Test dysków SSD

Wybór konkretnego modelu dysku na podstawie jedynie specyfikacji technicznej będzie zawsze obarczony ryzykiem. Producenci podają parametry wydajnościowe poprzedzone słowem „do”, co oznacza, że ich osiągnięcie w rzeczywistości jest bardzo trudne. Trzeba więc ustalić, ile tak naprawdę „wyciąga” dany SSD i jak sprawdza się w codziennym użytkowaniu. Zanim jednak przejdziemy do testu, przyjrzyjmy się bliżej tej półprzewodnikowej materii.

Na zdjęciach po prawej stronie prezentujemy używane obecnie interfejsy dyskowe. U góry najbardziej zasłużony reprezentant, czyli nośnik ze złączem SATA (wraz z nim pokazany jest też model z mSATA, czyli po prostu miniaturową formą SATA, przeznaczoną do wykorzystania w urządzeniach mobilnych). Od kilkunastu lat ten standard zdecydowanie dominuje i dlatego mimo pojawienia się znacznie bardziej wydajnych metod transmisji danych w obrębie komputera, to modele SATA są najpopularniejsze, także z powodu cen.

Popularność to jednak nie wszystko i dlatego świat podbijają urządzenia wyposażone w złącza M.2. Jedynie najtańsze płyty główne pozbawione są takiego gniazda, ale reszta dysponuje co najmniej jednym slotem. Zalety nowego formatu to brak jakiegokolwiek okablowania, mniejszy pobór mocy i przede wszystkim możliwość uzyskania o wiele większej przepustowości, wadą natomiast jest utrudnione odprowadzanie ciepła. Waga urządzeń to ledwie kilka gramów, a ich rozmiary są naprawdę miniaturowe. Przyjęto pięć standardów: 2230, 2242, 2260, 2280 i 22110. Pierwsze dwie cyfry to szerokość nośnika (w mm), kolejne zaś – jego długość (także w mm). Przed zakupem dysku koniecznie trzeba sprawdzić, jaki maksymalny rozmiar zaakceptuje płyta główna (dyski to w zasadzie wersja 2280 i jedynie 22110 mogą sprawić kłopot). Inną sprawą jest to, że w dokumentacji trzeba ustalić wersję złącza (patrz zdjęcia) oraz to, czy użycie M.2 nie wyeliminuje z używania iluś portów SATA.

Złącza i interfejsy komunikacyjne to jedno, a drugie to sama budowa dysku. Współczesne SSD bazują na pamięciach typu NAND, przy czym najpopularniejsza jest wersja 3D TLC. Kości MLC są znacznie bardziej odporne na wielokrotne cykle zapisu i kasowania, ale też droższe (patrz rysunek).

Przekonajmy się, jak to wszystko się przekłada na praktykę. Na laboratoryjny stół trafiło dziewięć dysków SATA (w tym trzy ze złączem M.2) oraz osiem w formacie M.2 2280 wykorzystujących protokół NVMe (w tym jeden z obsługą jedynie PCIe 3.0 x2). Owoce dwóch tygodni testów (przeprowadzonych za pomocą zmienionej procedury, uzupełnionej o pomiary czasów kopiowania, rozpakowywania archiwum i jednoczesnego wykonywania obu tych czynności) zamieściliśmy na kolejnych sześciu stronach. Na wstępie niezbędna jest jedna uwaga. W tabelach w polu „Inne cechy” widnieją tylko te informacje, które są oficjalnie potwierdzone przez producentów. Nie oznacza to jednak, że dyski pozbawione są np. bufora DRAM.

Na potrzeby przeprowadzenia testu znacząco zmodyfikowaliśmy naszą procedurę testową i równocześnie zauważalnie zaostrzyliśmy kryteria – nie należy więc odnosić ocen z poprzednich numerów PC Formatu do not w niniejszym zestawieniu.

W pierwszej kolejności mierzyliśmy maksymalne transfery. W tym celu korzystaliśmy z programu CrystalDiskMark z próbką danych ustawioną na 4 GiB. Rejestrowaliśmy wyniki zarówno dla dużych plików (oznaczonych jako sequential), jak i małych (4K). Przy tym pod uwagę braliśmy wyłącznie te, które zostały osiągnięte przy jednoczesnym odczycie lub zapisie pojedynczego pliku.

Drugim narzędziem pomiarowym był AS SSD. Sprawdzaliśmy tu czas dostępu (osobno dla odczytu, osobno dla zapisu) oraz maksymalną liczbę operacji wejścia/wyjścia (IOPS).

