Menu
CHIP Speedtest

SSD obři pro notebooky

24.01.2014 15:16 | Michal Bareš 0

Extrémně rychlé a navíc prostorné: SSD disky s velkou kapacitou jsou konečně dostupné. Porovnali jsme největší SSD disky na trhu.

MICHAL BAREŠ, MICHAEL ECKSTEIN

SSD disky se skvěle hodí pro využití v mobilních počítačích. Jsou extrémně rychlé, mají nízkou spotřebu a díky absenci jakýchkoliv pohyblivých součástí jsou i odolné proti nárazům a naprosto nehlučné. Dnes navíc konečně přichází doba, kdy se kapacitou dokážou přiblížit magnetickým pevným diskům. V rámci testu jsme porovnali nejkapacitnější SSD disky pro notebooky a zjišťovali jsme i jejich silné a slabé stránky. Podívali jsme se i na zajímavou alternativu SSD v podobě hybridních disků. Ty sice nejsou tak rychlé jako plnohodnotné SSD disky, ale stále nabízejí lepší poměr mezi cenou a kapacitou a díky integrované flashové paměti jsou v reálném provozu o poznání rychlejší než výhradně magnetické HDD disky.

Dobrou zprávou je, že cena flashových pamětí za posledních několik let výrazně klesla, tou horší je ale fakt, že SSD disky jsou stále drahé. Cena za 1 GB úložného prostoru testovaných vysokokapacitních SSD disků dnes začíná na 14 Kč. Vítězný disk Samsung 840 EVO 1 TB pak stojí cca 14 000 Kč. Za stejné peníze tedy můžete koupit deset klasických HDD disků s 1TB kapacitou!

SSD disky používají stejně jako HDD disky rozhraní SATA, což znamená, že upgrade z magnetického disku na rychlý disk flashový může být otázkou jen několika minut. SSD disky umí spolupracovat i se starším systémem Windows XP a pomalejším rozhraním SATA 300, ale chcete-li plně využít potenciál disků v tomto testu, doporučujeme novější operační systém, alespoň 4 GB operační paměti a rozhraní SATA 600.

SATA rozhraní se zadýchává

Výsledky našich měření ukazují, že moderní SSD disky snadno dosahují přenosových rychlostí přes 500 MB/s a do značné míry tak narážejí na hranice propustnosti rozhraní SATA 600. Toto rozhraní používá protokol AHCI (Advanced Host Controller Interface) a je uzpůsobeno pro maximální přenosové rychlosti na hranici 600 MB/s. Z toho vyplývá, že rozhraní SATA začíná již dnes představovat úzké hrdlo počítačů vybavených flashovými paměťovými úložišti. Proto také výrobci přicházejí s novým rozhraním NVMe (Non-Volative Memory Express), založeným na sběrnici PCI Express. Toto rozhraní dokáže zprostředkovat přímou komunikaci mezi PCI Express a flashovým úložištěm a v současné podobě dokáže teoreticky přenášet až 4 GB/s. První disky s tímto rozhraním se mají objevit na trhu ještě letos.

Nejvyšším příčkám našich srovnávacích testů dominují SSD disky od Samsungu. Tato firma je jedním z mála producentů, kteří si sami vyrábějí flashové paměťové moduly, takže není závislá na jiných výrobcích a navíc si může dovolit schovávat to nejlepší zboží pro své vlastní výrobky. Samsung ve svých SSD discích momentálně používá výhradně multi-level cell (MLC) tranzistory, které dokážou uložit až tři bity informací, takže je označuje jako „triple-level cell“ (TLC) tranzistory. Technologie TLC zvyšuje hustotu dat uložených na NAND čipu, přesněji řečeno TLC moduly mohou na stejnou plochu NAND čipu uložit až o 33 procent víc informací než MLC čipy. Ve výsledku to vede ke snížení ceny SSD disků s vyšší kapacitou. TLC má ale i své nevýhody, protože při čtení obsahu paměťové buňky pracuje až s osmi úrovněmi napětí. Náhodné čtení dat na SSD disku s těmito buňkami trvá čtyřikrát déle než u SLC buněk a dvakrát déle než u MLC buněk. Vyšší počet uložených bitů také znamená zkrácení životnosti paměťové buňky v podobě menšího množství zápisových cyklů.

