Обзор SSD-накопителя Western Digital Blue: всерьёз и надолго

Western Digital – компания, не нуждающаяся в представлении. Она завоевала место одного из столпов рынка персональных компьютеров благодаря своим жёстким дискам, причём добиться признания ей удалось ещё в эпоху дискет и ATA-интерфейса. Но последнее время классические механические диски отходят на второй план и постепенно уступают своё место носителям информации на базе энергонезависимой памяти. И WD собирается измениться вместе с рынком. На протяжении нескольких последних лет она предпринимает активные попытки расширить сферу своих интересов в том числе и на твердотельные накопители. Причём в этом году попытки стали на редкость амбициозными, и, похоже, теперь на рынке SSD действительно появился новый крупный игрок.

То, что WD не намерена сторониться SSD, стало понятно ещё в 2009 году, когда она приобрела компанию Siliconsystems и спустя несколько месяцев выпустила линейку флеш-накопителей Silicon Edge Blue. Однако первая попытка WD зайти на рынок SSD получилась не слишком успешной. Багаж, который достался WD вместе с Siliconsystems, не позволил тогда спроектировать привлекательные для массового потребителя продукты. В основу Silicon Edge Blue легла откровенно неудачная аппаратная платформа Jmicron, поэтому первые SSD компании WD оказались слишком медленными и слишком дорогими для того, чтобы составить конкуренцию популярным предложениям Crucial, Intel, Kingston и OCZ того времени.

Вторую попытку приобщиться к выпуску продуктов на базе флеш-памяти WD предприняла лишь через несколько лет – в 2013 году. Компания решила пойти более простым путём и начала выпуск гибридных жёстких дисков WD Black SSHD, в которых, помимо традиционной механической части, устанавливался буфер на базе NAND-памяти компании SanDisk. Конечно, SSHD трудно считать полноценным соперником SSD. Тем не менее Black SSHD стал достаточно удачным решением: объём флеш-памяти в нём доходил до 24 Гбайт, а скорости чтения и записи достигали 450 и 350 Мбайт/с соответственно. Именно благодаря SSHD компании удалось получить положительный опыт в работе с продуктами с флеш-памятью и почувствовать интерес к более агрессивному выходу на рынок массовых твердотельных накопителей.

И активные действия не заставили себя долго ждать. Для того чтобы стать полноправным игроком на рынке флеш-накопителей, WD пошла на дерзкий и решительный шаг: в прошлом году она за 19 миллиардов долларов купила SanDisk – одного из ведущих производителей SSD, владеющих примерно 12-процентной рыночной долей. И теперь компания готова показать первые плоды, которые дало приобретение: в ассортименте продукции WD появляются массовые SSD, построенные на технологиях SanDisk.

Новые твердотельные накопители WD представлены двумя семействами — WD Blue и WD Green. SSD из первого, «синего» семейства позиционируются как быстрые и высоконадёжные решения для энтузиастов, геймеров и создателей контента. Накопители же из второго, «зелёного», – как бюджетные и экономичные SSD с немного меньшими скоростными показателями и умеренным ресурсом. При этом компания делает основной упор именно на массовость своих новых SSD. WD Blue и WD Green – это накопители с SATA-интерфейсом, которые должны играть в среднем и нижнем ценовых сегментах, а не дорогие флагманские продукты. И такой подход нетрудно понять. Поставки механических жёстких дисков падают угрожающими темпами. Например, по итогам первого квартала 2016 года производителям HDD суммарно удалось продать на 20 процентов меньше продукции, чем годом ранее. Совершенно закономерно, что WD хочет компенсировать снижение интереса к механическим накопителям за счёт SSD, и логично, что первыми на рынок выводятся такие решения, объём продаж которых на данном этапе может быть максимальным. Тем более что никаких сложностей с производством новинок в больших объёмах быть не должно. С одной стороны, в них используется обкатанная SanDisk аппаратная платформа, а с другой – WD владеет теперь и собственными мощностями по выпуску флеш-памяти.

Первой в продаже появилась старшая модель WD Blue, и именно с её рассмотрения мы начнём знакомиться с тем, какие SSD предлагает именитый производитель HDD под своим именем. Что же касается серии WD Green, то она должна появиться немного позднее, поэтому её обзор вы сможете прочесть на нашем сайте через несколько недель.

⇡#Технические характеристики

Много говорить о том, что же такое WD Blue SSD, нам не придётся. Дело в том, что эта модель построена на том же самом аппаратном фундаменте, что и давно присутствующий на рынке накопитель SanDisk X400. Можно было бы даже сказать, что это просто X400 в новой обёртке, однако это всё же не совсем так. WD Blue отличается в некоторых моментах, но все расхождения обуславливаются исключительно тем, что для накопителя Western Digital немного скорректирована микропрограмма.

