С новым Exceria Pro один из крупнейших производителей накопителей, наконец, перешел на скоростной интерфейс PCIe4. Топовая модель в линейке Exceria оснащена проверенным временем контроллером Phison PS5018-E18, который мы уже тестировали в составе других SSD, а также памятью BiCS NAND пятого поколения, разработанной вместе с Western Digital. Посмотрим, как подобная комбинация покажет себя на практике.
Чуть больше года назад мы протестировали линейку накопителей Exceria, которые продаются под брендом Kioxia Exceria после выхода подразделения накопителей Toshiba из материнской компании. Мы протестировали модели Exceria SATA, Exceria и Exceria Plus, последние две порадовали соотношением цена/производительность, хотя в России пока появился только вариант SATA емкостью 480 Гбайт за 4.500 ₽. С моделями Exceria Pro Kioxia расширяет ассортимент вверх, предложив еще один high-end накопитель. Он действительно будет интересен энтузиастам из-за новейшей памяти NAND BiCS пятого поколения. Kioxia выпустила два варианта емкостью 1 и 2 Тбайт. Несмотря на 112-слойную память, модели на 4 Тбайт пока не представлено. Мы получили на тесты 2-Тбайт образец.
Exceria Pro поставляется в маленькой картонной коробке. Kioxia для разных линеек накопителей выбрала разные цвета. После зеленого (SATA), оранжевого (Exceria) и синего (Exceria Plus) оттенков мы получили розовый, указывающий на новые накопители Pro. На коробке сразу же заявлена амбициозная цель до 7.300 Мбайт/с по производительности чтения. Ниже приведены остальные спецификации.
Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
| Модель | Kioxia Exceria Pro 2 TB LSE10Z002TG8 |
| Контроллер | Phision PS5018-E18 (als Kioxia T058NC1210GSE-00) |
| Кэш | 2 GB DDR4 SK Hynix (H5ANAG6NCJ) |
| NAND | 3D-NAND TLC, Kioxia, 112 слоев (BiCS5) |
| Варианты ёмкости | 1 TB 2 TB |
| Последовательная скорость чтения/записи | Чтение: 7.300 Мбайт/с Запись: 6.300 Мбайт/с |
| Total Bytes Written (TBW) | 1 TB: 400 TB 2 TB: 800 TB |
| Время наработки на отказ (MTBF) | 1,5 млн. часов |
| Гарантия | Пять лет |
| Цена | 355 евро |
Kioxia Exceria Pro в деталях
Kioxia для Exceria Pro выбрала high-end компоненты, но вместе на рынке они еще не встречались. Мы не будем подробно останавливаться на контроллере Phison PS5018-E18, поскольку он хорошо знаком по тестам SSD Seagate, TeamGroup, MSI, PNY, Kingston, Corsair и других. Контроллер на Exceria Pro имеет маркировку Kioxia, но по сути ничего не изменилось, разве что Kioxia могла доработать прошивку. Восемь каналов памяти с пропускной способностью до 1.600 MT/s во многих тестах дают отличную производительность, но в упомянутых моделях всегда использовались чипы памяти Crucial.
В отличие от конкурентов, Kioxia выбрала фирменную память BiCS5, пятое поколение популярной BiCS NAND. Предшественника мы встречали во многих SSD, от Corsair MP600 (тест) до Seagate FireCuda 520 (тест), как раз в начале эпохи PCIe4. С пятым поколением Kioxia и Western Digital нарастили слои памяти, теперь их число увеличилось с 96 (BiCS4) до 112 слоев. Данный шаг не кажется значимым, если сравнить с анонсом 162 слоев у памяти BiCS6 или современным поколением флэш-памяти Crucial со 176 слоями, которая уже устанавливается во многие SSD и в тестах того же P5 Plus показала себя весьма неплохо. Почему Kioxia и Western Digital не смогли нарастить число слоев до такого же уровня – неизвестно. Возможно, сказывается общее положение с ограничениями поставок на рынках. Кроме того, уже в конце года выходит BiCS6, поэтому BiCS5 кажется промежуточным решением. Тем более BiCS4 дает вполне конкурентоспособную производительность.
