Обзор SATA SSD Patriot P220, с объёмом 512ГБ (P220S512G25)

Всем привет, сегодня на обзор недорогой SATA SSD накопитель от компании Patriot, объёмом 512ГБ, основанный на QLC памяти.
Применение QLC памяти (хранит 4 бита на ячейку) не является чем то особенным в нише недорогих SATA накопителей, где на мой взгляд, основная борьба идёт сейчас над снижением конечной стоимости продукта, и более дешёвая QLC память тут как раз кстати, и активно применяется во многих бюджетных SATA SSD, особенно с объёмом более 256ГБ.

В плане надёжности, такие накопители особо не отличаются от собратьев на TLC памяти, имея правда немного сниженный ресурс. На примере Patriot P220, с достаточно популярным объёмом 512ГБ, посмотрим какие же скорости покажет бюджетный SATA накопитель основанный на QLC памяти.


Рассуждения о QLC памяти, и сегодняшнему рынку SATA накопителей в целом

К минусам QLC памяти обычно относят сниженную скорость записи, и меньший ресурс по сравнению с TLC памятью.
Что касается скорости записи, то тут всё сильно зависит от конфигурации чипов памяти, и в некоторой степени от алгоритмов работы эмулируемого SLC кэша, а так же от самого контроллера SSD.

Итоговая разница в скоростях «удачного» QLC накопителя, против «не особо удачного» SSD накопителя построенного на TLC памяти, может быть не значительной, и она, в теории, будет не особо заметна рядовому пользователю, особенно если учитывать что чаще преобладает именно чтение с накопителя, а не линейная запись больших файлов.

Практически все наработки относящиеся к быстрым и современным контроллерам, быстрой Flash памяти, сейчас крутятся вокруг NVMe SSD, а SATA накопители обычно «донашивают» бюджетные контроллеры разработанные года 3-4 назад. Новинок как среди контроллеров для SATA SSD, особо не видно, но видна отчётливая тенденция на удешевление таких накопителей. Новые модели SSD с SATA интерфейсом, так же выходят не часто.

В то же время, есть много пользователей, кто приобретает именно SATA накопители, в сегменте которых доступно множество вариантов, в том числе и от ранее не известных фирм.
Среди всей этой массы, почти одинаковых вариантов, можно выделить буквально несколько выделяющихся моделей, которые можно отнести к топовому сегменту SATA накопителей (чуть побыстрее контроллер, более быстрая по организации, и более ресурсная память, память тут важнее контроллера).
Стоимость SATA SSD накопителей, которые можно отнести к топовому сегменту, практически идентична гораздо более быстрым NVMe собратьям, т.е. это явно не массовые решения.

Покупатели не всегда понимают за что должны переплачивать (реально сложно и найти более быстрые модели и понять в чём же они быстрее, и насколько), ведь заявленные скорости чтения и записи почти у всех моделей в районе 500МБ/c, что по сути является потолком SATA 3, и с виду получается что всё вроде бы одинаково. От сюда, большая часть покупателей, по моим наблюдениям, ищет SSD определённого объёма, с минимальной стоимостью, выбирая из продукции нескольких известных производителей.
В лучшем случае, покупатель прочитает пару обзоров на приглянувшиеся модели, выпуск которых мог быть начат пару лет назад, и изначально они строились на TLC памяти, но совсем недавно перешли на QLC память, и по сути стали представлять из себя уже совсем другой SSD по поведению, при этом неся ту же маркировку как и ранее.
Пример такого ухудшения, крайне популярная модель Kingston A400, которая выпускается по моей памяти лет 6 точно, и за это время претерпела смену кучи платформ, и крайние версии накопителя стали очень медленные по записи. От сюда и на странице продукта информации о возможностях накопителя особо нет.
С другой стороны, и среди бюджетных NVMe SSD тоже были такие прецеденты, когда в начале выпуска они шли на TLC памяти, но потом её заменили QLC, несколько ухудшив характеристики, без особых возможностей понять это перед покупкой.

Если сравнивать SATA накопители основанные на QLC памяти с таковыми на TLC памяти, то больше интересно, какие результаты они смогут показать по чтению мелких 4К блоков, ведь именно это основной показатель быстродействия накопителя, определяющий скорость работы ОС и программ взаимодействующих с ним.
Линейные скорости чтения и записи так же важны (кроме ряда случаев), но не так как работа с мелкими блоками (вспомните HDD накопители, где линейные скорости не так уж и плохи по сравнению с заполненным SSD, уже особо не функционирует эмулируемый SLC кэш, из-за уменьшенного объёма, но всё открывается там в разы медленнее, при прочих равных в плане других подсистем ПК).
Конечно, безусловно QLC это некая жертва в плане скорости, ресурса, и времени хранения данных, в замен за которую покупатель получает меньшую стоимость накопителя, но это всё же по прежнему быстрый SSD накопитель, и быстрая загрузка ОС и программ.

