Глядя на то, что происходило на рынке носителей информации во второй половине прошлого года, можно было подумать, что интерфейс SATA в потребительских твердотельных накопителях начал постепенное отмирание. Все свежие платформы ПК в обязательном порядке стали получать один-два слота M.2, в которые предполагается устанавливать SSD с интерфейсом NVMe, а производители накопителей с большим энтузиазмом начали множить всевозможные продукты с новым интерфейсом: количество моделей NVMe SSD, которые увидели свет в прошлом году, исчисляется десятками. На новый интерфейс положительно отреагировали и профессиональные сборщики компьютеров. Действительно, NVMe-накопители в M.2-исполнении подкупают не только заметно более высокой скоростью по сравнению с SATA-собратьями, но и другими преимуществами. M.2 SSD банально компактнее и не требуют никакого кабельного подключения, так как устанавливаются непосредственно в слот на плате.
Всё это вылилось в совершенно объективную тенденцию: поставки NVMe SSD на протяжении прошлого года росли очень быстрыми темпами, а к концу года даже смогли обогнать поставки привычных SATA-моделей. На этом фоне совершенно закономерно стали смотреться заявления некоторых производителей, например Toshiba, считающих, что SATA SSD уже отжили своё и тратить силы на развитие этого направления больше нет никакого смысла. Однако с такой логикой согласны далеко не все. Ряд крупных компаний, включая Samsung, Western Digital, Micron и Intel, взялись показать, что забрасывать SATA-направление пока преждевременно. И не просто не стали сворачивать имеющийся ассортимент SATA SSD, а, напротив, отметились новыми моделями с улучшенными характеристиками.
Безусловно, не стоит ожидать, что выход новых SATA SSDна рубеже 2017 и 2018 года, пусть даже и разработанных ведущими инженерными командами, способен сколь-нибудь заметно продвинуть производительность таких решений дальше привычного уровня. Это практически невозможно, ведь производительность SATA SSDпри последовательных операциях упирается в пропускную способность интерфейса, а быстродействие при случайных операциях сдерживается неповоротливым AHCI-протоколом, унаследованным от механических жёстких дисков. Тем не менее варианты движения по пути прогресса всё-таки нашлись.
Стержневым элементом новых SATA-накопителей, выпущенных в конце прошлого – начале этого года, стала новая флеш-память с пространственной компоновкой, к массовому выпуску которой наконец-то перешли практически все производители NAND. Современная 3D NAND получила 64-слойный дизайн, позволяющий увеличить плотность хранения данных настолько, что её использование в накопителях стало очень выгодным экономически. Кроме того, такая память несёт с собой и ряд других преимуществ. Так, совершенствование внешних интерфейсов устройств NAND позволило увеличить скорость работы, а применение при производстве трёхмерной памяти техпроцессов с достаточно низким по современным меркам разрешением повысило её надёжность даже в случае TLC-организации. Иными словами, новое поколение SATA SSD, основанных на 64-слойной 3D NAND-памяти, может действительно оказаться лучше. И тому есть вполне конкретные подтверждения.
Особый интерес в этом плане представляют новые вертикально интегрированные SATA-продукты ведущих производителей SSD, имеющих собственное производство 3D NAND. Именно в таких моделях преимущества новой флеш-памяти должны раскрываться в полной мере. И мы уже протестировали один из таких накопителей – Intel SSD 545s, который оказался очень достойным решением, вполне способным побороться за звание одного из лучших SATA SSD 2018 года. Ещё две перспективных модели на базе новой 64-слойной 3D NAND уже находятся на пути в нашу лабораторию, и в скором времени мы сможем познакомиться с ними во всех подробностях. А сейчас нам предстоит увидеть, как изменился самый популярный SATA SSD последней пары лет – Samsung 850 EVO. Сегодня компания Samsung представила его последователя – 860 EVO, и теперь именно этот накопитель будет защищать честь южнокорейского гиганта на массовом рынке. Прошлый хит компании, Samsung 850 EVO при этом снимается с производства, и после распродажи товарных остатков купить его будет невозможно. Поставки же нового Samsung 860 EVO уже начались, в России такие накопители появятся на прилавках в феврале.