Говоря об отличиях, начать нужно с того, что SanDisk X400 – решение для OEM-сборщиков, а не для конечных пользователей. Поэтому у этого накопителя несколько специфическое позиционирование. С его помощью производитель пытался попасть в образовавшийся между бюджетными и высокопроизводительными SSD просвет. И это ему неплохо удалось: базирующийся на планарной 15-нм TLC-памяти собственного производства SanDisk X400 действительно превосходит по основным характеристикам большинство прочих TLC-накопителей. В WD Blue, который нацелен на массовый потребительский рынок, заложенная в X400 идея получила дальнейшее развитие. По формальным характеристикам он выглядит ещё лучше своего прообраза: в нём примерно на 5-7 процентов выросли скорости случайных операций, а декларируемая выносливость стала выше аж на 25 процентов.

Это преображение стало возможным во многом благодаря тому, что в основу WD Blue положен один из лучших бюджетных контроллеров – Marvell 88SS1074. И хотя этот процессор имеет двухъядерную ARM-архитектуру, а для работы с массивом флеш-памяти использует лишь четыре канала, его гибкость позволяет разработчикам путём различных программных оптимизаций получать аппаратную платформу с очень высокой эффективностью. Кроме того, в 88SS1074 поддерживается коррекция ошибок на основе LDPC-кодов, которая в разы продлевает срок жизни TLC-памяти и делает так, что SSD с ней спокойно переносят петабайты перезаписей.

Впрочем, не стоит думать, что в микропрограмме WD Blue нашла место какая-то особая магия. Основное изменение, сделанное разработчиками, заключается в увеличении размеров резервной области. В SanDisk X400 от пользователя скрывается около 7 процентов от общего объёма массива флеш-памяти, а в WD Blue контроллер резервирует для внутренних нужд уже порядка 10 процентов ёмкости. Благодаря этому возрастает ресурс SSD, а также улучшается эффективность работы алгоритмов сборки мусора, что положительно влияет и на производительность.

В результате паспортные характеристики приобретают следующий вид.

В то время как модельный ряд SanDisk X400 был составлен из представителей с объёмами, кратными 128 Гбайт, ёмкость представителей серии WD Blue составляет 250, 500 и 1000 Гбайт. Кроме резервирования большего объёма флеш-памяти на внутренние нужды контроллера это означает ещё и то, что в линейке WD Blue SSD исчез 128-гигабайтный накопитель, существование которого производитель посчитал нецелесообразным.

Но самой главной отличительной чертой WD Blue, вне всяких сомнений, следует считать условия гарантии. С одной стороны, её продолжительность сократилась до 3 лет (что всё равно лучше двухлетней гарантии, которая предоставляется на магнитные диски серии WD Blue), но с другой – вырос разрешённый объём записи. В результате на новые SSD под маркой Western Digital можно записывать более трети их полного объёма ежедневно, что по современным меркам – очень щедрое предложение. Вот, например, как соотносится декларируемый ресурс WD Blue с теми объёмами записи, которые разрешают другие производители:

На фоне конкурентов показатели выносливости WD Blue выглядят весьма достойно. Фактически среди предложений на базе TLC NAND декларируемый ресурс у этого накопителя – один из лучших. А это значит, что производитель ориентирует WD Blue на сравнительно интенсивные нагрузки, что для TLC SSD совсем нехарактерно.

Впрочем, пора уже привыкнуть к тому, что накопители, построенные на памяти с трёхбитовой ячейкой, – не обязательно наиболее бюджетные. В современных SSD такого типа можно обнаружить массу технических решений, которые делают их похожими по характеристикам на продукты с MLC-памятью. Например, помимо коррекции ошибок LDPC ECC, WD Blue может похвастать фирменным SLC-кешированием nCache 2.0. Эта технология, разработанная в недрах SanDisk, позволяет ускорить обработку последовательной и случайной записи за счёт использования части памяти в SLC-режиме. Кроме того, в отличие от других подобных алгоритмов, nCache 2.0 способен форсировать и произвольное чтение, что в конечном итоге повышает показатели производительности WD Blue во многих реальных сценариях нагрузки. Отдельного упоминания заслуживает и имеющаяся в составе nCache 2.0 уникальная функция On Chip Copу – внутреннее копирование данных из SLC-буфера в TLC, которое реализовано на уровне чипов и не загружает контроллер. Правда, определённым недостатком SLC-кеша у WD Blue может оказаться его сравнительно небольшой объём: порядка 3 Гбайт на каждые 250 Гбайт ёмкости SSD.

Технологическое превосходство WD Blue над основной массой TLC-накопителей нашло отражение и в цене. Новинка неспроста относится к «синей» серии — Western Digital не собирается противопоставлять её дешёвым SSD других производителей. Цены скорее сформированы из расчёта, что WD Blue должен смотреться выше бюджетных накопителей, но при этом уступать в цене SSD на базе MLC-памяти. В результате сейчас WD Blue продаётся дороже многих популярных предложений класса вроде Toshiba OCZ TR150, Crucial MX300 или Samsung 750 EVO. И более того, его цена даже выше, чем у почти такого же SanDisk X400. Имеет ли такое позиционирование под собой твёрдую почву, мы увидим по результатам тестов, а пока давайте познакомимся с конструкцией WD Blue более подробно.