Распаковка и спецификации

Поставляется SSD в фирменной упаковке.
Какой либо интересной информации на упаковке нет.

А вот и сам SSD накопитель более подробно:
Корпус изготовлен из качественного пластика, расщёлкиваться с ходу, без повреждений он отказался, а я решил сильно не пытаться.

Теперь по поводу спецификаций.

Patriot P220 впервые упоминался в 20 году, как накопитель представленный на выставке CES 2020. По той информации, он должен был быть построен на платформе Phison S12, но это совсем другая платформа, нежели есть у него сейчас.
По сути, полноценный выпуск модели начался недавно (как я понял), именно в таком виде какой он есть сейчас.

Что касается текущей платформы, то производитель приводит достаточно подробные спецификации по накопителям из данной линейки. Вот информация по 512ГБ модели:

Как видим, линейные скорости чтения и записи указаны как 550/500МБ/c, что по сути является потолком SATA 3 интерфейса.
Максимальные скорости рандомного чтения и записи, заявлены здесь как 40К и 50К IOPS. Не сказать что это очень быстро, но для безбуферного SATA контроллера это вполне нормальное значение, схожее с аналогами основанными на TLC памяти. Наименование контроллера не приводится, как и тип памяти.

По ресурсу видим тоже достаточно приличное значение в 240ТБ, не сильно отличающееся от накопителей на дешёвой TLC памяти. Сюда же добавим 3 года гарантии от производителя.

Тесты

Первым делом посмотрим SMART накопителя, с помощью утилиты CDI.

Как видим, набор считываемых утилитой атрибутов очень обширен, что позволяет более точно проверять состояние SSD накопителя.
По показаниям встроенного сенсора температуры, контроллер даже на холостом ходу достаточно горячий.

Пришло время выяснить что же за контроллер и память использованы в данном SSD. Для этого воспользуюсь утилитой от Вадима Очкина он же vlo

Как видим, в качестве контроллера выступает «безбуферник» Maxio MAS1102. Контроллер максимально бюджетный среди контроллеров Maxio, имеет всего 2 канала для доступа к массиву памяти.
Память у нас здесь QLC, и при этом ещё с плотностью 1.33Тбит на кристалл, и это не самый быстрый вариант по организации памяти, но пока не будем забегать вперёд и посмотрим результаты SSD чуть позже. Сама память 128 уровневая, производства YMTC. Утилита определяет ресурс запись/стирание в 1000 циклов.

Теперь самое время чистый SSD прогнать в AIDA64, используя тест на линейную запись всего объёма SSD, с размером блока 8МБ. После современных NVMe SSD, может показаться что тест данного накопителя длился целую вечностью, но это реальность QLC памяти с плотностью 1.33Тбит, в связке с не самым быстрым контроллером.

Как видим, при доступном ОС объёме накопителя 476.9ГБ, размер SLC кэша составляет около 17% (~81ГБ), объём приличный, и в то же время достаточно «опасный» для QLC памяти в плане дальнейшей скорости. До исчерпания эмулируемого SLC кэша, скорость держится в районе 440МБ/c, что является хорошим значением.

После того как SLC кэш закончился, скорость устанавливается в районе 50МБ/c, что медленнее линейной записи на HDD. После примерно 56% записанных данных, скорость корректируется ещё раз, точнее сказать начинает приобретает большую нестабильность, но выше тех же 50МБ/c не поднимается. Минимальная скорость зафиксирована как 18.4МБ/c (кратковременные прыжки).

Средняя скорость вышла 112МБ/c, да это не много, но для бюджетного SSD на QLC ожидаемо, и в целом пригодно для работы того же офисного ПК, или бюджетного игрового ПК, который пишет не так часто, а больше читает, при этом по скорости чтения значительно опережая традиционный HDD, но подробнее об этом чуть позже.

Если в ПК пользователя не работает технология TRIM, то нужно быть готовым к тому что скорость записи не будет превышать 50МБ/c. Вот скриншот записи на ранее полностью записанный SSD накопитель, я намеренно не стал ждать полной перезаписи ввиду бессмысленности этой операции, так как это заняло бы без малого почти 3 часа, при такой скорости.

Теперь аналогичный тест в AIDA64, но уже на чтение.
По ходу теста были зафиксированы незначительные колебания скорости. Средняя скорость получилась 500МБ/c. По чтению результат отличный, особой разницы с TLC памятью не наблюдается.

