長い間、バッファレスSSDはある種のばかげた妥協のように見えました。 SSDで非常に重要な目的（フラッシュメモリ内のデータの検索を高速化する）で使用されるDRAMチップの拒否により、パフォーマンスが著しく低下しました。これは、特にスモールブロック操作で顕著でした。これは、開発者がダイナミックメモリインターフェイスを犠牲にするだけでなく、フラッシュメモリアレイのチャネルの半分を遮断するという、バッファレスコントローラの固有の弱点によってさらに重ね合わされました。その結果、DRAMベースのソリッドステートドライブは常に特別な製品グループとしてのみ認識されており、その代表的な製品は、本格的なスキームに従って構築されたSSDよりもパフォーマンスの点で明らかに劣っています。そして、これの優れた例は、メーカー自身が固守したレトリックでした。PCIeインターフェイスを備えたバッファレスモデルの宣伝は、「SATASSDよりもまだ高速である」という議論に基づいていました。
PCIe 4.0ドライブの時代が始まっても、ほとんど何も変わっていません。多くの企業は、時代の精神に基づいて、バッファーレスSSDを新しいインターフェイスに移行しましたが、これはそれほど変わりませんでした。 WD BlackSN750SEやSmartbuyStreamE19Tなどの新世代のバッファーレスコントローラーで構築されたドライブでさえ、前任者と同じように本格的な対応物の背景に対して暗いように見えます。 7.9 GB /sの帯域幅を備えたPCIe4.0インターフェイスが実際に必要となる速度を開発していないと言えば十分です。私たちは、「SATAドライブよりもさらに高速」で、トーゴ以上のソリューションについてはまだ話し合っています。 。当然のことながら、バッファリングされていないPCIe 4.0 SSDは、ほとんどの場合、DRAMバッファを搭載したPCIe3.0モデルのパフォーマンスを低下させます。
オンボードDRAMがない、多かれ少なかれ成功したドライブは、昨年リリースされたSamsung 980だけでした。少なくとも、古いPCIe 3.0インターフェイスを使用したにもかかわらず、最近まで、他のバッファレスモデルよりもパフォーマンスが優れており、安価なモデルとさえ競争することができました。完全なアーキテクチャのSSDをモデル化します。ただし、このドライブを最新の生産システムで使用することを推奨することは困難でした。これは、Samsung980PROまたはWDBlackSN850クラスの主力製品よりもはるかに遅れていました。
しかし今、状況は根本的に変化しているようです。バッファレスコントローラがついに市場に登場し、DRAMフリードライブを新しいレベルに引き上げるはずです。マーベルの人々によって開発された安価なチップであるイノグリットIG5220について話しています。通常の4チャンネルバッファレスソリューションの標準によるその特性は素晴らしく見えます。 Innogrit IG5220は、5.0 GB / sの最大回線速度を約束し、他のすべての4チャネルバッファレスコントローラをはるかに上回ります。そして、これらは空の言葉ではないと信じることはかなり可能です。イノグリットは、生産的なプラットフォームを設計できることを証書によってすでに証明しています。たとえば、その主力製品であるIG5236コントローラーを使用すると、非常に競争力のあるPCIe 4.0 SSDを高価格帯で作成できます。これは、ADATA XPG Gammix S70と、より最新のバージョンに切り替えられた更新された変更をテストしたときに確認できました。 TLC 3D NANDは、さらに良くなりました。
バッファーレスのInnogritIG5220チップについては、これまでに2つのSSDメーカーのみが採用しています。Legend840およびXPG Atom 50モデルで使用したADATAと、それに基づいてP400ドライブをリリースしたPatriotです。
外観と内部配置
イノグリットIG5220プラットフォームは、その特性を最初に知った人でも、すぐに驚きます。コントローラの開発者は、DRAMインターフェイスがなく、HMB（ホストメモリバッファ）テクノロジに依存し、フラッシュメモリアレイを編成するためのチャネルが4つしかないため、PCIe4.0インターフェイスの帯域幅を実際に使用できると主張しています。 PhisonPS5019-E19TやSMISM2267XTなどの他のバッファーレスPCIe4.0コントローラーと比較して、InnogritIG5220は少なくとも3分の1のパフォーマンスを約束します。
イノグリットチップの秘密は確かに知られていない。しかし、2つのことが彼に有利に語っています。まず、これは主力のIG5236と同じRainerアーキテクチャに基づいており、開発者はIG5220であまり細断していなかったようです。次に、IG5220は、他の高性能SSDコントローラーと同様に、比較的最新の12nmプロセステクノロジーを使用して製造されています。これまで、すべてのバッファーレスコントローラーは20nmプロセステクノロジーに基づいていました。言い換えれば、私たちが非定型のバッファレスプラットフォームを扱っていると信じるのは非常に簡単です。
