Az Indilinx dili

A korábban szinte kizárólag memóriamodulokkal foglalkozó OCZ még 2009-ben indította útjára Vertex névre keresztelt SSD sorozatát; a családba tartozó meghajtókat a gyártó mind teljesítményben, mind árban a felsőkategóriába pozicionálta. Az SSD-piac rohamos növekedésével a vállalat tavaly év elején teljesen felhagyott a memóriák forgalmazásával, hogy összes erőforrásával a NAND flash alapú meghajtókra koncentrálhasson. Nem sokkal később ezt megerősítendő egy újabb nagy lépésre szánta el magát az OCZ, amikor felvásárolta a dél-koreai, Barefoot vezérlőlapkáról elhíresült Indilinxet. Az akvizícióval olyan értékes technológiákhoz jutott hozzá a gyártó, ami hosszútávon elengedhetetlen lehet az egyre ütőképesebb meghajtók fejlesztéséhez.

[+]

Természetesen a vállalatnak nem titkolt célja, hogy idővel az összes meghajtójában valamelyik, házon belül készített Indilinx vezérlő dohogjon. Az ominózus felvásárlás után tavaly novemberben meg is jelent az első ilyen meghajtó, mely az Octane nevet kapta. Ezen SSD vezérléséről az Indilinx Everest nevű chip gondoskodik, melyről sokáig azt gondolhattuk, hogy egy teljesen saját fejlesztés. Az igazságról a Vertex 4 megjelenése után hullott le a lepel, amikor hivatalos megerősítést nyert, hogy az Octane (és a Petrol) sorozatok gyakorlatilag az Intel 510 és Crucial M4 meghajtókból már jól ismert Marvell 88SS9174 chippel vannak szerelve. Természetesen azért akadnak különbségek, hisz a firmware legalább annyira fontos komponense egy ilyen meghajtónak, mint a kontroller, és ez viszont már teljesen házon belül született meg.

A vezérlő blokkdiagramja

Az új Vertex 4 esetében is hasonló a helyzet, bár ennél a sorozatnál már a Marvell legújabb, 88SS9187 típusjelzésű modelljét használta fel az OCZ, Everest 2 név alatt. A firmware itt is teljesen házon belül, a vállalt szája íze szerint készülhetett el. Érdekesség, hogy a vezérlőszoftverben egy kisebb gyári tuningot is alkalmaztak, amivel a Marvell által beállított 333 MHz-es alapórajelet 400 MHz-re emelték. A fenti diagramon látható, hogy a csatornák száma a SandForce-hoz hasonlóan itt is nyolc darabban merül ki. A firmware megalkotása közben az OCZ különösen nagy hangsúlyt fektetett a megbízhatóságra és az élettartamra; az ennek érdekében megszületett technológiákat Ndurance 2.0 gyűjtőnév alatt szedte csokorba a cég.

[+]

Mint azt jó néhányan már nyilván tudják, a SandForce egy tömörítő algoritmust használ, hogy a NAND lapkákba kevesebbet kelljen írni, ami egyrészt meggyorsítja a műveletet, másrészt kevesebb adat kevesebb cellát vesz igénybe, ami az élettartamra van jó hatással. Tömörítés nélkül (vagy tömöríthetetlen adat esetében) szinte mindig van egy bizonyos mértékű plusz művelet (overhead) írás közben. Ez jó esetben nem jelent túl nagy extra terhet az általunk okozott adatforgalmon túl, a kérdés csak az, hogy mekkora és milyen mértékű ez, tehát mennyi haszontalan írással számolhatunk. Itt pontos adatot ugyan nem közöl az OCZ, de állításuk szerint a minimálishoz közelire redukálták az értéket, tömörítés alkalmazása nélkül.

Teljesítmény és élettartam szempontjából sajnos a NAND lapkákra távolról sincs olyan pozitív hatással a csíkszélesség-csökkenés, mint a processzorokra. Az 50 nm-es MLC NAND lapkák még durván 10 000 írási ciklust viseltek el. Ez a szám 34 nm-en a felére, nagyjából 5000 környékére esett, míg 25 nm-en már csak 3000 körüli, és ha ez nem lenne elég, akkor még a szükséges hibajavítások (ECC) száma is drasztikusan nő a csíkszélesség csökkenésével. Ebből fakadóan a vezérlőknek egyre fejlettebb és hatékonyabb ECC algoritmusra van szükségük, hogy elboldoguljanak a legújabb lapkákkal is.