Uruchamialiśmy też pakiet PCMark 08, który symuluje pracę aplikacji w rzeczywistych warunkach. Do zestawienia trafiły dwa wyniki syntetyczne (Storage Score 2.0 wyrażony w punktach oraz Storage 2.0 Bandwidth – MB/s) oraz czasy ukończenia poszczególnych testów (wybraliśmy World of Warcraft i Battlefield 3 oraz Adobe Photoshop (test w wersji heavy v2), Adobe After Effects, Microsoft Word, Excel Powerpoint).

Następnie przeprowadzaliśmy testy kopiowania, rozpakowywania archiwum 7z i jednoczesnego wykonywania obu tych operacji. Pliki źródłowe były umieszczone na testowanym dysku. Mierzyliśmy trzy czasy kopiowania: jednego dużego pliku (11,3 GB), średnich plików (3,4 tys. plików o łącznej pojemności 11,6 GB) i małych plików (13 004 pliki i 1256 katalogów o sumarycznej objętości 3,16 GB, w tym ok. 5000 plików nie większych niż 10 KB i ok. 850 większych niż 0,5 MB). Kolejnymi sprawdzianami były rozpakowanie archiwum 7z (wspomniane wyżej małe pliki) oraz równoczesne rozpakowywanie pliku o objętości 11,3 GB i kopiowanie małych plików.

Wymienione pięć testów powtarzaliśmy po zapełnieniu nośnika do 80 proc. jego objętości. Każdy sprawdzian odbył się trzy razy (w tabeli jest średnia arytmetyczna), przy czym jeśli pojawiały sią różnice czasowe znacznie odbiegające od innych wyników, to test był ponawiany.

Prężenie muskułów przed zawodami czasem kończy się sukcesem, a czasem porażką. W pewnym sensie tak też możemy traktować wyniki testu nośników SSD, bo potencjalni triumfatorzy niekoniecznie uplasowali się na podium. Gdy bez głębszej analizy spojrzymy na obie tabele z wynikami, to zaskoczeniem może okazać się, że zarówno w przypadku dysków z interfejsem SATA, jak i tych pracujących pod kontrolą NVMe, grono najlepszych w obu kategoriach zamyka się w czterech modelach, przy czym aż po trzy zasłużyły na podwójny laur. Po bliższym zbadaniu sprawy widać jednak, że niski koszt zakupu SSD to nie jest ani warunek konieczny, ani wystarczający, żeby ocena jakość/cena była wysoka. Przy czym nie da się też tu zapunktować, jeśli wydajność będzie odstawała od średniej.

Druga obserwacja jest taka, że słabo radzą sobie dyski SATA wtłoczone w format płytki do podłączenia w gnieździe M.2. Więksi kuzyni mają tu znaczną przewagę i można postawić pytanie, dla jakich konsumentów są te nośniki. Wydaje się, że jedynie dla tych, którzy muszą kupić SSD w formacie M.2, np. z powodu braku miejsca w obudowie na półprzewodnikowy model w wydaniu 2,5-calowym, a jednocześnie muszą oszczędnie gospodarować budżetem, bo SATA to tańsza technologia niż NVMe. Tezie o niskiej cenie przeczą jednak oba urządzenia marki Silicon Power: dość absurdalnie wyceniony 256 GB i mocno odbiegający od realiów jego pojemniejszy brat, który na domiar złego wykazał się tragiczną wprost wydajnością. Odnotowaliśmy więc, że takie SSD są na rynku, ale wielkiego pożytku z nich nie ma.

Przeglądając parametry techniczne można dojść do kolejnego wniosku, że jesteśmy chwytani w pułapkę wieloznaczności skrótu MLC. Zawarte w nim słowo multi oczywiście oznacza wiele, ale przyjęło się jednak, że używamy go do opisu pamięci dwubitowej – szkoda, że nie przyjęło się określenie DLC, jasno wskazujące na podwójny charakter. Tymczasem Samsung serwuje nam oznaczenie 3bit MLC, co przekładając z koreańskiego na nasze oznacza kości TLC. Dlatego osoby szukające dysków zbudowanych na bazie układów MLC muszą bardziej wytężać wzrok przy studiowaniu ofert.