Samsung tyto problémy řeší tím, že každý flashový paměťový TLC čip osadil vlastní SLC vyrovnávací pamětí. Díky tomu porazil v našem testu disk Samsung 840 EVO o poznání nejen svého předchůdce s označením 840 Basic, ale dokonce i dražší model SSD 840 Pro. Při čtení komprimovatelných dat vykazuje SSD 840 EVO průměrnou přenosovou rychlost 537 MB/s, a dokonce i při zápisu nekomprimovatelných dat dosahuje hodnot přes 500 MB/s. Disku SSD 840 EVO jsme naměřili rekordně krátkou přístupovou dobu čtení 31 mikrosekund a zápisu 23 mikrosekund.

Rychlý přístup je důležitý

Jednou z hlavních výhod SSD disků jsou rychlé přístupové doby zápisu a čtení. Nejrychlejší 2,5“ magnetické disky dosahují průměrné přístupové doby okolo 13 ms, přičemž přístupová doba se zvyšuje s kapacitou disku a u 750GB až 1 000GB disků se pohybuje v rozmezí 17 až 22 ms. Přístupové doby nejlepších 2,5“ SATA SSD disků nezáleží na kapacitě disku a při čtení se pohybují okolo 0,03 až 0,04 ms, při zápisu pak dokonce na úrovni 0,02 až 0,03 ms. Přístupová doba SSD disků je tak cca 60× rychlejší než u HDD. Operační systém při práci neustále přistupuje k pevnému disku, a i když se nejedná o přenosy velkých datových bloků (takže zde nejde o přenosovou rychlost disku), díky rychlým přístupovým dobám zvládají SSD disky zpracovat mnohem více čtecích a zápisových operací. Množství těchto operací zpracovaných za sekundu je měřeno v tzv. IOPS jednotkách. Zatímco HDD disky jich zvládnou za sekundu zpracovat 400 až 500, nejrychlejší SSD disky jich za sekundu dokážou zrealizovat přes 20 000. Nová řada disků Samsung 840 EVO dosáhla díky rychlým přístupovým dobám a přetaktovanému řadiči MEX rekordního výsledku přes 32 000 IOPS.

Disky Crucial M500 mají slušnou přenosovou rychlost i přístupovou dobu čtení, ale poněkud zaostávají při zápisu a navíc mají relativně vysokou spotřebu. Řada disků Toshiba Q vykazuje nejvyšší přenosové rychlosti, ale kvůli příliš dlouhé přístupové době čtení značně ztrácí v testu IOPS. Pokrok, který za posledních pár let SSD disky udělaly, je nejlépe vidět při porovnání prvních pěti disků se starším vysokokapacitním modelem Intel SSD 320, který kvůli staršímu rozhraní SATA 300 dosahuje mnohem pomalejších přenosových rychlostí a nedokáže konkurovat nejnovějším modelům.

Z hlediska výdrže a životnosti jsou na tom všechny testované disky velmi dobře. Zatímco u prvních SSD disků jsme se obávali o životnost uložených dat, současné modely mají podle informací od výrobců dokonce delší výdrž než klasické magnetické disky. Jednotlivé paměťové buňky sice mohou selhat, ale inteligentní řadiče rozdělují data po ploše disku tak, že buňky jsou využívány rovnoměrně, a navíc kontrolují správné uložení dat. Výhodou SSD disků je i odolnost vůči pádům a nárazům. SSD disky se však mohou stejně jako jakékoliv jiné zařízení porouchat, proto doporučujeme pravidelné zálohování nejdůležitějších dat.

autor@chip.cz

Z TESTOVACÍ LABORATOŘE

SSD disky jsou synonymem rychlosti. Proto při našich testech vysoce hodnotíme právě přenosovou rychlost a rychlost přístupové doby. SSD disky jsou však také odolnější a mají nižší spotřebu než HDD disky.

POROVNÁNÍ PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ ČTENÍ

Modely Samsung EVO používají stejný typ paměťových buněk i řadičů a liší se od sebe jen kapacitou, proto jsme jim také naměřili velmi podobné přenosové rychlosti. Při přenosu nekomprimovatelných dat dosahují všechny moderní testované disky podobně vysokých hodnot. Zaostává za nimi pouze starší model Intel SSD 320 s pomalejším rozhraním SATA 300.