Erre született meg az úgynevezett Multi-Level ECC motor, mely a BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) algoritmust alkalmazva akár 128 véletlenszerű bit korrekciójára is képes 1 kilobájtnyi adaton. Ez gyakorlatilag annyit jelent, hogy a kontroller képes lesz elboldogulni a 20 nanométeres NAND lapkák ilyen jellegű szükségleteivel is. Az Adaptive NAND Flash Managment, mely az írási műveletekhez szükséges feszültség finom szabályozásával és kifinomultabb jelfeldolgozással operál, szintén a NAND lapkák élettartamának maximalizálásáért került a rendszerbe. Végül még meg kell említenünk az RNA (Redundant NAND Array) technológiát, mely nem számít egy teljesen újkeletű megoldásnak. Ez a RAID 5 rendszerekhez némileg hasonló védelmet képes nyújtani, amennyiben egy cella vagy netán egy teljes NAND lapka használhatatlanná válna. Működésével blokkszinten csíkokra osztja (striping) a paritás információkat a meghajtóban található NAND lapkák között, hogy komolyabb probléma esetén az adatok még visszanyerhetőek legyenek.

Az Indilinx Everest 2 alapja

Végül, de nem utolsósorban a rendszerbe bekerült egy 256 bites AES titkosító motor is, mely a vezérlőn keresztül folyó összes adatot már kódolva írja ki a lapkákba.

OCZ Vertex 4

A vezérlő bemutatása után most következzen a rá építkező SSD, név szerint a Vertex 4, és annak is a 128 gigabájtos tagja!

[+]

A csomagolás és az abban található tartozékok (3,5 colos beépítőkeret, csavarok, matrica) szinte teljesen megegyeznek a Vertex 3 esetében látottakkal. Nálunk most a 128 GB-os modell vendégeskedett, de elérhetőek (lesznek) a 64, 256, illetve 512 gigabájt kapacitású variánsok is.

[+]

A meghajtó háza sem változott túl sokban a fedelén található matricán kívül, ami egyben azt is jelenti, hogy a magasság 9,5 milliméter maradt. A burkolat felső része műanyag, míg az alsó fémből készült.

[+]

Az alsó rész eltávolítása után elénk tárul a nyomtatott áramkör, melyen a vezérlőt körbefogják a NAND chipek. A fő egység hűtéséről egy méretre vágott, kisebb hővezető anyag gondoskodik, mely a ház aljára teríti szét a meleget.

Az Indilinx Everest 2 [+]

Az előző oldalon taglalt Indilinx ruhába öltöztetett Marvell vezérlő 65 nanométeres gyártástechnológiával készül.

Az 512 MB-os Micron DDR3-800 chip

A SandForce vezérlőjével ellentétben ez a megoldás már nem nélkülözheti a cache-t. Ennek céljára nem kevesebb mint 1 gigabájt DDR3-800-as Micron gyártmányú memória került fel a NYÁK-ra, mely két chipből áll össze. Ezt az ideiglenes tárhelyet elsősorban előbetöltésre (prefetch) használja a meghajtó, ergo a vezérlő megpróbálja megjósolni, hogy milyen adat következik a sorban, és azt még a lekérés előtt megpróbálja betölteni a cache-be. Innen optimális esetben a SATA vezérlőhöz való eljutás és a feldolgozás sebességének már csak a legutolsó szabvány szerinti, maximális 6 Gbps-os korlát szabhat határt.

IMFT NAND chipek[+]

A NAND chipekre tekintve már nem láthatunk túl sok újdonságot, hisz sok más SSD-hez hasonlóan itt is a manapság igen népszerű, 25 nanométeres, szinkron MLC Intel (pontosabban IMFT, azaz Intel-Micron) chipek töltik be az ominózus szerepet. A 16 egység darabonként egy 8 gigabájtos lapkát tartalmaz, ezzel egy csatornára két lapka jut. A közelmúltban nálunk járt SandForce-alapú meghajtóknál látottak alapján nem vagyunk teljesen meggyőződve róla, hogy teljesítmény szempontjából ez a lenne legjobb választás.

Emlékezzünk csak vissza a Transcend meghajtójára, mely SanDisk chipeket alkalmazva szinte azonnal ki tudott tűnni az Intellel szerelt mezőnyből, vagy ott volt a házon belüli Vertex 3 Max IOPS sorozat, ami a Toshiba Toggle-Mode NAND chipjeire építkezve még ma is az egyik leggyorsabb megoldásnak számít. Természetesen gyártási költségek szempontjából már máshogy festhet a kép, hisz az IMFT 25 nanométeres modelljei jelenleg az egyik leggazdaságosabb megoldásnak számítanak, így nem is csoda, hogy a legtöbb meghajtóban továbbra is ezek kapnak helyet.

