産業用 SSD と民生用 SSD の違いは何ですか? 理論的には、すべてが明確です。最初のものは過酷な条件での動作に焦点を当てているため、許容温度範囲が広く、さまざまな信頼性指標が高くなります。しかし、それらは実際にはどのように達成されるのでしょうか? 異なる製品ラインの 2 つの同様のドライブを分解してテストすることで、その原因を突き止めることにしました。

最初のモデル?SSD452Kをトランセンドします産業用システム向けに製造されているため、小売店では見つけることができません。ドライブは、4 個入りの箱で注文した組織に配送されます。このSSDには個別包装はありません。64 GB から 2 TB までの容量が用意されています。最も人気のあるハーフ テラバイト モデルをレビュー用に入手しました。

産業用SSD Transcend 452Kの登場

セカンドモデル?トランセンドSSD230S . このドライブは2017年に初めて市場に登場し、それ以来、怠け者だけがレビューしたことはありません. ただし、入手したコピーの製造日は 2019 年 9 月です≫。2 年間で多くの変更があった可能性があるため、SSD を開いてベンチマークを実行する追加の理由があります。

トランセンド 230S コンシューマ グレード SSD

230S の 2 は、TLC 3D NAND メモリの使用を示します。宣言された特性から判断すると、同じタイプのメモリも452Kにインストールされているため、比較が簡単になります。

オープニング

両方のコピーのように見えますか?SATA III (6 Gb / s) インターフェイスを備えた、厚さ 6.8 mm のアルミニウム ケース (薄型デバイスに適した) の従来の 2.5 インチ フォーム ファクター ドライブ。いつものように、悪魔は細部に宿る。

452Kと230Sを並べて比較

ここと下では、比較を容易にするために、すべての画像をペアで示しています。左側に 452K (またはその結果)、? 230S.

カバーを取り外した後、全体像は可能な限り似ています。両方の SSD で、すべての電子機器がボリュームの 2/3 を占め、ボードは裏側に向けられ、メモリ チップ (NAND と RAM) のシートがそれらに表示されます。 . これは生産の統一の結果ですか?452K と 230S シリーズの両方で、トランセンドは同じボードで製造された異なる容量のモデルを持っています。ただし、452K と 230S のボード レイアウトは異なります。これは正面から見ると特に目立ちます。

452Kと230Sの微妙な違い

230S と 452K は、ボリュームに関係なく、コントローラーと NAND フラッシュ アレイの間で 4 チャネル交換モードを使用します。

コントローラ

両方の SSD の内部には、NANDXtend エラー訂正テクノロジとセル ウェア レベリング アルゴリズムを備えたSilicon Motion SM2258 シリーズコントローラが表示されます。それらの使用は、ドライブの実際の寿命を数倍に延ばすように設計されています。

コントローラーのマーキングはわずかに異なります。230S では≪G AB N2UX30.00≫、452K では≪H AB N2TC56.00≫です。最初は、バッチ番号とファームウェアが違うだけだと思っていましたが、SM2258 チップの寸法も異なることがわかりました。230S は 14x14 mm、452K は 12x12 mm です。つまり、2258G と 2258H には大きな違いがあります。

トランセンドの担当者が私の問い合わせに答えて説明したように、2258H の違いは機能的です。

≪SSD452Kファームウェアはお客様のご要望に合わせてカスタマイズ可能です。たとえば、Intelligent Power Shield 機能を有効にし、DevSleep と DIPM、および AES 暗号化を有効または無効にします≫.

詳しく説明します。SM2258 コントローラーには、ハードウェア乱数ジェネレーター (TRNG) が含まれており、TCG Opal セキュリティ プロトコルをサポートし、256 ビットのキー長と SHA-256 ハッシュ関数によるオンザフライ AES 暗号化を提供します。

TCG Opal は日常生活では使用されておらず、ユーザーはこの機能について何も知りません。彼はキーを管理していないため、暗号化による保護が機能していることに気付かないだけです。

230S はバックグラウンドでのみ暗号化を使用するため、Secure Erase コマンドはプリインストールされたキーを削除し、SSD 上のすべての情報を回復することなく即座に破壊できます。ドライブを廃棄して保証期間中に返却する場合に非常に便利です。

452K の可能性はさらに広がります。製造元と相談した後、これらのドライブのバッチをフラッシュして、Microsoft eDrive Bitlocker およびエンタープライズ クラスのソフトウェアで使用できるようにし、速度、信頼性、およびセキュリティの最適なバランスを実現します。

SM2258 コントローラのブロック図

デフォルトでは、230S と 452K の速度最適化は同じです。SM2258 は書き込み操作を高速化するために、予備の SLC キャッシュを備えたモードを使用します。キャッシュが使い果たされた後、メイン フラッシュ アレイへの直接書き込み (Direct-to-TLC) がありますか? テストはこれをよく示しています。