さらに、その2番目のコンポーネントであるフラッシュメモリも楽観的な見方を示しています。最終製品のInnogritIG5220プラットフォームのリファレンス実装であるPatriotP4001TBドライブの設計に精通していると、感染しやすくなります。
一見したところ、Patriot P400は、M.2 2280フォームファクタの通常のNVMeドライブであり、片面プリント回路基板上に作成されています。ただし、これまでに見たバッファレスSSDとは異なり、「グラフェン」ヒートスプレッダ（実際には厚い銅箔のように見えます）があります。そしてこれは前向きな兆候です。冷却には通常、平均以上のパフォーマンスを備えたSSDが必要です。
しかし、熱放散器をドライブから取り外すと、比較的強力なソリューションを扱っているという確信がさらに高まります。 SSDボードには、コントローラーに加えて、Micron製の176層TLC 3D NANDチップから、マーキングから判断して組み立てられた2つのフラッシュメモリチップがあります。それらはいくつかのサードパーティの請負業者によってパッケージ化されましたが、これは本質を変えるものではありません-それらは内部にプログレッシブB47Rコアを持っています。
マイクロンの176層メモリは、フローティングゲート技術とチャージトラップ技術を組み合わせた同社の交換ゲート技術に基づいています。実践がすでに示しているように、そのようなメモリは、現在市場で入手可能なすべての代替オプションよりも高速です。特に、1600 MHzのインターフェイス周波数を使用します。これにより、理論的には、6.4 GB/sで4チャネルフラッシュメモリアレイのピーク帯域幅を実現できます。
Patriot P400フラッシュメモリアレイで使用されるチップの容量は、512Gbpsです。したがって、レビューで検討した1 TBドライブには、16個のTLC 3D NANDデバイスが含まれ、各コントローラーチャネルに4個接続されています。このスキームでは、最大レベルのパフォーマンスを達成できますが、容量が小さいドライブは少し遅くなります。
仕様
前のセクションで述べたすべては、パトリオットP400の仕様に特別な何かを期待させます、そしてそのような期待はだまされたままではありません。 5 GB/sの線形読み取り速度と4.8GB/ sの書き込み速度は、以前はバッファーレスSSDに近づくことさえできなかったマイルストーンです。比較のために：WD BlackSN750SEは3.6GB/ s以下の速度を約束し、Samsung980は3.5GB/s以下の速度を約束します。つまり、特性を信じるなら、私たちはSSDを扱っており、PCIe4.0のサポートは決して形式的なものではありません。
パトリオットP400で主張されている性能は実際に確認されています。仕様を確認するために使用するCrystalDiskMarkテストでは、約束された5 GB / sの読み取りを確認でき、スモールブロック操作のパフォーマンスの数値は宣言された値よりもさらに高くなっています。 IOPSに関しては、実用的な最大ランダム読み取り速度は85万IOPSに達し、書き込みは68万IOPSに達します。これは、バッファーレス設計のドライブとしては驚異的な速度です。
しかし、CrystalDiskMarkの結果で最も驚くべきことは、要求キューがない場合の4Kブロックでのランダム読み取りの速度です。スクリーンショットに示されている99MB/秒は、すべての最新の1TBSSDの中でほぼ絶対的な記録です。主力製品であるSamsung980PROでさえこの数値はわずかに低くなっています。言い換えれば、パトリオットP400のパフォーマンスは、多くの楽しい驚きをもたらすことを約束します。
ただし、Patriot P400の保証条件は、パフォーマンスとは多少対照的です。その期間はわずか3年に制限されていますが、これは現代の基準ではそれほど多くありません。ほとんどのNVMeSSDメーカーは5年の保証を提供しています。ただし、許可された書き込みリソースは同時に良好に見えます。ドライブの寿命の間、800回の上書きが許可されます。つまり、毎日、SSDの全容量の最大4分の3を更新できます。
もう1つの不快な瞬間があります-パトリオットP400はかなり高い価格で販売されています。 SamsungやWDソリューションを含む他のバッファーレスドライブよりも高価であるだけでなく、まったく同じハードウェアプラットフォーム上に構築されたADATA Legend 840よりも優れています。ただし、後者の状況では、PatriotP400の早期の価格修正を期待できます。 、これは非常に適切です。
Patriot P400のラインナップは、512GBと1024GBの2つのボリュームオプションのみで構成されています。 1/4テラバイトのドライブは、パフォーマンスが不十分である可能性が高いため、ここでは意味がありません。しかし、より大きなオプションの出現を期待することはかなり可能です-フラッシュメモリチップのシートの半分だけがP400プリント回路基板で占められています。
2022-04-05 21:53:49
著者: Vitalii Babkin