Skoro dotknęliśmy tematu bazowego półprzewodnika, to zaakcentujmy, że mimo dominacji NAND TLC (ogólnoświatowa produkcja tych układów właśnie przekroczyła 60 proc. wszystkich pamięci nieulotnych), wersje MLC nie poległy w starciu z młodszym i tańszym kuzynostwem. Na 17 przetestowanych dysków w trzech znalazły się te lepsze układy (w Samsungach z oznaczeniem PRO i w IRDM Ultimate). Ten ostatni model wyróżnia się tym, że jest sprzedawany w zestawie z adapterem umożliwiającym podłączenie za pośrednictwem złącza PCIe. Tym sposobem posiadacze starszych płyt głównych, które nie mają jeszcze gniazda M.2, mogą kupić komplet, który podniesie wydajność ich komputera.

Ta parafraza hasła wyborczego Billa Clintona z 1992 roku jest tu jak najbardziej na miejscu. Otóż, właśnie model IRDM Ultimate może się pochwalić rekordem. Nośnik ten, pracując bez termomaty czy radiatora, był bowiem w stanie pod obciążeniem osiągnąć 97°C (oczywiście testu nie prowadziliśmy w takich warunkach). Co więcej, oprogramowanie diagnostyczne zdradziło, że próg ostrzegawczy jest w tym dysku ustawiony na poziomie 110°C, zaś ten krytyczny na 130°C! Nie dziwi więc, że wraz z nośnikiem w stylowym pudełku jest obecny równie stylowy radiator.

Problem wzrostu temperatury pod obciążeniem dotyczy wszystkich modeli montowanych w złączu M.2, jednak tylko dla wykorzystujących protokół NVMe ma to istotnie znaczenie. Bardzo łatwo bowiem wykazać, że przy przegrzewaniu się nośnika dochodzi do zjawiska throttlingu, czyli spadku wydajności, który z kolei ma spowodować obniżenie temperatury struktur półprzewodnikowych. Zapobiegać temu trzeba, a sposoby są dwa. Zasadniczą metodą jest utrzymywanie odpowiedniej wentylacji w obudowie. Sztuka ta w odniesieniu do dysku M.2 jest o tyle trudniejsza, że często nośniki te są schowane czy to pod schładzaczem procesora, czy też zasłania je karta graficzna – tu przewagę mają adaptery do złącza PCIe, bo sytuują nośnik znacznie powyżej płaszczyzny płyty głównej. Dlatego warto wdrożyć drugi sposób: montaż radiatora czy termomaty. Jeśli płyta główna jest wyposażona w odpowiednią blaszkę, to sprawa jest załatwiona, w przeciwnym wypadku trzeba po prostu kupić odpowiedni moduł.

Niech jednak to ostrzeżenie nie odstraszy od zakupu dysku w formacie M.2. Właściwie to ewentualne przegrzewanie się jest – oprócz wciąż wyższych cen niż SATA – jedyną wadą tych modeli. Zachęcamy do spokojnych rozważań przed zakupem – z tabelami z naszych testów przed oczyma – bo wydajność protokołu NVMe jest nie do pogardzenia, choć nieco bardziej czyści zawartość portfela. Kto raz spróbuje, nie będzie chciał już wrócić do SATA. Wnioski płynące z zestawienia proszę uzupełnić lekturą opisów, w których dokładnie przedstawiamy siedem przetestowanych urządzeń.

Opisy najlepszych dysków SSD NVMe

Bardzo wydajny dysk, który tylko w części testów syntetycznych sygnalizuje swój potencjał. Gdyby kierować się wyłącznie tymi liczbami, to obraz byłby ewidentnie zafałszowany. W praktycznych sprawdzianach 970 EVO jest bowiem blisko lidera. Co prawda, traci na wydajności przy zapełnieniu 80 proc. (bardzo znacznie), ale nawet wtedy dorównuje lub jest lepszy od większości konkurentów pracujących „na pusto”. Rozsądny limit TBW, pięć lat gwarancji i atrakcyjny – jak na tę klasę wydajności – koszt zakupu to kolejne plusy po stronie tego Samsunga. Summa summarum: najwyższy stopień podium w ocenie jakości oraz brązowy medal, gdy spojrzymy na stosunek jakości do ceny.

Już za chwileczkę, już za momencik za przyczyną SX8200 bariera jednego złotego za gigabajt szybkiego nośnika M.2 zostanie pokonana. W tej chwili bowiem za 480 GB trzeba zapłacić 480 zł. Ten fakt tłumaczy celującą ocenę w kategorii cena do jakości, ale tak wysoka nota nie byłaby możliwa bez dobrych osiągów wydajnościowych. Dysk pokazuje pazurki przy odczycie – nie ma w zestawieniu lepszego w tej konkurencji. Co prawda w zapisie już tak dobrze nie jest, ale to przede wszystkim odczyt decyduje o komforcie pracy. Zapełniony SX8200 niestety nieco zwalnia (maksymalnie kilkanaście procent), ale jest to do przyjęcia. Cieniem na ocenie tego nośnika kładzie się też brak informacji o limicie TBW – na osłodę mamy pięć lat gwarancji.