両方の SSD の速度要求は、コントローラーの仕様から取得され、実用的な SATA III インターフェイスの上限に近いものです。

  • シーケンシャル読み取り: 560 Mb/s;
  • シーケンシャル書き込み: 520 Mbps。

DRAM キャッシュ

SM2258 は 16 ビット DRAM 接続インターフェイスを使用し、DDR3/L メモリをサポートします。ネイティブ コマンド キュー (NCQ) テクノロジの一部として、最大 32 個の連続した読み取り/書き込み要求をキャッシュしてシーケンス処理し、フラッシュ メモリ セルのリソースを大幅に節約します。

Transcend SSD452K および 230S DRAM キャッシュは、K4B4G1646E-BYMA というラベルの付いたSamsung SEC 928モジュールによって表されます。これは 4 Gb DDR3L-1866 チップ (512 MB) ですか? これは、高速アドレス変換に 0.5 テラバイトのドライブが必要とする量とまったく同じです。

ボリュームが 1 TB のモデルには、2 番目の SEC 928 チップ (452K の背面と 230S のメインチップの下) が搭載されており、DRAM キャッシュがギガバイトになります。SSD に搭載されたネイティブ RAM を使用することで、ランダム アドレスでの読み取り/書き込み操作が高速化され、1 秒あたりの要求される I/O 操作が 95,000 IOPS になります。テストで確認してみましょう。

ベンチマーク HDTunePro

両方のドライブの最高速度は宣言されたものに近いですか? 85K IOPS 以上。ピーク値は230Sの方が若干速かった。しかし、452K の方が明らかに安定しています。チャートを見てください。産業用 SSD ではほぼ直線であり、民生用 SSD では多くのくぼみがあります。

NAND フラッシュ

出荷された SSD のフラッシュ メモリ チップにはトランセンドのロゴが付いています。私の知る限り、この会社は NAND フラッシュ自体をリリースしていません。彼女は通常、Micron、Samsung、および WD にメモリを注文します。メモリモジュールの元のマーキングを簡単に読み取って完全な仕様を見つけることができれば、41-4460-D02DT T1926 F21191 PI02153 という形式のトランセンドの内部指定は、自分では解読できませんでした。同社の担当者は、230S には 64 層の 3D NAND TLC チップが搭載されていると回答しました。この場合、次のバッチで変更される可能性があるため、メーカーを示しても意味がありません。

452K は、新しい 96 層 3D NAND TLC (BiCS4 世代) を使用します。産業用 SSD の生産のために、トランセンドは WD からフラッシュ メモリ ウエハーを購入し (この懸念は、東芝とのメモリの共同生産を組織しました)、独自のチップ パッケージングを行います。

両方のドライブには 576 GB のフォーマットされていない容量があり、そのうち 512 GB はユーザーが使用でき、64 GB はサービス領域用に予約されています。彼女は一度に 2 つの役割を果たします。まず、そこから新しいブロックが自動的に割り当てられ、摩耗したセルが置き換えられます。次に、一部の作業シナリオでは、SLC キャッシュとしても使用されます。

産業用 SSD 452K の平均故障間隔 (MTBF) は 200 万時間で、宣言されたメモリ セルのリソースは? 3,000 回の書き込み/消去サイクル (3K P/E)。それは記録の保証されたボリュームですか?3520TB。簡単に言えば、ドライブを 7,000 回以上完全に上書きできます。

産業用SLCドライブを背景にすると、これはそれほど多くはありませんが、大容量で手頃な価格ではありません. 最新の MLC ベースの SSD は、より薄いプロセス技術により、同等の書き込みリソースを備えています。ただし、それらはより多くの費用がかかり、より多くのエネルギーを消費します。

典型的なリソースが1K P / E未満の「使い捨て」QLCメモリへの大規模な移行の時代では、SSDで使用されるSSD 452K TLC 3D NANDは黄金比のように見えますが、高度な機能を提供するコントローラとの組み合わせのみエラー訂正アルゴリズム。これらは、産業用 SSD モデルにインストールされ、同時にファームウェア レベルで追加の調整を使用するものです。

テスト

230S のベースライン パフォーマンス テストは独自のSSD Scopeユーティリティで利用できますが、452K にはSSD Scope Proが必要です。これはリクエストに応じてトランセンドによって提供され、産業用ストレージのサポートにおいて通常の SSD Scope とは異なります。

SSD Scope / Proでの速度テスト

452K と 230S の SSD Scope (Pro) での速度測定結果は、誤差の範囲内で異なります。さらに、SSD Scope はこのオープンソース ユーティリティのテスト方法を使用しているため、CrystalDiskMark のデフォルト スコアと一致しています。

最大読み取り/書き込みボリューム (64 GB) を設定し、3 回繰り返すことで、より視覚的な結果を得ることができます。

CrystalDiskMark での 452K と 230S の比較

ご覧のとおり、2 つの SSD の結果は非常に似ています。シーケンシャルな読み取り/書き込み操作では、産業用ドライブは少し高速であることがわかりますが、ランダムですか? 消費者。しかし、その差は小さすぎて結論を出すことができません。

