Хотя спецификации PCI Express 4.0 были утверждены еще в 2017 году, возможность самостоятельно оценить преимущества высокоскоростного интерфейса появилась у геймеров лишь в 2020-м, когда свет увидели первые потребительские SSD, его поддерживающие. Переход на стандарт четвертой версии позволил вывести производительность твердотельных накопителей на принципиально новый уровень, что и немудрено: пропускная способность новой шины оказалась вдвое выше по сравнению с ее предшественницей, вплотную приблизившись к рекордным 2 гигабайтам в секунду на каждую линию (если быть точным, таковая составляет 1,969 ГБ/с). Помимо этого, в спецификациях PCI Express 4.0 предусмотрен ряд мер, направленных на снижение латентности при передаче данных, на обеспечение их целостности благодаря улучшенной разводке сигнальных линий высокочастотной шины и на оптимизацию энергопотребления.
Перспективы повсеместного внедрения PCI-E 4.0 сложно переоценить: мгновенная загрузка операционной системы, игр и приложений, отсутствие фризов в самых навороченных AAA-проектах с открытым миром, одновременные запись и стриминг геймплея в 4K без лагов и выпадения кадров, параллельное выполнение нескольких задач (рендеринг видео, загрузка и установка дистрибутивов в Steam, обновление Windows 10) без тормозов — производительный компьютер, оснащенный быстрым SSD, способен на поистине невероятные вещи! Однако в полной мере насладиться мощью современных технологий смогут лишь счастливые обладатели WD_BLACK SN850, ведь именно он является на сегодняшний день самым быстрым твердотельным накопителем среди представленных на рынке.
WD_BLACK SN850: SSD для тех, кто не привык к компромиссам
Линейка NVMe-накопителей WD_BLACK SN850 включает в себя три модели объемом 500 ГБ, 1 и 2 ТБ, выполненные в форм-факторе M.2 2280. Толщина такого накопителя составляет всего 2,38 мм, благодаря чему он без труда встанет на материнскую плату, оборудованную собственной системой активного охлаждения разъема M.2 и может быть использован даже для апгрейда игрового ноутбука.
На начало весны 2021 года также запланирован релиз специальной серии накопителей WD_BLACK SN850, оснащенных 9-миллиметровым радиатором. Массивный алюминиевый брусок с текстурированным покрытием установлен на плату накопителя отнюдь не для красоты (хотя ребристый металл смотрится действительно эффектно и такое устройство способно стать достойным украшением любой геймерской сборки) — в первую очередь он призван обеспечить необходимый уровень охлаждения контроллера SSD и помочь избежать троттлинга при пиковых нагрузках.
Еще одной интересной особенностью версии с радиатором является наличие полностью настраиваемой через официальное приложение WD_BLACK Dashboard RGB-подсветки. Помимо фирменной утилиты, для управления светодиодным модулем можно использовать популярные решения от производителей материнских плат, включая Asus Aura Sync, Gigabyte RGB Fusion и MSI Mystic Light Sync, что позволяет синхронизировать светодиодную подсветку с другими компонентами ПК и создавать гармоничные визуальные композиции.
Впрочем, управление RGB-подсветкой — отнюдь не единственное, на что способно данное приложение. Разработанная Western Digital утилита предлагает полный набор инструментов для обслуживания твердотельного накопителя: с ее помощью вы можете оценить состояние SSD, запустить «сборку мусора» (команда TRIM), загрузить актуальную версию прошивки для контроллера и сделать многое, многое другое.
Наиболее же интересной фичей WD_BLACK Dashboard является так называемый Gaming mode. Сделав буквально один клик мышкой, вы можете перевести свой WD_BLACK SN850 в режим максимальной производительности за счет полного отключения энергосберегающих функций и троттлинга (однако делать это следует лишь при условии достаточного охлаждения SSD), что позволит забыть о фризах, вызванных подгрузкой текстур и ассетов, даже в самых тяжелых играх.
Если сравнивать новый флагман с WD_BLACK SN750, можно заметить, что Western Digital радикально изменили топологию печатной платы. Новый 8-канальный контроллер SanDisk 20-82-1003, получивший торговое название WD Black G2, теперь вынесен максимально близко к разводке контактов. В средней части SSD распаян гигабайтный кристалл DDR4-буфера, тогда как сами чипы флеш-памяти переместились в «хвост» SSD.
Обратная сторона накопителя, напротив, лишена каких-либо SMD-компонентов. Такая компоновка, с одной стороны, позволяет устанавливать модификации без радиатора даже в низкопрофильные NVMe-слоты и в то же время обеспечивает оптимальное охлаждение SSD.