Благодаря переходу на 112 слоев производитель может выпускать прежний объем памяти ощутимо дешевле, поскольку кристаллы будут занимать меньшую площадь подложки. Кроме того, как указывают Kioxia и Western Digital, чипы NAND были оптимизированы, пропускная способность интерфейса увеличилась до 50%, задержки чтения снизились. Western Digital уже использует новую NAND в накопителях WD_Black SN770 (тест), которые хорошо показали себя в наших тестах.
Перейдем к оценке производительности флэш-памяти и кэша SSD. В нашем стрессовом сценарии мы получили запись на Exceria Pro с приличной производительностью 5.500 Мбайт/с, но через 40 секунд скорость снизилась. К тому моменту мы записали в SLC-кэш накопителя целых 214 Гбайт. Затем запись осуществлялась напрямую в TLC NAND. Скорость при этом составила 1.200 Мбайт/с, она поддерживалась до завершения сценария. После пяти минут нагрузки мы записали, в общей сложности, 536 Гбайт данных.
Когда мы повторили тест с заполненным на 80% SSD, то поведение предсказуемо изменилось. Exceria Pro уже не смог записать 200 Гбайт в кэш SLC, переключившись на прямую запись в TLC через восемь секунд. При этом на накопитель удалось записать 40 Гбайт. Далее производительность снизилась до 750 Мбайт/с и оставалась на таком уровне до завершения теста (300 с). В обще сложности мы записали 263 Гбайт данных.
Поскольку мы тестируем уже не первый SSD с контроллером Phison PS5018-E18, то не были удивлены довольно сильному нагреву под нагрузкой. Kioxia не предусмотрела какое-либо охлаждение SSD, ограничившись бумажной наклейкой, поэтому накопитель быстро «свалился» в троттлинг. Через 38 секунд SSD нагрелся до критической температуры 75 °C, что привело к существенному снижению производительности. Только когда температура снизилась до 66 °C накопитель разогнался до прежнего уровня, однако скорость вновь довольно быстро упала. К сожалению, третьего пика производительности мы не получили, тестовый образец оставался нагретым до 67 °C на протяжении остатка бенчмарка.
Энтузиастам и владельцам компактных систем следует подумать об охлаждении накопителя. Впрочем, сегодня почти все материнские платы предлагают радиаторы, поэтому проблем мы не видим.
В своих пресс-релизах Kioxia и Western Digital подчеркивают надежность новейшей памяти BiCS5 NAND, однако мы не получили более высокие спецификации TBW для Exceria Pro. Для нашего тестового образца была заявлена пятилетняя гарантия, если накопитель не превысит нагрузку записи 800 Тбайт. Western Digital для своего WD_Black SN770 такой же емкости с такой же NAND указывает TBW на 50% выше, так что BiCS5 явно способна на большее.
Макс. нагрузка записи
Модель | 240 - 280 GB | 400 - 512 GB | 800 - 1.024 GB | 1.500 - < 4.000 GB | >= 4.000 GB |
|---|---|---|---|---|---|
| Kioxia Exceria Pro | - | - | 400 TB | 800 TB | - |
| Patriot P400 | - | 400 TB | 800 TB | - | - |
| Western Digital WD_Black SN770 | 200 TB | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| Kingston FURY RENEGADE | - | 500 TB | 1 PB | 2 PB | 4 PB |
| Kingston KC3000 | - | 400 TB | 800 TB | 1,6 PB | 3,2 PB |
| TeamGroup T-Force Cardea A440 | - | - | 700 TB | 1,4 PB | - |
| Crucial MX500 | 100 TB | 180 TB | 360 TB | 700 TB | 1 PB |
| Seagate FireCuda 530 | - | 640 TB | 1.275 TB | 2,55 PB | 5,1 PB |
| Crucial P5 Plus | - | 300 TB | 600 TB | 1,2 TB | - |
| MSI SPATIUM M480 | - | 350 TB | 700 TB | 1,4 PB | - |
| Seagate IronWolf Pro 125 SSD | 435 TB | 875 TB | 1,75 PB | 3,5 PB | 7 PB |
| Corsair MP600 Pro | - | - | 700 TB | 1,4 PB | - |
| Western Digital WD_Black SN850 | - | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| Corsair MP400 | - | - | 200 TB | 400 TB | 800 TB - 1,6 PB |
