значит, что инженеры SanDisk сумели тонко оптимизировать прошивку SN5100 именно под распространённые пользовательские сценарии. Характерно, что примерно к такому же выводу мы пришли, когда знакомились с флагманским WD Black SN8100 — магия современных решений SanDisk во многом опирается на их программную составляющую.

Причём быстродействие WD Blue SN5100 оказывается на хорошем уровне во всех без исключения игровых сценариях: как при запуске игр, так и при их установке, копировании, сохранении прохождений и в особенности при захвате игрового видео. Иными словами, этот SSD прекрасно впишется в современные геймерские ПК, особенно если принять во внимание, что на фоне хорошей производительности он может похвастать и вполне доступной (в существующих реалиях) стоимостью.

#Синтетические тесты

При измерении производительности синтетическими тестами редко когда можно натолкнуться на какие-то сюрпризы. Так и в этот раз: показатели линейных скоростей, которые выдаёт CrystalDiskMark, вполне соответствуют ожиданиям. И при чтении, и при записи его производительность приближается к предельным показателям, доступным для SSD с интерфейсом PCIe 4.0 x4. То же самое можно сказать и про смешанные операции, где он уступает WD Black SN7100 лишь на 4 %.

В случае мелкоблочной нагрузки всё не столь однозначно. При чтении и смешанных операциях WD Blue SN5100 входит в тройку лидеров, уступая лишь своим собратьям серий SN8100 и SN7100. Но при случайной записи он уже не так быстр. Впрочем, как показало тестирование, это почти не проявляется в тестах, основанных на воспроизведении реальных сценариев дисковой нагрузки.

Таким образом, тестирование показывает, что WD Blue SN5100 нельзя оценивать исключительно по типу используемой памяти. Это не просто более дешёвая версия WD Black SN7100 с заменой TLC на QLC, а накопитель с иной философией. SanDisk постаралась максимально оптимизировать его под те сценарии, которые действительно преобладают на домашних ПК, и в этом ей удалось добиться весьма впечатляющих результатов.

#Температурный режим

Безбуферные накопители с интерфейсом PCIe 4.0 обычно не отличаются высоким нагревом, закрывающим им путь в ноутбуки и компактные сборки. WD Blue SN5100 своим внешним видом намекает, что с ним никаких тепловых проблем тоже быть не должно. Он поставляется без каких-либо средств охлаждения, не предусмотрены они и в качестве опциональных дополнений.

Как показывает практическая проверка, несмотря на использование производительной платформы SanDisk Polaris 3 и высокие скорости работы в пределах SLC-кеша, Blue SN5100 действительно не отличается сильным нагревом, даже если он установлен в слоте M.2 материнской платы без какого-либо охлаждения.

При тестировании температурного режима мы использовали непрерывную смешанную нагрузку с преобладанием операций чтения. На приведённом графике хорошо видно, что за всё время пятиминутного испытания накопитель ни разу не перешёл к тепловому троттлингу. При этом резкое изменение характера кривой температуры примерно на отметке 180 секунд связано не с перегревом, а с исчерпанием SLC-кеша и переходом контроллера к прямой записи в массив QLC-памяти.

Максимальная температура, которую фиксируют два встроенных датчика SMART, не достигает даже 80 °C. Это позволяет сделать вывод, что WD Blue SN5100 вполне способен работать без радиатора не только в настольном ПК, но и в большинстве ноутбуков, где дополнительное охлаждение SSD обычно отсутствует.

Тепловизионная съёмка подтверждает эту картину. Наиболее горячей точкой оказывается контроллер Polaris 3, поверхность которого при максимальной нагрузке прогревается почти до 90 °C. При этом корпус микросхемы памяти остаётся заметно холоднее — около 73 °C. Любопытно, что на тепловом снимке хорошо просматривается внутреннее расположение кристаллов внутри корпуса NAND со сдвигом: наиболее тёплая область соответствует той его части, где размещены ячейки памяти.

В итоге по сравнению с WD Black SN7100 аналогичная модель с QLC-памятью оказалась заметно холоднее. Если SN7100 при длительной нагрузке был способен дойти до температур, при которых троттлинг ограничивает производительность, WD Blue SN5100 подобного поведения не демонстрирует. По всей видимости, свою роль здесь сыграли сразу несколько факторов: более низкое энергопотребление BiCS8 QLC, усовершенствованные алгоритмы работы контроллера и, вероятно, оптимизации, заложенные в технологии nCache 4.0.

#Выводы

Когда несколько лет назад производители начали переводить массовые SSD на QLC-память, это вызвало вполне объяснимый скепсис. Такие накопители заметно уступали TLC-моделям и по производительности, и по ресурсу. Однако WD Blue SN5100 показывает, что с тех пор технологии шагнули сильно вперёд. Сегодня QLC 3D NAND сама по себе перестала быть приговором для потребительских SSD.

По результатам тестов WD Blue SN5100 совершенно не производит впечатления слабого QLC-накопителя. В большинстве реальных пользовательских сценариев он не требует никакого снисходительного отношения: его производительность оказывается на уровне лучших безбуферных PCIe 4.0 SSD с TLC-памятью, а в отдельных тестах он успешно соперничает даже с моделями более высокого класса. Иными словами, SanDisk удалось создать не просто доступный SSD для тех, кому хочется сэкономить, а накопитель, который заставляет по-новому взглянуть на возможности современной QLC-памяти.

Разумеется, компромиссы никуда не исчезли. После исчерпания SLC-кеша скорость записи у WD Blue SN5100 снижается сильнее, чем у TLC-моделей, а заявленный ресурс оказывается несколько ниже — правда, лишь у версий объёмом 2–4 Тбайт. Однако на практике эти особенности имеют значение лишь при регулярной записи больших объёмов данных, то есть в сценариях, с которыми большинство домашних и игровых ПК сталкивается нечасто.

При этом достоинства SN5100 не исчерпываются одной лишь производительностью. Накопитель практически не нагревается и не требует радиатора, поэтому одинаково хорошо подходит как для настольных компьютеров, так и для ноутбуков. Не менее важно и то, что он построен на хорошо зарекомендовавшей себя платформе SanDisk Polaris 3 и использует фирменную память BiCS8 QLC. Такое сочетание внушает гораздо больше доверия, чем начинка многих бюджетных TLC-накопителей производителей второго-третьего эшелонов, где нередко применяются комплектующие непонятного происхождения, а аппаратная конфигурация может неожиданно измениться уже после выхода модели на рынок.

В итоге WD Blue SN5100 выглядит одним из самых интересных предложений в своём классе, тем более что сегодня это один из наиболее доступных брендовых SSD с интерфейсом PCIe 4.0. За сравнительно небольшую цену он предлагает производительность, которая ещё совсем недавно считалась прерогативой исключительно TLC-накопителей. Поэтому найти для домашнего, рабочего или игрового компьютера SSD с более выгодным сочетанием цены, быстродействия и потребительских качеств сейчас действительно будет непросто.

Но главный вывод из проведённого тестирования заключается даже не в том, что WD Blue SN5100 — один из самых удачных QLC-накопителей на данный момент. Куда важнее другое: в типичных пользовательских сценариях сам факт использования QLC-памяти практически перестал иметь значение — если, конечно, такая память становится частью грамотно спроектированной аппаратно-программной платформы. В WD Blue SN5100 именно этот подход и реализован: зрелая BiCS8 QLC сочетается с удачным контроллером Polaris 3, технологией nCache 4.0 и тщательно оптимизированной прошивкой. Именно эта комбинация и позволила SanDisk добиться столь убедительного результата.



Оригинал материала: https://3dnews.ru/1145777