⇡#Внешний вид и внутреннее устройство

WD Blue одновременно сосуществует в двух форм-факторах: как в 2,5-дюймовом, так и в M.2-исполнении. На тестирование мы получили 2,5-дюймовый образец с ёмкостью 500 Гбайт, и его внешность нас нисколько не удивила. Дело в том, что для WD Blue используется тот же самый наполовину пластиковый корпус, что и в SanDisk X400. Отличия лишь в том, какие на него наклеены ярлыки.

Любопытно, что маркетинговая этикетка на WD Blue SSD совсем не перекликается по оформлению с теми наклейками, которые можно встретить на механических жёстких дисках Western Digital. И на ней, кроме синей заливки, присутствует лишь эмблема производителя, а также название и ёмкость конкретной версии. Что же касается расположенной на обороте наклейки с технической информацией, то оригинальна и она. К сожалению, её информационное наполнение хуже, чем у продукции SanDisk. Например, нет никаких данных о зашитой на заводе версии микропрограммы. Правда, в качестве компенсации приводится дата производства SSD. Наш образец, например, оказался далеко не первой свежести: его изготовили ещё в сентябре.

Кстати, информация о моменте выпуска SSD в данном случае имеет и практический смысл. Western Digital осуществляет прямую поддержку своих накопителей (в том числе и в России), поэтому поменять неисправный SSD в течение гарантийного срока можно не только через продавца, но и через производителя. При отсутствии документов о покупке указанная дата поможет определить, до какого момента можно полагаться на гарантию производителя.

Впрочем, всё это второстепенно, самое же интересное, как WD Blue устроен внутри.

Плата WD Blue 500 Гбайт оказалась на редкость компактной: она занимает от силы треть пространства внутри корпуса. Но сюрпризом это назвать нельзя — производители SSD давно подходят к расходу текстолита с особой бережливостью. Не удивляет и то, что по компоновке плата не отличается от начинки SanDisk X400, и даже более того, на ней имеется лого SanDisk и нет никаких упоминаний о Western Digital. Иными словами, перед нами стопроцентное подтверждение, что WD Blue – действительно полный аппаратный аналог X400 и разница между этими моделями состоит лишь в установленной на производстве микропрограмме.

Массив флеш-памяти в WD Blue 500 Гбайт набран четырьмя микросхемами, внутри каждой из которых штабелировано по восемь 15-нм полупроводниковых кристаллов планарной TLC NAND, выпущенной SanDisk в сотрудничестве с Toshiba в рамках совместного предприятия Flash Forward. Таким образом, в рассматриваемом полутерабайтном SSD массив флеш-памяти состоит из 32 устройств, что определяет его наивысшую производительность в линейке.

Имеющаяся TLC NAND управляется четырёхканальным контроллером Marvell 88SS1074. Несмотря на то, что данный чип относится к сравнительно экономичным решениям и выпускается по 28-нм технологии, в конструкции WD Blue он снабжается термопроводящей прокладкой, которая передает выделяемое им тепло на алюминиевую половинку корпуса SSD. Но кажется, мера эта избыточна: температурный мониторинг, имеющийся в накопителе, рапортует, что даже при интенсивных нагрузках нагрев контроллера остаётся крайне незначительным.

В дополнение к перечисленным чипам есть в составе WD Blue SSD 500 Гбайт и оперативная память стандарта LPDDR3. Её производитель – Micron, объём – совершенно типичный, 512 Мбайт. Она в данном случае используется не только для хранения копии таблицы трансляции адресов, но и для кеширования nCache 2.0 с целью консолидации мелкоблочных операций записи.

В целом же никаких примечательных схемотехнических решений вроде защиты от перебоев питания в WD Blue нет. Это типично потребительское решение, и здесь такие изыски не нужны. И даже больше того, производитель полностью отключил в WD Blue аппаратное шифрование, которое было доступно в отдельных модификациях SanDisk X400.

⇡#Программное обеспечение

К накопителям SanDisk уже давно прилагается фирменная сервисная утилита SSD Dashboard, в которой реализованы все основные функции для их обслуживания. Теперь эта программа перешла по наследству к Western Digital. Естественно, в ней подправили тему оформления, но по сути это ровно тот же программный пакет.

Среди основных функций программы — получение информации об установленном в системе SSD, включая данные об оставшемся ресурсе и текущем температурном режиме; мониторинг производительности накопителя в реальном времени; настройка TRIM; обновление микропрограммы через Интернет и из файла; выполнение операции Secure Erase и удаление каких-либо данных из флеш-памяти путём её принудительного зануления; выполнение SMART-тестов и просмотр SMART-атрибутов.

В целом WD SSD Dashboard производит неплохое впечатление своей функциональностью. Однако нужно иметь в виду, что полностью возможности этой программы раскрываются лишь в Windows 7. Более новые версии операционной системы, к сожалению, блокируют часть функций. Например, в Windows 10 не работает Secure Erase.