POROVNÁNÍ PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ ZÁPISU

Větší rozdíly mezi disky se objevují při zápisu nekomprimovatelných dat. Zatímco SSD disky Samsung a Toshiba dosahují i v této disciplíně výsledků srovnatelných s rychlostí čtení, Crucial M500 zaostává v průměru o 90 MB/s. I v tomto testu se negativně projevilo pomalejší rozhraní disku Intel SSD 320.

PRAKTICKÉ KITY

Řada výrobců dodává své SSD disky buď v podobě tzv. „bulk“ balíčků, nebo v podobě upgrade kitů. Zatímco v prvním případě se jedná pouze o disk zabalený do antistatického sáčku, součástí kitu je kromě disku i rámeček (externí nebo pro zasazení do 3,5“ šachty), USB adaptér, SATA kabel a také DVD disk se softwarem pro klonování diskových oddílů. Cenový rozdíl mezi baleními není tak velký a plánujete-li upgrade staršího notebooku, klonovací SW se hodí.

STARÝ PROTI NOVÉMU

Co se týče paralelního zpracování dat, poráží řada SSD disků Samsung 840 EVO o něco starší modely s označením 840 Pro, jinak ale obě řady disků dosahují podobných přenosových rychlostí. Při nákupu nového SSD disku Samsung si tedy dejte pozor, jakou modelovou řadu si pořizujete.

POROVNÁNÍ CENY ZA GB

Díky velkému zájmu o SSD disky a rozšíření výrobních kapacit cena flashových pamětí za posledních několik let výrazně klesla, a díky tomu se snížila i cena SSD disků. Klasické magnetické disky a hybridní SSHD disky jsou ale stále výrazně levnější.


Jak Chip testuje SSD disky

Rychlost, rychlost a zase rychlost. Nejdůležitějším kritériem testů, kterými u nás SSD disky procházejí, je přenosová rychlost, přístupová rychlost a praktická rychlost prokázaná v řadě benchmarků. Rychlost SSD disku tak činí 90 % celkového hodnocení.

* Přenosová rychlost (40 %) V této části testu hodnotíme přenosové rychlosti při čtení a zápisu komprimovatelných a nekomprimovatelných dat.

* Přístupová doba/IOPS (25 %) Jak dlouho trvá SSD disku, než vyhledá buňku, ve které se nachází potřebná data? A kolik vstupně-výstupních operací dokáže zpracovat za sekundu?

* Aplikační výkon (25 %) Praktický výkon SSD disků zkoumáme kromě vlastního testu i prostřednictvím benchmarku PCMark 7.

* Energetická úspornost (10 %) Příkon SSD disků ve wattech měříme jak v klidovém stavu, tak během zápisu a čtení.


SHRNUTÍ TESTU

SSD jihokorejského výrobce Samsung nemají v současné době v kategorii disků pro běžné domácí uživatele konkurenci. Nová řada 840 EVO sdružuje rychlé disky, které za dostupnou cenu nabízí doposud nevídanou kapacitu.

Vítězem testu se stal disk Samsung 840 EVO 1TB. Majiteli dá k dispozici přes 930 GB rychlého flashového prostoru, což nedokáže momentálně žádný jiný 2,5“ SSD disk na světě. Disk navíc nabízí opravdu špičkové přenosové rychlosti a rekordní hodnotu vykázal i v testu IOPS. S ohledem na kapacitu nemáme výhrady ani k ceně.

Druhý v pořadí skončil 750GB model shodné řady Samsung 840 EVO. Dosahuje prakticky stejných výkonnostních výsledků, ale má o něco menší kapacitu. Stačí-li vám 750 GB, můžete ušetřit skoro 3 000 Kč.

Cenový tip si rovněž odnáší SSD disk modelové řady 840 EVO. 500 GB představuje standardní kapacitu pevného disku levnějších notebooků, v tomto případě se ale nejedná o magnetický, ale o superrychlý flashový disk. Přejete-li si radikálně zrychlit svůj starší notebook, za necelých 8 000 Kč nebudete ani muset měnit velikost diskového oddílu.


Hybridní disky SSHD s magnetickou i flashovou pamětí

Pro řadu uživatelů jsou SSD disky příliš drahé a HDD disky příliš pomalé. Ideální kompromis mezi nižší cenou a rychlostí jsou hybridní neboli tzv. SSHD disky. Kombinují velkou a dostupnou kapacitu magnetické plotny s rychlou flashovou pamětí o kapacitě několika GB a inteligentním řadičem. Do flashové paměti jsou ukládána nejčastěji používaná data, jako jsou soubory operačního systému a hlavních aplikací, zatímco data, ke kterým uživatel přistupuje jen zřídka (typicky fotografie nebo hudební soubory), disk načítá z magnetické plotny. Optimální výkonnosti dosáhne SSHD disk až po několikanásobném spuštění počítače, když zjistí, která data jsou nejčastěji používaná, a uloží je do rychlé flashové paměti. Výhodou je, že se zpravidla jedná o bootovací data, takže notebook s SSHD diskem startuje o poznání rychleji než s magnetickým HDD diskem.