| Samsung SSD 980 PRO | 150 TB | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| Crucial P5 | 150 TB | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| TeamGroup T-Force Cardea Zero Z340 | 380 TB | 800 TB | 1,66 PB | - | - |
| Samsung SSD 870 QVO | - | - | 370 TB | 720 TB | 1,44 - 2,88 PB |
| Kioxia Exceria Plus | - | 200 TB | 400 TB | 800 TB | - |
| Kioxia Exceria | 100 TB | 200 TB | 400 TB | - | - |
| Intel Optane SSD 905P | - | 8,76PB | 17,52 PB | 27,37 PB | - |
| Western Digital WD Black SN750 | 200 TB | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| Samsung SSD 970 EVO Plus | - | 300 TB | 600 TB | 1,2 PB | - |
| Samsung 970 PRO | - | 600 TB | 1,2 PB | - | - |
Мы рекомендуем ознакомиться с нашим руководством по выбору SSD. Если подбирать SSD для компьютера, то придется разбираться со многими техническими тонкостями: в спецификациях указываются контроллер, интерфейс, тип флэш-памяти, характеристики надежности и многое другое. Поэтому неопытные пользователи могут легко запутаться в подобной информации. В нашем руководстве мы рассмотрим наиболее важные характеристики и отличия, поговорим об актуальных технологиях, интерфейсах и форм-факторах. А также приведем советы экспертов.
Мы подготовили руководство по выбору лучшего SSD за свои деньги на текущий квартал. Оно поможет сориентироваться во всем многообразии накопителей и подобрать самый оптимальный вариант.
После проблем, выявленных в хоте тестов Western Digital WD Blue 3D NAND на чипсете AMD X570, мы сменили материнскую плату. Теперь наша тестовая конфигурация опирается на материнскую плату ASUS ROG Strix B550-E Gaming (тест), которая показала убедительные результаты по производительности накопителей.
На материнскую плату ASUS мы по-прежнему устанавливали процессор AMD Ryzen 5 3600 (тест), который обеспечивает убедительную производительность благодаря шести ядрам и 12 потокам.
Программные компоненты:
- Microsoft Windows 10 Home (Build 21H2)
- AS SSD Benchmark 2.0.6485.17676
- AS SSD Benchmark 1.7.4739.38088
- Iometer 1.1.0
- Futuremark PCMark 8 v2.0.228
- CrystalDiskMark 7+8
- ATTO Disk Benchmark v3.05
Аппаратные компоненты:
- AMD Ryzen 5 3600
- ASUS ROG Strix B550-E Gaming
- Patriot Viper RGB DDR4-3200
- Zotac GeForce GTX 1070 AMP!
- Samsung SSD 960 EVO (системный накопитель)
- Enermax Saberay
Iometer можно назвать универсальным тестом, который оценивает чистую производительность накопителя практически во всех мыслимых сценариях доступа. Последняя версия теста также получила возможность выбирать, какие данные использовать. В частности, интересны опции "Repeating bytes/повторяющиеся байты" и "Full random/полностью случайные". Первая опция всегда использует одни и те же повторяющиеся данные, поэтому контроллер может существенно сжимать данные. Сжатие данных выполняют далеко не все контроллеры, однако у некоторых контроллеров (того же SandForce) реализована "прозрачная" система сжатия, которая, в зависимости от используемых данных, позволяет увеличивать пропускную способность. Вторая опция создает буфер данных в 16 Мбайт с высокой энтропией, и сжатие таких данных очень сильно затруднено (если вообще возможно). Все это позволяет выполнять на контроллере со встроенной системой сжатия два тестовых прогона, один из которых оперирует полностью случайными данными ("Full random"). Прогоном по умолчанию является режим с повторяющимися байтами ("Repeating bytes"), что соответствует инструкциям производителя.
Для настольных систем характерна минимальная очередь запросов (глубина очередь команд, QD). Иногда она может ненамного повышаться, но всё равно остаётся в пределах однозначных значений. Тесты с глубиной очереди QD 32 позволяют SSD раскрыть свой потенциал в полной мере. Подобная глубина очереди команд возможна и в обычных ситуациях, но только в многопользовательском или серверном окружении.
