Привет, Хабр! Популярность внутренних SSD-накопителей постоянно растет. Покупатели выбирают для системы SSD-накопители взамен традиционных HDD. Правда, не каждый готов тратить десятки тысяч рублей ради заоблачных скоростей чтения и записи.
Kingston может предложить решение — доступный твердотельный накопитель NV1. 
Развитие технологий хранения данных на чипах памяти напоминает множество циклических витков.
Поначалу дорогая технология 1-битных ячеек (SLC) отпугивала массовый рынок из-за своей цены и низкой емкости.
Позже SLC были преобразованы в клетки MLC (2-битные).
Емкость SSD увеличилась, а стоимость снизилась, но все равно ненамного.
Затем в дело вступили ячейки TLC с 3 битами.
А чуть позже замаячили 4-битные ячейки под названием QLC. Такое разнообразие типов памяти позволяет конечному покупателю выбрать модель SSD исходя из своих финансовых возможностей.
Новый Кингстон NV1 представлен в трех размерах от 500 ГБ до 2 ТБ и все они выполнены в форм-факторе M.2 2280, оснащены интерфейсом подключения PCI Express 3.0 x4 с протоколом NVMe 1.3. Скоростные характеристики не зависят от размера SSD и составляют до 2100 МБ/с на чтение, и до 1700 МБ/с на запись.
- 500 ГБ: 5 мВт (в режиме ожидания) / 205 мВт (в среднем) / 1,1 Вт (макс.
) при чтении / 3,3 Вт (макс.
) при записи;
- 1000 ГБ: 5 мВт (в режиме ожидания) / 220 мВт (в среднем) / 1,1 Вт (макс.
) при чтении / 3,3 Вт (макс.
) при записи;
- 2000 ГБ: 5 мВт (режим ожидания)/340 мВт (среднее)/1,1 Вт (макс.
) чтение/3,3 Вт (макс.
) запись;
Заявленный гарантийный срок составляет 3 года.
Ядром любого диска NVMe является контроллер.
Для Kingston NV1 нет четких правил выбора контроллера, главное, чтобы итоговая комбинация контроллер+память давала заявленные характеристики.
В нашем случае центром SSD является чип Phison PS5013-E13. Данный тип контроллера является Drammless, т.е.
не использует для своей работы внешнюю микросхему кэш-памяти.
Всего он поддерживает 4 канала и память 3D TLC/QLC NAND. 
В комплект поставки входит только сам SSD NV1. Накопитель выполнен в распространённом форм-факторе M.2 2280 и подходит для установки в ПК и ноутбуки.
Стандартное форматирование в Windows оставляет пользователю 1,81 ТБ свободного места.
Разводка NAND-памяти односторонняя, а сам SSD позволяет установить на него дополнительное охлаждение, но после всех тестов вы поймете, почему это бессмысленно.
Типы твердотельных накопителей NVMe
В настоящее время для создания архитектур SSD используются четыре типа ячеек.SLC-ячейки полностью исчезли из потребительского сегмента твердотельных накопителей.
MLC постепенно сдает свои позиции, и наблюдается быстрое внедрение и развитие памяти TLC/QLC. Чтобы понять, через какие перипетии пришлось пройти разработчикам памяти, давайте вернемся к основам.
Использованная изначально SLC-память имела идеальные характеристики, если бы не максимально доступный размер устройств: твердотельные накопители объемом 100–200+ ГБ стоимостью несколько сотен долларов не помогают продажам.
MLC и последующие архитектуры были направлены на увеличение емкости хранилища, хотя и за счет снижения скорости записи.
Упрощенная схема распределения выглядит так: В SLC запись происходит максимально быстро за счет 1-уровневого доступа.
Для других типов памяти был придуман режим SLC-кэша, чтобы компенсировать недостатки.
Пока в системе есть пустые ячейки, запись происходит сверху, т.е.
в 1 бит. Таким образом, скорость записи достигает максимальных значений, но только в течение определенного периода доступного и свободного места.
Далее SSD (если объем данных поместился в SLC-кеше) постепенно проверяет наличие свободных битов и автоматически распределяет данные.
Мы не будем подробно вдаваться в подробности, а лишь рассмотрим SSD с уровня обывателя.
Если SLC-кэша недостаточно, то скорость записи существенно падает, иногда в 2 и более раз.
Естественно, увеличение скорости передачи данных позволяет производителям выпускать менее дорогие SSD. Не всем потребителям, особенно тем, у кого есть домашние ПК и ноутбуки, нужна скорость SLC. Поэтому увеличение битрейта – естественный путь развития.
И когда в массы были выпущены различные типы SSD, встал вопрос об оптимизации и поиске следующего метода снижения стоимости.
На заре развития SSD производители от нечего делать выбирали контроллеры с 4 и более каналами доступа к ячейкам.
Достижению высокой и, главное, постоянной скорости способствовал тип ячеек, наличие кэш-памяти в контроллере и канале.
Это абстрактный пример логической схемы SLC SSD на заре развития технологии.
И тогда мы столкнулись с битвой между емкостью/ценой и скоростью.
За счет разрядности и плотности ячеек удалось увеличить емкость без резкого падения производительности.