⇡#Технические характеристики
Вообще говоря, новая 64-слойная TLC 3D V-NAND уже вовсю применяется в массовых SSD компании Samsung. В конце лета прошлого года на её использование была «втихую» переведена серия Samsung 850 EVO, и мы об этом писали в отдельном обзоре. Тем не менее ту версию 850 EVO скорее стоит считать временным и компромиссным решением, а новый 860 EVO – это уже совершенно чистокровный продукт, построенный на базе 64-слойной TLC 3D V-NAND четвёртого поколения. Разница в том, что для 850 EVO компания Samsung изготавливала специальные «переходные» чипы флеш-памяти с ёмкостью 256 Гбит, что позволяло ставить их в ту же платформу, где до этого использовалась 48-слойная флеш-память, без каких бы то ни было глобальных переделок. Новая же модель, Samsung 860 EVO, переведена на «полноценные» 64-слойные чипы трёхмерной трёхбитовой памяти вдвое большей ёмкости, достигающей 512 Гбит.
Увеличение размеров ядра кристаллов NAND – очевидный путь к дополнительному снижению себестоимости, который применяется наряду с наращиванием «этажности» памяти. Например, если в случае 256-гигабитных кристаллов переход с 48-слойного на 64-слойный дизайн TLC 3D V-NAND дал 28-процентное увеличение удельной плотности хранения данных, то применение 64-слойных кристаллов ёмкостью 512 Гбит выливается уже в 52-процентное преимущество. Правда, не весь эффект от уплотнения преобразуется в экономические дивиденды: более крупные кристаллы сложнее в производстве, поэтому мириться приходится с некоторым снижением выхода годных чипов. Но суммарно выигрыш от увеличения плотности перекрывает весь негатив, и новые SSD, построенные на 64-слойной TLC 3D V-NAND с 512-гигабитными ядрами, обходятся Samsung в изготовлении примерно на 10-15 процентов дешевле предшественников.
Погоня за снижением производственных расходов – не единственный мотив выпуска новой серии накопителей. В 860 EVO компания Samsung заодно постаралась исправить все значимые недостатки предыдущей модели и добавить новые технологии, которые вошли в оборот в течение последних двух лет. Благодаря этому в Samsung 860 EVO наконец-то устранена проблема с исполнением асинхронной команды TRIM, из-за ошибок в реализации которой сильно страдали некоторые пользователи Linux; кардинально увеличен декларируемый ресурс перезаписи; а также обновлена технология TurboWrite, которая получила приставку Intelligent в названии и серьёзно увеличила объём SLC-буфера, обслуживающего операции записи.
А поскольку воплотить всё это в жизнь одними лишь программными методами у инженеров Samsung не получалось, серия Samsung 860 EVO заодно переехала на новый контроллер собственной разработки, MJX. Хотя название этого чипа ранее нигде не всплывало, по сути MJX представляет собой адаптированную версию контроллера MARU, который компания Samsung изначально нацеливала исключительно на серверные накопители.
Если верить в обещания инженеров Samsung, контроллер MJX должен стать одной из основных причин улучшения характеристик накопителей серии 860 EVO. И для этого есть вполне объективные предпосылки. Он сохранил двухъядерный дизайн с архитектурой ARM, но, в то время как применявшийся ранее в 850 EVO контроллер MGX работал на частоте 550 МГц, частота контроллера MJX повышена до 1,0 ГГц, что влечёт за собой почти двукратное увеличение его вычислительной мощности. Правда, стоит учитывать, что столь серьёзный рост потенциала направлен разработчиками не только на повышение чистой производительности, но и на смежные задачи. Например, силами MJX в 860 EVO реализована новая схема коррекции ошибок с применением LDPC-кодов, названная разработчиками Extreme ECC.
Ещё один плюс, который даёт новый контроллер, – это возможность расширения модельного ряда Samsung 860 EVO в сторону наращивания объёмов. На момент своего анонса серия ограничивается сверху 4-терабайтной модификацией, и накопитель объёмом 4 Тбайт был и среди 850 EVO, но контроллер MJX позволяет в перспективе выпустить и 8-терабайтный потребительский накопитель, если Samsung почувствует, что на такие решения может существовать спрос.