[+]

Tesztkörnyezet, specifikációk

SATA 6 Gbps kompatibilis, SSD-s tesztrendszerünkben továbbra is egy Intel Core i7-2600K próbálja kipréselni a meghajtókból a bennük rejlő potenciált. A konfiguráció kiépítésénél úgy döntöttünk, hogy mellőzzük a Turbo Boost technológiát, mivel a Sandy Bridge processzoroknál a maximális turbó órajel nemcsak fogyasztás, hanem hőmérséklet függvénye is, ezért fennállhatna olyan szituáció, hogy ugyanazon teszt alatt esetleg más órajelen dolgozik a CPU, ami befolyásolhatná az eredményeket. A CPU mellé még nem kevesebb mint 16 gigabájt G.Skill RipjawsX DDR3 RAM társult, hogy a tesztek alatt egészen biztosan ne fogyjon el a szabad memóriánk sem.

A tesztkörnyezet [+]

A lefuttatott tesztek egyelőre nem változtak a korábbiakhoz képest, de az esetlegesen eltérő alaplap, processzor és memória miatt nem minden esetben helytálló összevetni a kapott értékeket a 2011 júliusa előtti cikkeinkben szerepeltekkel. A főszereplővel együtt összesen kilenc darab SSD állt csatasorba az aktuális megmérettetéshez.

Vertex 4 - Vertex 3

Indulás előtt még a kíváncsiság kedvéért ránéztünk az SSD S.M.A.R.T. értékeire a HD Sentinel segítségével. A látottak után kissé csalódottan vettük tudomásul, hogy a Vertex 3-hoz képest alaposan megcsappant a monitorozható attribútumok száma, ami minden bizonnyal az új vezérlő számlájára írható.

IOMeter, AS SSD

A szekvenciális olvasás – és írás – kap szerepet a nagyobb fájlok másolásánál, illetve az ilyen méretű állományokkal dolgozó alkalmazásoknál; ha csak rendszerlemezt keresünk, akkor ez egy sokadrangú szempont lehet számunkra. A Vertex 4 itt láthatóan alaposan lemaradt, csak az utolsó helyre ért be.

Írásnál a korábbi Marvell 88SS9174 vezérlővel szerelt Intel 510 és a Samsung 830 közé furakodott be az OCZ új SSD-je. Azt mindenképpen tartsuk szem előtt, hogy az IOMeter viszonylag jól tömöríthető adatokkal dolgozik, ennek okán ez a teszt a SandForce-alapú meghajtóknak fekszik legjobban.

A véletlenszerű műveletekre vonatkozó értékek az SSD-gyártók egyik kedvenc vesszőparipája, imádnak az IOPS értékekkel dobálózni, bár ez egy átlagfelhasználót különösebben nem érint. Itt a Vertex 4 már lényegesen jobb produkciót mutatott, amivel közvetlenül a Samsung 830 mögé jött fel.

A fentiekből következik, hogy a véletlenszerű írás egy átlagos PC-s felhasználó számára szintén nem túlságosan lényeges szempont. Itt az OCZ üdvöskéje ismét jól szerepelt. Négy lekérés esetén megelőzte a Samsungot, míg 64 esetében sem volt túl nagy a lemaradása. Mindezek ellenére az OCZ Vertex 3 MAX IOPS modellnek még továbbra sem tudott a közelébe férkőzni.

A kevés általunk használt benchmark egyike az AS SSD. Ennek is csak a beépített másolási tesztjét alkalmaztuk, mert ezt akár otthon az olvasó is le tudja mérni magának. Amit erről érdemes tudni: ez a meghajtón belül másol; az ISO-teszt nagy ISO-fájlokkal operál, a Program-teszt sok kis fájllal, a Game-teszt pedig vegyesen. A Vertex 4-nek a meglehetősen szoros élmezőnyben nem volt kifejezetten könnyű dolga. Programfájlok esetében az előd Vertex 3 eredményét hozta, ISO-ban elmaradt attól, de a Game-teszt esetében már a csúcstartókkal azonos szintet mutatott az újdonság.

Windows 7 használat

A valós használatot reprezentáló teszteléshez egy valódi, többhónapos használatot megélt Windows 7-es rendszert vetettünk be. Ez nem egy sebtiben feltelepített Win 7, hanem egy már alaposan teleszemetelt, sok feltelepített és uninstallált programot tartalmazó rendszer háttérben futó ESET Smart Securityvel (vírusírtó és tűzfal). Ezt mentettük le a "szektorról szektorra" módszerrel, majd töltöttük vissza a teszt szereplőire; így egyenlő eséllyel indult az összes versenyző. A rendszer teljes mérete nagyjából 30 GB, ami egy 37 GB-os partíción foglalt helyet. A partíciót mentés előtt töredezettségmentesítettük, a SuperFetch és a Prefetch pedig be volt kapcsolva. A pontosabb eredmények érdeklében minden tesztet háromszor ismételtünk meg.