Rekordowa szybkość zapisu w 4K (i pod względem przepustowości, i liczby IOPS-ów) – następny w stawce dysk odstaje o 11–14 proc. Na drugiej szali: wyraźnie słabszy w ciągłych operacjach, do liderów brakuje też trochę, gdy zerkniemy na parametr IOPS dla odczytu. Jeśli to obraz niejednoznaczny, to dodajmy, że Transcend 110S w testach praktycznych przegrywa jedynie z najlepszymi, przy zapełnieniu w 80 proc. traci co najwyżej parę procent potencjału, za to kosztuje tylko nieco ponad złotówkę za gigabajt. Winduje go to szczyt zestawienia opłacalności wespół z opisanym tu dyskiem ADATA oraz stawia bardzo wysoko w rankingu jakościowym.

Opisy najlepszych dysków SSD SATA 3

Zwycięzca w kategorii nośników z protokołem SATA jest nieco zaskakujący, ale jeśli spojrzymy na cenę za gigabajt pojemności, to stanie się jasne, dlaczego to nie wersja PRO jest na najwyższym stopniu podium. Samsung 860 EVO jest urządzeniem kompletnym, charakteryzuje się bowiem prawie nienaganną wydajnością (wyjątkiem jest niższy potencjał w starciu z dużymi plikami, gdy wykorzystane jest 80 proc. pojemności), dość dużym limitem trwałości TBW (Total Bytes Written) wynoszącym 150 TB i pięcioletnią gwarancją. Skazą na obrazie jest cena, ale z drugiej strony wśród tańszych dysków SSD z przedziału 240–256 GB nie znajdziemy tak dobrego sprzętu.

Pierwsze miejsce w rankingu jakość/cena nie dziwi, ponieważ ADATA bardzo mocno akcentuje obecność tego modelu niską ceną. Jednak to, że przy wydatku poniżej 70 groszy za gigabajt dostajemy wydajny dysk, już zaskakuje. Co prawda, w testach syntetycznych odstaje od liderów tej konkurencji (traci mniej więcej jedną piątą, jedynie w zapisie ciągłym dotrzymuje kroku), ale w testach praktycznych tego nie widać. Trudno znaleźć inne słabe punkty i co więcej, urządzenie z rodziny SU650 trzyma fason także wtedy, gdy SSD jest zapełnione w 80 procentach. Standardowa trzyletnia gwarancja jest uzupełniona sporym TBW, bo wynoszącym 140 TB, więc naprawdę mamy do czynienia z interesującym nośnikiem.

Bardzo dobrze wyceniony nośnik 500-gigabajtowy nie bez powodu jest na podium w obu rankingach. W syntetycznych sprawdzianach ustępuje nieco pola najlepszym (od kilku do kilkunastu procent), traci też nieco do czołówki, gdy porównamy wyniki testów praktycznych (za to 80-procentowe zapełnienie mu niestraszne). Te różnice są jednak na tyle niewielkie, że w codziennym użytkowaniu zdecydowanie bardziej docenimy sporą przestrzeń na dane. 77 groszy – tyle trzeba zapłacić za każdy gigabajt WD Blue SSD. Radość z tego faktu jest tłumiona tym, że limit TBW wynosi jedynie 100 TB, choć towarzyszy mu pięcioletnia gwarancja.

Bardzo wydajny dysk, któremu właściwie można wytknąć tylko dwie rzeczy. Pierwsza jest oczywista: ocierająca się o dwa złote cena za gigabajt przestrzeni. Żądana za 860 PRO suma – przy osiągach praktycznie takich samych jak tańszego o 45 proc. modelu EVO – uzasadniana jest jednak obecnością pamięci MLC. Fakt ten ma swoje odzwierciedlenie w limicie TBW, który producent określił na 300 TB. Wzmocnione jest to pięcioletnią – czyli długą – gwarancją, ale trzeba pamiętać, że starsza rodzina nośników PRO była oferowana z 10-letnim zabezpieczeniem przed awariami. Bardzo dobry dysk, ale na pewno nie dla szerokiego grona.