Обзор SSD-накопителя Plextor S2C: второй заход

Когда Plextor объявила о выпуске нового накопителя S2C, основанного на планарной TLC-памяти, у многих это вызвало непонимание, ведь в ассортименте компании уже есть такой продукт – M7V. Однако на самом деле в расширении спектра бюджетных предложений Plextor есть немалый смысл, потому что M7V так и не стал востребованным решением. Дело в том, что в его основе был применён далеко не самый дешёвый контроллер Marvell 88SS1074, и Plextor не смогла противопоставить свой SSD многочисленным дешёвым TLC-решениям на базе чипов Phison и Silicon Motion — он оказывался дороже. При этом продукт Plextor мог бы выделиться лучшим уровнем быстродействия, так как в контроллере Marvell по сравнению с платформами тайваньских разработчиков заложен более высокий потенциал, но инженеры Plextor, к сожалению, не сумели его полностью раскрыть. В результате соотношение основных потребительских качеств у M7V вышло откровенно невыгодным, и продажи этого накопителя не заладились.

Чтобы исправить ситуацию, Plextor предприняла еще одну попытку заявить о себе как о производителе бюджетных накопителей. Plextor S2C обещает стать более дешёвым по сравнению с M7V предложением на планарной флеш-памяти с трёхбитовой ячейкой, которое тем не менее должно сохранить неплохой для своего класса уровень производительности. По крайней мере на мысли об этом наводит тот путь, который Plextor выбрала для снижения стоимости. В то время как большинство производителей SSD в настоящее время обратило свой взор в сторону урезанных по максимуму платформ, лишённых даже DRAM-буфера, Plextor в рамках проекта S2C просто отказалась от сотрудничества с Marvell и перешла на более дешёвый, но всё же вполне полноценный контроллер авторства Silicon Motion (SMI). К тому же у компании уже есть положительный опыт работы с платформами этой компании: в своё время в её ассортименте существовал достаточно удачный накопитель M6V, который основывался на чипе SMI SM2246EN.

Для модели S2C выбрана платформа SMI SM2258, которая, с одной стороны, не предполагает отказа от DRAM, но с другой – навевает не самые приятные ассоциации с Intel SSD 540s – продуктом, который своей производительностью и поведением под нагрузкой отлично иллюстрирует поговорку «И на старуху бывает проруха». Впрочем, многое в работе накопителей зависит не от контроллера, а от того, насколько качественно для него написана микропрограмма. И поэтому Plextor S2C совершенно не обязан повторять повадки Intel SSD 540s.

Как и в случае с M6V, для S2C разработчики Plextor с нуля написали собственную микропрограмму, и это позволяет им обещать, что новинка совсем не похожа на прочие TLC-накопители на базе платформ Silicon Motion. Они утверждают, что S2C быстрее, вместительнее и надёжнее большинства бюджетных накопителей конкурентов и благодаря этому у него есть все шансы стать одним из самых востребованных SATA SSD нижнего ценового диапазона. В этом обзоре мы проверим, насколько правдивыми оказались обещания производителя и есть ли у Plextor S2C реальный шанс стать более успешным по сравнению с M7V.

⇡#Технические характеристики

Аппаратный скелет Plextor S2C складывается из контроллера SMI SM2258 и планарной 16-нм TLC NAND производства SK Hynix. Такое сочетание компонентов мы уже однажды видели в Intel SSD 540s, но вообще оно не слишком распространено, даже несмотря на то, что внедрение платформ Silicon Motion – очень простая процедура, которая в общем случае не требует от производителей никакой дополнительной инженерной работы. Дело в том, что разработчик на самом деле не позиционирует контроллер SM2258 как решение для планарной TLC-памяти, а предлагает использовать его лишь с TLC 3D NAND. Исходя из этого спроектирована и референсная платформа на базе данного чипа. Поэтому аналогов у Plextor S2C будет немного – их создание требует от производителей SSD самостоятельного перепрофилирования контроллера: нужно и собственный дизайн печатной платы спроектировать, и микропрограмму самим написать.

Для работы же с планарной памятью с трёхбитовой ячейкой Silicon Motion предлагает немного другой контроллер – SM2256. Однако в Plextor всё же решили опираться на процессор следующей версии. Во-первых, это позволило японской компании проявить свой инженерный потенциал и вновь создать нечто уникальное. Во-вторых, SM2258 попросту лучше. В нём, помимо добавления поддержки флеш-памяти с трёхмерной компоновкой, SMI исправила серьёзный алгоритмический недостаток предшественника и значительно улучшила производительность записи. Дело в том, что режим прямой записи в TLC-память (Direct-to-TLC) появился только в SM2258, а в SM2256 запись в память могла осуществляться исключительно через SLC-кеш. Поэтому в том случае, когда ёмкость кеша оказывалась исчерпана, контроллеру приходилось в первую очередь заниматься его освобождением и лишь потом начинать принимать от хоста новые данные. Такая стратегия не только заметно ограничивала скоростные показатели при записи больших объёмов данных, но и нарушала постоянство производительности, а порой приводила даже к заметным перебоям в непрерывной работе. Поэтому Plextor S2C должен сильно отличаться в лучшую сторону от широко распространённых моделей накопителей с контроллером SM2256 и планарной TLC NAND, яркими примерами которых можно считать ADATA Premier SP550 или Crucial BX200.