A Windows 7 betöltési idejét a post után eltűnő "Boot from CD-ROM" felirattól mértük odáig, hogy teljesen felállt a rendszer, tehát betöltődött az összes ikon, az összes gadget és a tálcára az összes program (ESET, ATI Catalyst Control Center stb.). Ez a "teszt" (mondhatnánk inkább használatot is) leginkább a véletlenszerű olvasásra koncentrál. Itt az SSD-k nagyon hasonló eredményt értek el, ami 1-2 másodpercen belüli különbségeket takar. Az OCZ legújabb SSD-je a 20 másodperces eredményével a leggyorsabbak közé tartozik.

Lemértük a processzortesztekben is használatos Photoshop-action lefutási idejét. Ez alapvetően CPU tesztekhez lett kialakítva a sok szűrővel, de van néhány ezek között, amelyeknek a hatására a kép kinagyítása után komolyan használódik a lapozófájl. Látható, hogy elég hasonló eredményt mutatott fel a kilenc SSD, ami azt jelenti, hogy egy ilyen processzor mellett az SSD sebessége már nem limitáló tényező.

A "3D-s programcsokor" főként a kis fájlok elérésére koncentrál, ugyanis ezek a programok rengeteg kis plugint töltenek be, ergo a szekvenciális sebesség itt nem annyira fontos. A Vertex 4 itt is a legjobbak között landolt.

Az "újságírói programcsokorban" megint a pici fájlok kapnak szerepet; talán ez a legjellemzőbb a mindennapi használatra, mert itt nem csak a fájlok, de maguk a programok is viszonylag kisméretűek. Itt a Vertex 4-nek sikerült az élre törni. Ugyan az előny nem több, mint egy másodperc, de ilyen szoros mezőnyben ez is valami.

A "webdesigner programcsokor" már jobban támaszkodik a szekvenciális elérésre, mert a Photoshop és az Illustrator is egy-egy, igencsak nagyméretű dokumentummal együtt nyílik meg. Mindezek ellenére itt nem lehetett különbséget kimérni az egyes SSD-k között.

Az "újságírói programcsokor" megnyitása után hibernáltuk a gépet; ezek a programok együtt kb. 2 GB memóriát foglalnak. Már korábbi cikkeinkben is megjegyeztük, hogy a hibernálás elvileg a szekvenciális írási sebességtől függ (hiszen a memória tartalmát ki kell írni a hiberfil.sys-be). Igen ám, de a memória tartalma tömörítve kerül a lemezre, és ehhez a Microsoft operációs rendszerei a Windows 7-ig bezárólag csak egyetlen processzormagot képesek használni, ami sajnos már korlátozhatja a művelet sebességét. Itt a Vertex 4 nem brillírozott különösebben, a középmezőnyben végzett.

Másolásos tesztek, játékok

A két következő "teszt" (másolás) eredetileg még a SandForce vezérlőinek olykor becsapós teljesítménye miatt született meg. Lemértük, hogy egy már tömörített Windows 7-et tartalmazó képfájl mennyi idő alatt másolódik át a tesztelendő háttértárra. A képfájlokat egy 250 GB-os Intel 510 SSD-n helyeztük el, ami – ahogy az IOMeter eredményből is látszik – körülbelül 450 MB/s-es szekvenciális olvasásra képes, tehát a meghajtók írási teljesítményét szinte biztosan nem korlátozza.

Ezután szintén Total Commanderrel a Batman – Arkham Asylum játékot másoltuk át a teszt-SSD-re. Az eredményeket látva elmondhatjuk, hogy a Vertex 4 nem szerepelt rosszul, különösen, ha a közvetlen elődhöz viszonyítjuk. Érdekesség, hogy az előtte szereplő meghajtók egyikében sem az IMFT (Intel vagy Micron) 25 nanométeres NAND chipjei találhatóak. A Samsung saját egységekkel operál, az Intel 510 még a régebbi, 34 nanométeres IMFT egységeket használja, míg a Vertex 3 MI és a Transcend SSD720 Toshiba és SanDisk NAND-okkal van szerelve.

Tettünk egy próbát a Photoshop telepítőjének RAMDiskre másolásával – ez lényegében az SSD olvasási sebességét méri, hiszen az SSD-ről másolunk a RAMDiskre. Ebben az mérésben az új Vertex már csak egy másodperccel maradt el a korábbi sorozat MAX IOPS modelljétől.