Тест 4K задействует 8 млн. логических секторов по 512 байт; тест последовательного чтения/записи задействует почти полную ёмкость накопителя.
Iometer
4K чтение (QD1)
Iometer
4K запись (QD1)
Iometer
4K чтение (QD3)
Iometer
4K запись (QD3)
Iometer
4K чтение (QD32)
Iometer
4K запись (QD32)
Iometer
Последовательное чтение
Iometer
Последовательная запись
В тесте Iometer контроллер Phison PS5018-E18 дает противоречивые результаты, и ничего нового в случае Kioxia Exceria Pro мы не обнаружили. Конечно, средние результаты QD1 кажутся весьма обещающими, но даже пиковый уровень CrystalDiskMark оказывается ниже. Поэтому мы относимся к данному тесту с долей скепсиса.
Тест AS SSD был разработан, как можно догадаться по названию, специально для SSD. Он использует полностью несжимаемые данные, поэтому данный тест относится к сценариям худшего случая для контроллеров с технологиями сжатия. Последовательный тест и тест блоков по 4K выполняются с единичной глубиной очереди. Опять же, для настольных систем тест 4K с единичной глубиной очереди QD 1 наиболее важен, а тест с глубиной QD 64 вновь демонстрирует максимальные возможности SSD (с активной NCQ).
AS SSD Benchmark
4K чтение (QD1)
AS SSD Benchmark
4K запись (QD1)
AS SSD Benchmark
4K чтение (QD64)
AS SSD Benchmark
4K запись (QD64)
AS SSD Benchmark
Последовательное чтение (QD1)
AS SSD Benchmark
Последовательная запись (QD1)
Тест AS SSD тоже дает результаты категории «слишком хороши, чтобы быть правдой». Здесь производительность чтения QD1 оказалась выше, чем максимальный результат CrystalDiskMark. В целом, картина вполне типичная для SSD на Phison E18, разница между моделями невелика, влияние NAND нельзя назвать значительным. По последовательной производительности память BiCS5 хорошо нагружает контроллер.
Обычно тест CrystalDiskMark подтверждает спецификации производителя, но здесь все несколько иначе. По чтению мы даже превзошли обещанный уровень 7.300 Мбайт/с, но вот по записи не получили 6.300 Мбайт/с. Впрочем, накопитель Kioxia Exceria Pro все равно дает отличную производительность.
Тест копирования данных, как можно догадаться по названию, показывает, с какой скоростью можно копировать данные. Мы выполняли тесты типичных сценариев: ISO (два больших файла), программы (много мелких файлов), игры (смесь мелких и крупных файлов).
AS SSD Benchmark
Тест копирования - ISO
AS SSD Benchmark
Тест копирования - приложения
AS SSD Benchmark
Тест копирования - игры
По копированию данных Kioxia Exceria Pro показал себя на уровне остальных моделей Phison E18 SSD. Копирование ISO выполняется с высокой скоростью, накопитель находится в верхней трети рейтинга (отличия с другими SSD на этом контроллере невелики). Но вот при копировании приложений Kioxia Exceria Pro уступил накопителям Crucial, Western Digital и Samsung. Он уступил даже Kioxia Exceria Plus и не-Plus. То же самое касается игрового профиля, здесь исключением на данном контроллере можно назвать только Seagate FireCuda 530.
Синтетические тесты представляют собой экстремальные случаи. В повседневных условиях компьютер использует разные паттерны доступа, от небольших блоков данных до крупных последовательных передач. Мы симулировали подобную нагрузку с помощью записи паттерна во время использования системы. Мы записывали паттерн во время прогона тестового пакета PCMark 8, который включает в себя несколько приложений, каждое считывает и записывает определенное количество данных, как можно видеть по следующей таблице. Тестовые данные не являются сжимаемыми.