Количество каналов и размер кэша определялись производителем, часто использовалось от 4 до 8 каналов.
Типичное соединение можно использовать как с памятью MLC, так и с памятью TLC. 
После обнаружения более дешевого производства компании разработали несколько планов Б.
По комбинированию типов памяти (MLC/TLC/QLC), наличию или отсутствию выделенной кэш-памяти, количеству каналов (одна из разновидностей SSD с 4-мя чередующимися каналами, когда контроллер работает последовательно через 1 канал сначала с 1, затем с 2 блоков), производители добились своей цели: предложить конечному покупателю ассортимент различных SSD с характеристиками от начального уровня до уровня High-End.
Методика тестирования
Типичный сценарий использования SSD – более 80% времени работы тратится на чтение данных.
Запись обычно происходит реже.
В повседневном использовании SSD должен решать различные несерверные задачи, и тем более нет смысла использовать «бытовой» SSD в качестве места хранения SQL-баз данных.
Поэтому в списке приложений мы отдаем предпочтение обычным программам для тестирования потребительских SSD. Это AS SSD Benchmark, CrystalDiskMark, HD Tune Pro 5.75 и PCMark 10 Storage.
Используемая конфигурация ПК:
Maximus XI Hero (Wi-Fi), процессор Intel Core i7 9900K, встроенная видеокарта Intel, 64 ГБ памяти DDR4-3200 и операционная система Windows 10 x64.
Результаты теста
Тест AS SSD- Тестирование проводилось с 10 ГБ данных;
- Тест последовательного чтения/записи;
- Тест случайного чтения/записи для блоков размером 4 КБ;
- Тест случайного чтения/записи блоков размером 4 КБ (глубина очереди 64);
- Тест измерения времени доступа для чтения/записи;
- Конечный результат в условных единицах;
- Copy Benchmark оценивает скорость работы и время, потраченное на копирование различных групп файлов (ISO-образ, папка с программами, папка с играми).
КристаллДискМарк
- Тестирование проводилось с 5 повторениями, каждый по 16 ГБ и 1 ГБ.
- Глубина последовательного чтения/записи 8.
- Последовательное чтение/запись с глубиной 1.
- Произвольное чтение/запись блоками по 4 КБ с глубиной 32 и 16 потоков.
- Произвольное чтение/запись блоками по 4 КБ с глубиной 1.
HD Тюнинг Про 5.75
- Линейная скорость чтения и записи блоками по 512 КБ.
- Время доступа.
- Расширенные тесты чтения и записи
PCMark 10 Хранилище
- Быстрая проверка системного диска: короткий тест, имитирующий небольшую нагрузку на систему хранения.
Используются тестовые наборы, повторяющие реальные действия системы и программ с накопителем;
- Data Drive Benchmark: повторяет нагрузку на СХД в виде наборов тестов для NAS (хранение и использование файлов различных типов).
Нагрев во время последовательной записи
Обычно проблема перегрева NVMe SSD-накопителей стоит достаточно остро, особенно в стесненных условиях эксплуатации: в ноутбуках, в Мини-ПК, под видеокартами и т. д. Решение есть, и оно лежит на поверхности.
Либо используем радиаторы материнской платы, либо покупаем отдельный радиатор, благо их хватает на любой цвет и вкус.
Радиатор в компьютере допустим, если есть свободное место над SSD, а вот в ноутбуках места мало.
Причём, чем новее ноутбук, тем меньше места оставляет производитель.
Для Kingston NV1 нет проблем с перегревом.
Во время непрерывной записи температура накопителя не превышает 45С в плате адаптера без дополнительного притока воздуха.
Давайте установим SSD в ноутбук и повторим тест. 
Температура поднялась до 56°С, но до критической еще далеко.
Таким образом, выявилось еще одно неочевидное преимущество NV1 — возможность установки SSD в любом тесном пространстве.
выводы
Kingston SSD NV1 — доступный и крутой твердотельный накопитель, который присоединится к числу NVMe. С каждым годом устройства M.2 получают широкое распространение, и последующий апгрейд старого ПК или ноутбука обязательно приведет вас к устройствам M.2. А когда потребителю не требуются скорости свыше 2 ГБ/сек, можно научиться экономить.
Отказ от доступа к 8 и более каналам и Dram-less конфигурация не приводят к драматическим результатам испытаний; напротив, NV1 выглядит очень убедительно в категории звукозаписи.
А что насчет новой криптовалюты? Криптовалюта Chia уже повлияла на спрос на HDD и SSD. Цены взлетели на 30-300% и наша новинка идеально вписывается в список подходящих SSD. 
SSD-накопители NV1 уже в продаже в магазинах-партнерах:
Теги: #Компьютерное оборудование #Высокая производительность #ноутбуки #оборудование #Настольные компьютеры #SLC #MLC #QLC NAND #QLC NAND #накопитель #SSD Kingston #ssd-запись #накопитель NVMe #SSD NVMe #3D TLC #SSD NV1 #обновление ПК
-
Самодельный 3D-Принтер На Механике Scara, V3
19 Oct, 24 -
Цифровые Мероприятия В Москве С 18 По 24 Мая
19 Oct, 24 -
Nokia 7900. Бум Или Крах?
19 Oct, 24