Следующий тест, это случайное чтения с размером блока 4КБ, так же в AIDA64.
Средняя скорость получилась 60МБ/c, результат хороший, и опять таки не отличающийся от бюджетных накопителей основанных на TLC памяти.

Пользователи которые перейдут на данный SSD после использования HDD в качестве системного, однозначно заметят значительный прирост в быстродействии и уменьшении ожидания от ПО, ведь скорости как линейного так и случайного чтения здесь гораздо выше чем у HDD.

Так же, хочу обратить внимание на то что SSD отдаёт в SMART значение по записи в NAND, и можно прикинуть «усиление записи».
Как видно на скриншоте, после тестов, ОС записала 1611ГБ данных, при этом на NAND ушло 2243ГБ, результат нормальный. Здоровье SSD упало на 1% после записи примерно 1.5ТБ данных.

Теперь посмотрим что нам покажет утилита CDM, и достигнем ли мы там скоростей заявленных производителем.

По скорости линейного чтения по заявленному значению 550МБ/с всё нормально, а вот скорость записи немного не дотянула до 500МБ/c. По одиночному, случайному чтению блоков с размером 4К, максимальная скорость получилась 23.3МБ/c, что составляет около 6000IOPS, что в целом неплохо для бюджетника и достаточно для быстрой работы приложений офисного направления или игр в бюджетном игровом ПК. По многопоточному случайному чтению, получена максимальная скорость 170МБ/с, что соответствует 43500IOPS, и немного превышает заявленное значение. По случайной многопоточной записи получилось 280МБ/c, сто соответствует 71600IOPS, и ощутимо превышает заявленный максимум в 50000IOPS.
Линейные скорости в целом стабильные, а вот случайные скорости чтения и записи немного прыгают в зависимости от размера теста. При этом, в смешанном тесте, при большем объёме теста видим и чуть большие скорости по линейной записи.

Вот ещё результат при работе с более крупными размерностями теста.

Здесь так же видна тенденция по небольшому снижению скорости, с ростом объёма теста.

Теперь ещё несколько тестов в ATTO Disk Benchmark, с разной глубиной очереди при разных размерах блока. При глубине очереди 4, и размере блока 512К, было зафиксировано незначительное падение скорости записи, возможно «задумался» контроллер SSD. В целом, ничего критичного, скорости нормальные.

И наконец тест в утилите AS SSD:

Итоговый результат 607 баллов конечно скромный по меркам NVMe SSD, но для бюджетного SATA SSD вполне нормальный.

На последок, выполню реальный тест линейной записи, при копировании нескольких десятков установочных образов Ubuntu, с быстрого NVMe SSD:
Как видим, эмулируемый SLC кэш был активен до примерно 81ГБ записи, как это и было определено AIDA64 ранее, после чего скорость упала до ~50МБ/c.

Выводы

С одной стороны, данный SSD медленный при записи файлов достаточно большого объёма, из-за медлительности программирования QLC памяти как класса, так и не самой быстрой организации памяти и применения очень бюджетного контроллера. По мере заполнения SSD данными, размер динамически выделяемого, эмулируемого SLC кэша так же будет уменьшаться, большее часто «оголяя» низкую скорость прямой записи в QLC, с параллельным «расфасовыванием» остатков из SLC кэша.

С другой стороны, скорость чтения с данного SSD (как линейная так и случайная) по сути не сильно отличается от бюджетных TLC собратьев, и является нормальной для бюджетных SSD в целом. Сюда же добавлю что у большинства пользователей, вероятно будет преобладать именно чтение, и по идее лишь изредка они могут замечать ожидания при записи достаточно больших файлов.

С учётом низкой стоимости данного SSD, а так же того факта что он ощутимо быстрее классического HDD накопителя со скоростью шпинделя 7200об/мин (по чтению и многопоточности), это идеальный вариант для бюджетного перехода с HDD на SSD, в стареньком ПК, где пользователь сразу же почувствует прирост в быстродействии операций, особенно если процессора и памяти его старенького ПК ещё вполне достаточно для его текущих задач, а слабым местом была именно подсистема ввода/вывода, что позволит отложить смену ПК на новый. Неискушённый, не познавший возможности NVMe накопителей пользователь, будет очень рад данному SSD, приобретённому в качестве замены HDD.

Так же, данный SSD накопитель может быть использован и в офисной, или сильно бюджетной игровой сборке, где сэкономленные деньги пойдут на другие важные компоненты, из-за ограниченности бюджета.
Стоит ещё учесть вполне приличный заявленный ресурс перезаписи по меркам QLC памяти, и трёх летнюю гарантию, на SSD от известного производителя.

Товар для написания обзора предоставлен магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.