| Профиль приложения | Всего считано | Всего записано |
|---|---|---|
| Adobe Photoshop light | 313 MB | 2.336 MB |
| Adobe Photoshop heavy | 468 MB | 5.640 MB |
| Adobe Illustrator | 373 MB | 89 MB |
| Adobe InDesign | 401 MB | 624 MB |
| Adobe After Effects | 311 MB | 16 MB |
| Microsoft Word | 107 MB | 95 MB |
| Microsoft Excel | 73 MB | |
| Microsoft PowerPoint | 83 MB | 21 MB |
| World of Warcraft | 390 MB | 5 MB |
| Battlefield 3 | 887 MB | 28 MB |
Компоненты теста накопителей
В отличие от предыдущего теста Futuremark PCMark 7 в новой версии было удалено сжатие во время бездействия (idle time compression), поэтому паттерн лучше соответствует реальным приложениям. Раньше мы публиковали результат PCMark в виде баллов, теперь мы перейдём к теоретической пропускной способности. Она рассчитывается путём деления объёма считанных и записанных данных (см. таблицу) на время обработки запросов. Более высокая пропускная способность означает, что время ожидания накопителя будет меньше, время отклика приложения тоже сокращается.
Futuremark PCMark 8
Storage - итого
Futuremark PCMark 9
Battlefield 3
Futuremark PCMark 10
Word of Warcraft
В синтетических тестах мы получили вполне ожидаемую производительность от Phison E18, но в тестах приложений нас ждало разочарование. Лучшие модели на таком же контроллере показали результаты на уровне флагманов Crucial и Western Digital, но Kioxia Exceria Pro заметно отстал. Разница с моделями собственного производства невелика, то же самое касается Samsung SSD 980 PRO, который лишь на 2% быстрее. В целом, производительность приложений довольно высокая, но все же уступает флагманским SSD.
Продолжим со сценариями на приложениях Adobe и Microsoft.
Futuremark PCMark 11
Adobe After Effects
Futuremark PCMark 12
Adobe Indesign
Futuremark PCMark 13
Adobe Illustrator
Futuremark PCMark 14
Adobe Photoshop (light)
Futuremark PCMark 15
Adobe Photoshop (heavy)
Futuremark PCMark 16
Microsoft Excel
Futuremark PCMark 17
Microsoft Powerpoint
Futuremark PCMark 18
Microsoft Word
Если проанализировать отдельные тесты с разными пропорциями операций чтения и записи, Kioxia Exceria Pro нигде не выходит в лидеры. Наш тестовый образец способен побороться с Samsung SSD 980 PRO, особенно по производительности записи, и даже обойти конкурента под интенсивной нагрузкой приложений Adobe. Но он не представляет угрозы накопителям на Crucial NAND или даже WD_Black SN850. Здесь отставание составляет между 10% и 20%.
Тест PCMark 8 "Expanded Storage" состоит из двух частей, "Consistency test" (теста целостности) и "Adaptivity test" (теста адаптивности). Последний показывает, насколько хорошо подсистема хранения может адаптироваться к определенной нагрузке. Для нас интересен первый тест, показывающий потери производительности накопителя. Раньше мы для той же цели использовали стрессовую нагрузку HDTach и Iometer: мы измеряли последовательную производительность в новом состоянии SSD, затем накладывали экстремальную нагрузку Iometer, после чего производительность многих накопителей падала на 50% или даже сильнее. Данный тест позволяет оценить производительность в ситуации худшего случая.
Процедура PCMark 8 намного ближе к повседневным условиям: на первой фазе ёмкость накопителя заполняется два раза, второй проход гарантирует, что заполняется память, недоступная пользователю. На второй фазе (Degrade) накопитель восемь раз нагружается операциями случайной записи, первый проход занимает 10 минут, каждый последующий проход выполняется на пять минут дольше. После каждого прохода измеряется производительность. На третьей фазе (Steady State) выполняются ещё пять прогонов вместо 45-минутного прогона, параллельно измеряется производительность. На последней фазе (Recovery) измеряется производительность после периода бездействия в пять минут. Данное измерение повторяется пять раз, включая период бездействия, чтобы дать накопителю возможность восстановиться.