Впрочем, не стоит думать, что из Plextor S2C может получиться SSD с производительностью Samsung 750 EVO. По паспортным характеристикам новинка уступает даже собственному TLC-накопителю Plextor, M7V, который, в свою очередь, высокой производительностью тоже не отличается. И это совсем неудивительно, ведь контроллер SMI SM2258 базируется на маломощном одноядерном 32-битном RISC-процессоре, работающем с массивом флеш-памяти по четырём каналам. Поэтому перед S2C ставится другая задача: он должен занять значимое место в нижнем ценовом сегменте, то есть его основные конкуренты – это недорогие SSD на базе контроллеров Phison S10 и SMI SM2256.

Спецификации новинки приведены в таблице:

Естественно, характеристики производительности Plextor S2C, приведённые в таблице, указаны с учётом технологии SLC-кеширования, без которой нынче не обходится ни один TLC-накопитель. В данном случае Plextor говорит о фирменной технологии PlexNitro, которая, впрочем, не слишком оригинальна. В референсной версии платформы SM2258 с трёхмерной памятью Silicon Motion реализовала кеш с динамически изменяемым размером, и мы видели, как он работает, на примере накопителя ADATA Ultimate SU800. Но в Plextor S2C, хоть он и основывается на том же контроллере, ничего подобного нет. В этом накопителе SLC-кеш имеет фиксированный объём из расчёта чуть менее 1 Гбайт на каждые 128 Гбайт ёмкости SSD. Иными словами, SLC-кеш в S2C очень небольшой, но в какой-то мере это компенсируется двукратным увеличением размера DRAM-буфера в младших версиях SSD и поддержкой прямой записи в массив TLC NAND, скорость которой может доходить до 200 Мбайт/с.

Любопытно, что заметное сокращение размеров SLC-кеша – мера отчасти вынужденная. Дело в том, что Plextor решила склонить потребителей на свою сторону тем, что её TLC-накопители имеют больший, чем обычно, ряд объёмов, элементы которого кратны не 120, а 128 Гбайт. В результате пользователь получает в своё распоряжение до 93 процентов от общей ёмкости массива флеш-памяти, но оставшейся части едва хватает на подменный фонд, работу технологий сборки мусора, выравнивание износа и небольшой SLC-буфер.

Сжатие резервной области вызвало и ещё один побочный эффект – некоторое снижение декларируемой выносливости накопителя, которое по какой-то причине проявляется прежде всего в накопителе объёмом 512 Гбайт. Так, по сравнению с аналогичным показателем M7V, ресурс старшей версии S2C ниже примерно вдвое. Впрочем, контроллер SMI SM2258, как и Marvell 88SS1074, поддерживает алгоритм коррекции ошибок на основе LDPC-кодов. Поэтому в конечном итоге ресурс S2C на фоне прочих недорогих TLC SSD не так уж и плох. В частности, для модели ёмкостью 128 Гбайт допускается ежедневная перезапись 70 Гбайт данных, а на две старших модификации каждый день можно писать до 140 Гбайт.

Получается, что если подходить к Plextor S2C как к бюджетному SSD, то выглядит он вполне достойно. Инженеры Plextor, которые писали для этого накопителя прошивку и адаптировали для него платформу SMI SM2258, хорошо справились со своей работой. Однако цены, которые были впоследствии установлены на S2C маркетологами, вызывают некоторые вопросы. По какой-то причине этот накопитель на простой и дешёвой платформе стоит сейчас дороже своих собратьев с похожей начинкой. И такое ценообразование вряд ли можно считать справедливым. Поэтому мы очень надеемся, что данная ситуация вызвана эффектом новизны и будет в ближайшее время скорректирована.

К рассказу о возможностях S2C остаётся лишь добавить, что, хотя этот SSD и имеет 2,5-дюймовое исполнение, в ассортименте Plextor есть точно такая же модель, выполненная в форм-факторе M.2 2280. Она называется немного по-другому — S2G, но по характеристикам и аппаратным особенностям никаких отличий от S2C у неё нет.

⇡#Внешний вид и внутреннее устройство

В нашей лаборатории оказался старший вариант Plextor S2C ёмкостью 512 Гбайт, и, пожалуй, это оптимальный вариант для тестирования. Интересы массовых покупателей постепенно смещаются в сторону вместительных моделей. Например, по итогам третьего квартала объём среднестатистического SSD, по данным свежего отчёта о рынке SSD аналитической компании Trendfocus, достиг уже 371 Гбайт. Поэтому мы стараемся тестировать именно полутерабайтные модификации – они сейчас близки к пику своей популярности.