AS SSD

AS SSD ベンチマーク ユーティリティは、452K が 4K セクターでのマルチスレッド読み取りをより最適化したことを示しています。その結果、全体のスコアは 230S よりわずかに高くなります。

実際の作業では、ユーザーは、SLC キャッシュの効果により、SSD の高いピーク速度を確認します。小さなファイルを操作する場合、最大速度と平均速度はほとんど変わりませんが、キャッシュに収まらない大量のデータを書き込むとすべてが変わります。

無料のユーティリティVictoriaは、フラッシュ メモリ アレイ自体の速度を評価するのに役立ちます。その作成者 (Sergey Kazansky) は開発を再開し、SSD のサポートを追加しました。

Victoria 5.22 で 230S をテスト

230S のセクターごとの録画スケジュールも不均一です。Direct-to-TLC モードでは、最大書き込み速度は 345 Mb/s でした。最小値は? 157 Mb / s、そして平均?251Mbps。ドライブの上書き手順には 43 分 52 秒かかりました。

452K の状況は根本的に異なります。短いピーク (キャッシュ効果) の後、実質的に等値線が観察されます。最高記録速度が463Mb/sまで上がり、平均?最大347 Mb / s、最小?最大 231 Mb/秒。結果、同じボリューム(512GB)の上書きに34分54秒かかった?9分早く!

Victoria 5.22 で 452K をテスト

両方の SSD で記録された最大温度は同じでしたか? 62℃。赤い CrystalDiskInfo ボックスに怖がらないでください。このユーティリティは、そのような加熱が実際に損傷する可能性がある HDD の状態を監視するために作成されました。コントローラーの温度もここで測定されます。メーカーは2つのしきい値を示しています。商用モデルでは75°C、工業用モデルでは85°Cです。

トランセンドの担当者は、レビュー用に提供された 452K は拡張温度範囲 (-40°C ~ 85°C) での動作が認定されていないことを明らかにしました。ただし、顧客の要求に応じて、同社はSSD452Kのバッチを提供する準備ができており、その信頼性は、高温や振動負荷などの特定の条件下でテストされています. このプロセスについては、こちらで詳しく説明しています

ピーク温度 SSD

結論

ざっと見ただけでは、トランセンド製の産業用 SSD は民生用のものと明らかな違いはありません。彼らは同じケースと最も同一の詰め物を使用しています。この場合、これは Samsung の SMI SM2258 コントローラー、3D TLC NAND、および 512 MB DDR3-1866 DRAM キャッシュです。

産業用ドライブにも、物理レベルで追加の保護はありませんが、必要ないのでしょうか? コントローラの仕様、コンポーネントの選択、および生産基準によってすべてが決まります。

SSD452K の特徴は細部にまで及びます。最適化されたボード レイアウト、新しい BiSC4 メモリがインストールされ、SM2258 コントローラーのわずかに異なるバージョン (G ではなく H) が搭載されています。産業用 SSD は、異なるファームウェアと高度なエラー修正を使用します。さらに、メーカーによるテストでは、より厳しい条件が適用されるため、トラブルのない動作とある程度の安全性が期待できます。

製造元のドキュメントによると、SSD 452K は最大 1500 G の衝撃に 0.5 秒間、あらゆる方向に耐えることができます。周波数10の振動負荷に敏感ではない?700 Hz で最大 2.17 G。

民生用ソリューションはバッチごとに性能が異なる場合がありますが、産業用デバイスの場合、トランセンドは拡張認証を実施しています。お客様が注文時に指定した条件下での SSD の性能を保証します。

私の意見では、サーマル パッドを追加するだけで、両方のドライブのパフォーマンスをさらに向上させることができます。コントローラーとケースの間のスペースを埋め、後者をアルミ製ヒートシンクに変えます。同時に、この衝撃吸収インサートは衝撃を吸収し、2 ~ 3 個のマイクロ ネジよりも確実にボードを固定します。そのような自己改善が保証の喪失につながるのは残念です。SSD の側面には、コントロール テープで封印された 2 つのネジがあります。それを外すと、ケースの開口部の兆候があります。

時間の制約により、記事の準備の一環として、送信された SSD のリソースを確認することは技術的に不可能でした。ただし、SMI SM2258 + 3D NAND TLC に基づくプラットフォームは既に見つかっており、非常に信頼できるものとしての地位を確立することができました。

結婚に遭遇した場合 (誰にでも起こります)、産業用ドライブは保証の下で簡単に交換できます。動作条件に関する留保は少なく、本当に重要な基準は SMART から読み取った摩耗インジケータだけです。3 年以内に 3.5 ペタバイトを書き込める可能性は低いため、心配する必要はありません。