TURBO FLASH

SSHD disky se dnes vyrábějí jak v 2,5“ velikosti, vhodné pro notebooky a ultrabooky, tak i v podobě 3,5“ disků určených pro stolní počítače. Rozhodli jsme se porovnat 2,5“ hybridní disky Seagate Laptop Thin a Toshiba MQ01ABD100H se standardním notebookovým HDD diskem Hitachi a SSD diskem od Toshiby. Oba testované SSHD disky jsou vybaveny 8GB flashovou částí skládající se z MLC buněk a magnetickou plotnou s rychlostí otáčení 5 400 otáček za minutu. Liší se od sebe velikostí vyrovnávacích pamětí DRAM, jeden z nich má cache 64 MB, druhý 32 MB. Výsledek srovnání je jednoznačný: oba hybridní disky jsou jasně rychlejší než pouze magnetický HDD disk. SSHD disky byly při našich měřeních rychlejší již při prvním startu, rozdíl mezi HDD a SSHD se navíc po několika spuštěních systému ještě prohluboval. S plnohodnotným SSD diskem pak Windows startují ještě o přibližně pět sekund rychleji než s SSHD disky. Velký rozdíl mezi magnetickým HDD a SSD či SSHD disky jsme zaznamenali při měření doby, kterou trvá antivirové skenování obsahu disku pomocí aplikace MS Security Essentials. Používá-li počítač klasický magnetický disk, zabere antivirová kontrola minimálně čtvrt hodiny, zatímco SSD disku to trvalo pouze pět a půl minuty. Velkým překvapením byl v tomto testu výsledek SSHD disku Toshiba, který se při antivirové kontrole ukázal ještě dvakrát rychlejší než plnokrevný SSD disk!

SSHD MÁ ŘADU VÝHOD

Disková část testu PCMark 7 simuluje použití disku v každodenním provozu, tedy při zápisu a čtení různě velkých souborů. Při tomto testu skončil čistě magnetický disk s hodnocením 1 542 bodů na posledním místě, a to se značným odstupem za oběma SSHD disky (Seagate 3 476 bodů, Toshiba 4 022 bodů) a za nejrychlejším SSD diskem s výsledkem 5 552 bodů. Výhodou SSD disku byly v tomto testu extrémně krátké přístupové doby čtení i zápisu. SSD disk Toshiba pracuje s přístupovou dobu zápisu 33 a čtení 119 mikrosekund, a je tedy v tomto ohledu 100× rychlejší než SSHD disky. Disk Seagate čte data rychlostí 105 MB/s a zapisuje je rychlostí 110 MB/s, SSHD disk Toshiba dokáže číst data dokonce rychlostí 170 MB/s, ale jeho rychlost zápisu je téměř tak pomalá jako u obyčejných HDD disků. Výsledky testu naznačují, že řadič tohoto disku využívá na úkor prostoru pro zápis dat celou flashovou paměť k optimalizaci čtecích operací. Co se týče sekvenční přenosové rychlosti, pohybuje se SSD disk na úplně jiné úrovni. Plný výkon SSHD disků nevytíží ani pomalejší rozhraní SATA 300, takže je lze bez degradace výkonu použít pro upgrade starších notebooků. V porovnání s HDD diskem přinese SSHD znatelné zrychlení notebooku, ale na plnohodnotný SSD disk nestačí. Značným argumentem pro pořízení SSHD disků je dostupná pořizovací cena, která je jen o trochu vyšší než cena obyčejných magnetických disků. 1 GB úložného prostoru SSHD disku Seagate lze pořídit cca za 3,40 Kč, zatímco stejný datový prostor magnetického 750GB disku WD Blue přijde zhruba na 1,70 Kč.

 

Předplatné / nákup chipu Digitální edice chipu Aktuální vydání
Dokumenty ke stažení

Komentáře

K tomuto článku dosud nebyly žádné komentáře přidány.