Ezután a RAMDiskről feltelepítettük a Photoshopot, amivel az SSD-k írását teszteltük, de ez felhasználóközelibb mérés, mert egy telepítés idejét mértük le. Itt a Vertex 4-nek nem sikerült villantani, és csak egy másodperccel volt gyorsabb a Kingston V+200-nál.

A játékbetöltési időkhöz most is két jól bejáratott játékunkat használtuk. Itt most sem láthattunk egetverő különbségeket, csak a S.T.A.L.K.E.R mutatott egy nem túl nagy, 2 másodperces differenciát a leggyorsabb és a leglassabb SSD között.

Virtualizáció és végszó

Egy korábbi ötletből született következő tesztünk, ami a virtualizációval kapcsolatos. Aki már foglalkozott otthon a témával, az tapasztalhatta, hogy a háttértár sebessége nagyon sokat számít, ha egynél több VM (virtuális gép) van üzemben. Igazából már egyetlen VM is le tudja "ölni" a rendszert, ha telepítünk rá, nem kell ehhez kettő sem, pláne, ha a VM egy merevlemez "hátsó" 10-20%-án helyezkedik el, ahol a HDD feleolyan gyors, mint a külsején. Készítettünk négy Windows XP-s VM-et, és beütemeztük rajtuk, hogy egyidőben indítsák el a .NET Framework 3.5 telepítését. A telepítés témája teljesen véletlenszerű volt, annál fontosabb infó viszont, hogy ez a teszt alapjában véve inkább a meghajtók véletlenszerű és kis részben szekvenciális írási sebességét teszteli. A futási időt a time paranccsal mérjük le, így az eredmény minden esetben meglehetősen pontos.

Ahogy a fenti grafikonon látszik, a Vertex 4 lemaradt, mint a borravaló. Ezzel még a közvetlen előd Vertex 3-tól is igen messze került, ami nem túl jó hír.

Telepítés után beállítottuk, hogy 0 mp-es időközökkel induljanak el a VM-ek, és lemértük a négy VM együttes bootidejét. Ez a fenti telepítős teszttel ellentétben már inkább a véletlenszerű olvasás sebességét hangsúlyozza ki. Ez már jobban feküdt a főszereplőnek, és az élmezőny eredményét hozta.

Végszó

A tavaly év elején megjelent Vertex 3 volt az egyik első SSD, ami átlagos felhasználás során is mérhető gyorsulást tudott felmutatni a korábbi, NAND-alapú meghajtókkal szemben. A jó eredményt némileg beárnyékolta a második generációs SandForce vezérlők rejtélyes megbízhatósági problémája – ezt a hibát csak hónapok alatt tudta kiküszöbölni a vezérlőket tervező vállalat. Ettől eltekintve a Vertex 3 egy népszerű sorozat lett, mely még több mint egy év elteltével is egy gyors, és elavultnak legkevésbé sem nevezhető megoldásnak számít.

Ahogy cikkünk elején taglaltuk, az OCZ hosszú távon szinte teljesen a saját lábára szeretne állni, ami egyben a SandForce fokozatos leszerelését is jelenti. Az Indilinx vezérlők fejlesztése kulcsfontosságú része az OCZ teveinek, bár az első, 100%-ban saját megoldásra még úgy látszik, várnunk kell. Talán részben ennek is köszönhető, hogy a SandForce vezérlővel szerelt Vertex 3-hoz képest a leginkább átlagos, otthoni felhasználást alapul vevő tesztcsomagunkkal nem mértünk számottevő különbségeket a Vertex 4 javára.

Az összképet sajnos némiképp rontja, hogy néhány esetben az új modell lassabb volt elődjénél, amiből az következik, hogy Vertex 3-ról kizárólag abban az esetben érdemes váltani, ha rendszeresen, nagy mennyiségű tömöríthetetlen állománnyal dolgozunk, ugyanis a Vertex 4 ezekkel jobbal elboldogul. Minden más esetben feleslegesnek tartjuk a cserét. Egy első SSD-nek nem rossz választás a Vertex 4, bár a negyedik Vertex (egyelőre) nem durrantott akkorát, mint egyes elődjei. A jó hírek közé sorolható a hosszabb garanciaidő, amivel az Intel korábbi lépéséhez hasonlóan a vállalat már 5 év garanciát vállal az új SSD sorozat összes tagjára, amit szintén figyelembe véve, nekünk az OCZ Vertex 4 tetszett.

OCZ Vertex 4 128 GB SSD

Oliverda

Az OCZ Vertex 4 128 GB SSD-t a OCZ bocsátotta rendelkezésünkre.