Комплект поставки как таковой у Plextor S2C отсутствует: в коробке можно найти только сам накопитель и бумажную инструкцию. Что же касается внешнего вида SSD, то и он никакого удивления не вызывает. Plextor S2C собран в стандартном для продукции этой компании корпусе из неокрашенного алюминия. Несмотря на то, что в данном случае речь идёт о бюджетной модели, на экстерьере производитель экономить не стал. В то время как большинство недорогих SSD сегодня собираются «в пластике», Plextor продолжает отдавать предпочтение жестким и надёжным металлическим конструкциям.

На лицевой стороне корпуса Plextor S2C краской нанесён логотип производителя. Все же идентификационные данные представлены на этикетке, приклеенной на обороте. Помимо модельного и серийного номеров, а также сведений о том, что накопитель произведён на тайваньском предприятии Lite-On, здесь можно найти дату выпуска и установленную на заводе версию прошивки.

Стоит отметить, что Plextor относится к числу производителей, систематически выпускающих новые версии микропрограмм, поэтому продающиеся в рознице накопители почти всегда имеют далеко не самую последнюю версию прошивки, и её рекомендуется обновить. К счастью, процесс установки новых версий микропрограммы у Plextor хорошо отработан, и в нём нет ничего сложного. Например, проще всего воспользоваться утилитой для Windows, которая скачивается с сайта производителя.

Что же касается внутреннего устройства, то в корпусе S2C 512 Гбайт обнаруживается небольшая плата, которая несёт на себе контроллер SMI SM2258, микросхемы флеш-памяти и чип DRAM. Никаких средств для отвода тепла от микросхем на корпус в накопителе не предусмотрено, однако претензий к температурному режиму всё равно нет: Plextor S2C не перегревается и работает стабильно даже при высоких нагрузках.

Массив флеш-памяти S2C 512 Гбайт набран четырьмя микросхемами SK Hynix H27Q1T8QAM6R-BCF. Внутри каждой такой микросхемы находится по восемь планарных 128-гигабитных кристаллов TLC NAND, произведённых на предприятиях SK Hynix по техпроцессу с 16-нм нормами. Таким образом, контроллер SMI SM2258 в S2C 512 Гбайт взаимодействует с 32 NAND-устройствами, что является для него максимумом. Именно поэтому терабайтной модели в линейке S2C нет и быть не может.

Рядом с контроллером можно заметить и 512-мегабайтный чип оперативной памяти производства Nanya, нужный для буферизации мелкоблочных операций и для хранения копии таблицы трансляции адресов. В данном случае эта память соответствует стандарту DDR3L-1600, но важно не это, а сам факт наличия такой памяти. Многие недорогие SSD последнего времени в целях удешевления избавляются от DRAM, что отрицательно сказывается на их производительности. Но Plextor, к счастью, на такие упрощения пока не идёт.

Говоря о внутреннем строении S2C, обязательно нужно подчеркнуть его уникальность. Дизайн печатной платы полностью разработан инженерами Plextor, и на ней можно даже найти внутреннее кодовое обозначение этого проекта – CV5 (M7V, например, имел кодовое имя CV3, а M6S – CV1). Это – ещё одно подтверждение, что речь в настоящем обзоре идёт не о типовом, а о единственном в своём роде твердотельном накопителе.

⇡#Программное обеспечение

Компания Plextor ставит программную поддержку своей продукции далеко не на последнее место. Но действует она при этом не общепринятыми методами. Вместо того чтобы разработать единую многофункциональную сервисную утилиту, программисты Plextor предлагают сразу несколько программ, решающих различные смежные задачи: PlexTurbo, PlexVault и PlexCompressor.

Впрочем, «обычная» сервисная утилита, способная работать с Plextor S2C, тоже существует. Она носит название PlexTool. Однако её внешний вид и функциональное наполнение, откровенно говоря, несколько разочаровывают. Дело в том, что активное развитие данного программного инструмента остановилось несколько лет назад. Поэтому с помощью PlexTool можно сделать немногое: узнать общую информацию о накопителе, прочитать содержимое SMART, а также получить управление над подачей команды TRIM.

Кроме того, PlexTool позволяет провести экспресс-тестирование производительности, выполнить команду Secure Erase и обновить прошивку через Интернет.

Никаких других возможностей у PlexTool нет. Но не стоит забывать об остальных программах.

Наиболее интересна из них PlexTurbo, позволяющая 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 S2C утилита PlexTurbo функционирует в несколько урезанном виде. С ними 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 автоматическое сжатие 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 S2C не поддерживается, 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.