Для хранения данных в WD_BLACK SN850 используется высокоскоростная 96-слойная флеш-память 3D NAND BiCS четвертого поколения, отличающаяся не только быстродействием, но и расширенным ресурсом перезаписи: в зависимости от объема SSD таковой варьируется от 300 ТБ для накопителей емкостью 500 ГБ до 1200 ТБ у флагманских 2-терабайтных моделей. На практике это означает, что, даже если вы будете ежемесячно перезаписывать 120 терабайт файлов (что невозможно в домашних условиях), WD_BLACK SN850 исправно прослужит вам не менее 10 лет.
Но давайте перейдем к самому интересному — быстродействию новых NVMe SSD от Western Digital. Обновленная микроархитектура контроллера WD_BLACK G2 и ряд улучшений прошивки помогли существенно сократить накладные расходы на передачу данных и взять планку в 1 миллион операций ввода/вывода в секунду (для моделей на 1 и 2 ТБ). Для сравнения: у WD_BLACK SN750 этот показатель достигает лишь 550 IOPS.
Среди преимуществ обновленного чипа Western Digital необходимо выделить поддержку технологии IPR (Independent Plane Reads), что помогло дополнительно улучшить производительность SSD при обработке малых очередей запросов и минимизировать время задержки их выполнения. Помимо этого, WD_BLACK SN850 задействуют в своей работе механизм динамического SLC-кэширования: по мере необходимости контроллер увеличивает объем используемого кэша, переводя часть свободной TLC-памяти в высокоскоростной SLC-режим. Такой подход исключает падение скорости чтения/записи даже при работе с объемными файлами или при одновременной обработке нескольких потоков данных.
Благодаря всему перечисленному выше, WD_BLACK SN850 могут похвастаться впечатляющей скоростью: 7000 МБ/с в операциях последовательного чтения и вплоть до 5300 МБ/с при последовательной записи.
Разумеется, всецело полагаться на Crystal Disk Mark не стоит, ведь это приложение лишь дает представление о производительности накопителя в условиях, близких к идеальным. Но на что способен WD_BLACK SN850 в реальных сценариях? На этот вопрос нам поможет ответить PCMark 10 Full System Drive Benchmark.
Данный бенчмарк включает в себя обширный арсенал тестов, эмулирующих работу системных служб Windows, популярных приложений (Microsoft Excel, Adobe Illustrator, Adobe Photoshop) и компьютерных игр (Battlefield V, Call of Duty Black Ops 4, Overwatch). Всего в режиме Full System Drive Benchmark выполняются 23 трассировки, по 3 прохода каждая, во время которых на диск записывается около 204 ГБ данных. Таким образом, PCMark 10 позволяет с достаточно высокой точностью оценить, как поведет себя WD_BLACK SN850 в различных условиях эксплуатации.
Наш тестовый стенд будет выглядеть следующим образом:
- процессор: AMD Ryzen 5 3600X;
- материнская плата: ASUS TUF Gaming X570-Plus;
- оперативная память: 16GB DDR4-3600 Corsair Dominator Platinum RGB;
- видеокарта: ASUS ROG STRIX Gaming Radeon RX 5600 XT;
- блок питания: Corsair RM750.
В качестве испытуемого образца использовался накопитель WD_BLACK SN850 емкостью 2 ТБ. Полученные результаты превзошли все ожидания: новый флагман от Western Digital занял первое место в нашем рейтинге, оказавшись на 13% быстрее по сравнению с прежним фаворитом, Samsung SSD 980 PRO.
Общий балл PCMark 10 Storage Benchmarks рассчитывается на основе результатов, полученных в ходе измерения пропускной способности и среднего времени доступа. В тесте полосы пропускания WD_BLACK SN850 также опередил Samsung SSD 980 PRO с отрывом более чем 13%.
Во время второго теста бенчмарк измерял среднее время доступа к данным. Поскольку в ходе проведения трассировок PCMark 10 фиксирует время начала и окончания каждой операции ввода/вывода, это обеспечивает чрезвычайно высокую точность расчетов. И здесь WD_Black SN850 показал блестящий результат 57 микросекунд, вновь обойдя Samsung SSD 980 PRO с его 64 микросекундами.
Но как бы ни был точен PCMark, это все же синтетика. А как покажет себя WD_BLACK SN850 в условиях реальной нагрузки? Следующий тест наглядно демонстрирует, на что действительно способен новый флагман от Western Digital, и его результаты заставляют всерьез задуматься о том, что без черной магии здесь не обошлось. Взгляните на этот график.