Следующие два графика показывают задержки доступа чтения или записи на разных фазах тестируемых накопителей. Мы не стали проводить большое количество тестов, а выбрали профиль "Photoshop Heavy", где считывается 468 Мбайт и записывается 5640 Мбайт. Конечно, и данный тест, и наши предыдущие тесты с HDTach и Iometer по-своему интересны, но для повседневных условий работы приведенные здесь результаты всё же более актуальны.
Под стрессовой нагрузкой Kioxia Exceria Pro показал себя хорошо. Конечно, задержки чтения уступают high-end конкурентам, но в целом накопитель справился со всеми этапами нагрузки. То же самое верно и для режима записи, SSD не показал каких-либо слабостей, а кэш DRAM дает преимущества по сравнению тем же WD_Black SN770 на одинаковой NAND. В результате мы получили стабильную пропускную способность, пусть и не на уровне Crucial P5 Plus. TeamGroup T-Force Cardea A440 сочетает Crucial NAND с контроллером Phison, накопитель тоже показал себя лучше Kioxia на всем диапазоне стрессового теста. Не говоря о топовых моделях Samsung и Western Digital, которые оставались на ступеньку выше.
С накопителями Exceria Pro Kioxia расширяет свой ассортимент, предлагая новую флагманскую линейку. Производительность действительно оказалась на уровне, новые SSD "Pro" обгоняют предыдущего лидера "Plus", в том числе благодаря интерфейсу PCIe4 с удвоенной теоретической пропускной способностью. В тесте приложений Exceria Pro показал себя хорошо, то же самое касается стрессовой нагрузки. Поэтому в ассортименте Kioxia новинка смотрится очень хорошо.
Но вот по сравнению с конкурентами все уже не так радужно. Конечно, производительность Exceria Pro находится на высоком уровне, однако некоторые конкуренты выпустили накопители еще лучше. Здесь можно упомянуть Crucial и Western Digital с собственным производством памяти, а также многих сторонних производителей, просто закупающих компоненты. Мы уже тестировали SSD на идентичном контроллере, но с другими вариантами NAND, в том числе с новейшей 176-слойной памятью Crucial. Micron не только лидирует по числу слоев, но и, похоже, по производительности. Появись память BiCS5 на два года раньше, как изначально планировалось, она бы намного лучше показала себя. На данный момент мы протестировали два накопителя с этой памятью (WD_Black SN770 и Kioxia Exceria Pro), а в конце года уже будет выпускаться преемница BiCS6.
В итоге Kioxia Exceria Pro – очень быстрый SSD, который показал хорошую производительность приложений и работу кэша. Но при интенсивных нагрузках следует обеспечить должное охлаждение, иначе накопитель «сваливается» в троттлинг. Кроме того, нас огорчило отсутствие версии емкостью 4 Тбайт.
Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
Раньше накопители Kioxia Exceria и Exceria Plus выходили вперед по соотношению цена/качество, но насчет Exceria Pro решение принимать сложно. В России накопитель еще не появился, в Европе за 2-Тбайт версию просят €350. Что дороже Western Digital WD_Black SN850 на 2 Тбайт (46.500 ₽) или Samsung SSD 980 PRO (45.400 ₽) в Европе. В России ситуация с ценами остается неясной, следует дождаться появления накопителя в продаже.
Преимущества Kioxia Exceria Pro:
- Высокая производительность в целом
- Хорошая работа кэша SLC
- Гарантия пять лет
Недостатки Kioxia Exceria Pro:
- Возможен температурный троттлинг под интенсивной нагрузкой
- Нет модели на 4 TB
Мы рекомендуем ознакомиться с нашим руководством по выбору SSD. Если подбирать SSD для компьютера, то придется разбираться со многими техническими тонкостями: в спецификациях указываются контроллер, интерфейс, тип флэш-памяти, характеристики надежности и многое другое. Поэтому неопытные пользователи могут легко запутаться в подобной информации. В нашем руководстве мы рассмотрим наиболее важные характеристики и отличия, поговорим об актуальных технологиях, интерфейсах и форм-факторах. А также приведем советы экспертов.
Мы подготовили руководство по выбору лучшего SSD за свои деньги на текущий квартал. Оно поможет сориентироваться во всем многообразии накопителей и подобрать самый оптимальный вариант.