Суть испытания заключалась в копировании 15 ГБ файлов разного типа (фото, видео, музыка и системные файлы Windows) в пределах одного накопителя. Работа с файлами ОС в данном случае — задача наиболее сложная и показательная, так как многочисленные библиотеки и системные драйверы имеют разный размер, занимают определенную иерархию в дереве каталогов, а их количество исчисляется десятками тысяч. Однако WD_BLACK SN850 справился с поставленной задачей поистине блестяще, оказавшись вдвое быстрее конкурентов и в очередной раз подтвердив титул самого быстрого NVMe SSD в текущем поколении.
WD_BLACK AN1500: будущее здесь и сейчас
При всех многочисленных достоинствах, PCI Express 4.0 имеет и один существенный недостаток: на сегодняшний день воспользоваться всеми его преимуществами смогут лишь обладатели платформы на базе процессоров Ryzen 3000/5000, поддерживающих данный интерфейс. Но как же быть поклонникам Intel или тем, кто ранее приобрел Ryzen 7 2700X и полностью доволен вычислительной мощью своего ПК, однако не отказался бы от возможности побаловать себя высокоскоростным SSD?
Специально для того, чтобы владельцы топовых игровых компьютеров с поддержкой PCI-Express 3.0 могли наслаждаться непревзойденной скоростью современных твердотельных накопителей наравне с обладателями новейших сборок, Western Digital выпустила карты расширения WD_BLACK AN1500 на 1, 2 и 4 терабайта.
В ходе разработки данной модели инженеры компании прибегли к одной весьма занятной хитрости, позволившей повысить производительность накопителя практически вдвое по сравнению с обычными NVMe SSD, использующими интерфейс PCI Express 3.0: под эффектным ребристым радиатором карты расширения сокрыты 2 твердотельных накопителя, объединенных в массив с чередованием RAID 0 на аппаратном уровне.
В отличие от NVMe M.2, WD_BLACK AN1500 задействует сразу 8 линий PCI Express 3.0. За согласованную работу массива SSD, распараллеливание потоков данных и балансировку нагрузки между накопителями отвечает интеллектуальный контроллер корпоративного класса Marvell 88NR2241 — именно такие чипы применяются в серверах современных дата-центров, обслуживающих облачные сервисы, которым требуются максимальные быстродействие и отказоустойчивость.
Каждый из пары накопителей получил фирменный трехъядерный контроллер SanDisk 20-82-00705-A2 собственной разработки Western Digital. Подобно SN850, WD_BLACK AN1500 созданы на базе высокоскоростной 96-слойной флеш-памяти 3D NAND BiCS4. Благодаря этому ресурс перезаписи данного SSD варьируется от 600 до 2400 терабайт в зависимости от объема.
Среди отличительных особенностей WD_BLACK AN1500 необходимо выделить и продуманную систему охлаждения: массивный радиатор толщиной 13 мм эффективно отводит тепло от контроллеров и флеш-памяти, а расположенный с обратной стороны бэкплейт обеспечивает охлаждение и защиту SMD-компонентов от механических повреждений, также придавая карте расширения необходимую жесткость.
Эффективность такого подхода налицо: хотя при пиковой нагрузке WD_BLACK AN1500 потребляет до 16 ватт электроэнергии, его температура без дополнительной вентиляции не превышает 55°C (при 24°C окружающей среды) на радиаторе и 67°C — на основном контроллере, что является отличным результатом для подобного устройства, гарантируя стабильный уровень производительности.
При проектировании радиатора, в Western Digital не забыли и о чисто эстетической стороне вопроса: WD_BLACK AN1500 может похвастаться эффектной, полностью настраиваемой RGB-подсветкой.
С помощью фирменной утилиты WD_BLACK Dashboard владелец накопителя может выбрать один из 13 доступных пресетов. Как и SN850, накопители WD_BLACK AN1500 совместимы со многими популярными утилитами для управления светодиодной подсветкой, включая Asus Aura Sync, Gigabyte RGB Fusion и MSI Mystic Light Sync.
Сочетание передовых технологий, современных компонентов и продуманной системы охлаждения позволило добиться впечатляющих показателей быстродействия: вплоть до 6500 МБ/с в операциях последовательного чтения и до 4100 МБ/с — при последовательной записи, а в отдельных сценариях — даже выше.
При этом в операциях со 128-килобайтными блоками WD_BLACK AN1500 уверенно опережает твердотельные накопители Sabrent Rocket, использующие интерфейс PCI Express 4.0, а при работе с тестовыми блоками по 1 МБ вплотную приближается к Samsung EVO 980 Pro.
Таким образом, установив WD_BLACK AN1500 в свой компьютер, вы уже сейчас сможете опробовать в деле всю мощь нового поколения твердотельных накопителей, и это — без дорогостоящего апгрейда. А поскольку для подключения карты расширения достаточно одного слота PCI-Express 3.0 x 8, накопитель будет прекрасно работать даже в сборках средней ценовой категории.