Какой контроллер лучше на SSD : Железо

Предлагаю поговорить о контроллерах SSD. Твердотельные накопители с флеш-памятью стремительно вытесняют с рынка жёсткие диски старого формата HDD на магнитных пластинах. В последние годы появились технологии удешевления производства флеш-памяти, и накопители с большими объёмами стали доступны массам. У многих из вас есть как минимум небольшого объёма SSD (на 120/128 Гб), на котором работает Windows. И если в скором будущем вам придётся покупать жёсткий диск с большим объёмом под хранение данных, в числе вариантов для покупки у вас наверняка будет SSD. Тип флеш-памяти и контроллер – два важных критерия, которые определяют быстродействие SSD и его надёжность. Давайте узнаем, что такое контроллер SSD, какие бывают контроллеры, и с каким лучше приобрести накопитель.

Что такое контроллер SSD

Контроллер SSD, он же контроллер NAND-памяти – это мозг накопителя, это его интеллектуальный компонент. Именно он сообщается с контроллером компьютера по тому или иному интерфейсу – SATA, PCI-E, USB, SAS. Контроллер управляет в целом работой накопителя и, в частности, процессом записи данных в ячейки памяти. Контроллер решает, в какие ячейки производить запись данных, управляет кэшем, оптимизирует скорость записи, обеспечивает максимально возможный срок службы накопителя. Также он контролирует вышедшие из строя ячейки, управляет шифрованием данных, обнаруживает и исправляет ошибки передачи данных, занимается оптимизацией записей данных.

От контроллера зависит быстродействие накопителя, насколько быстро последний читает и записывает данные. Эффективная работа контроллера может существенно увеличить производительность SSD. В свою очередь работа контроллера зависит от его составляющих компонентов и характеристик. А значимые компоненты и характеристики это:

Процессор - может быть с 32-битной или ARM-архитектурой, одно- или многоядерным (до 4-х), с более или менее производительными ядрами, отчего напрямую зависит производительность контроллера;
Каналы доступа к памяти – их может быть большее или меньшее число, от 2-х до 8-ми. Чем больше каналов, тем эффективнее контроллер;
Алгоритмы кэширования DRAM – чем они продвинутее, тем лучше контроллер будет справляться с работой кэша накопителя;
Поддержка разных типов памяти – NAND, 3D NAND разной слойности, MLC, TLC, QLC;
Поддержка разных объёмов памяти – одни контроллеры управляют объёмом максимум 512 Гб, другие – максимум 2 Тб, третьи могут справляться даже с 16 Тб;
Если контроллер для SSD SATA, поддержка версий интерфейса SATA – 3.0, 3.1, 3.2;
Если контроллер для SSD PCI-E, поддержка версий протокола NVMe 1.2, 1.3;
Если контроллер для SSD PCI-E, поддержка PCI-E 3.0, 4.0;
Порты – есть обычные и двухпортовые контроллеры с удвоенной эффективностью, созданные на замену интерфейса SAS для корпоративного сегмента.

Имея разные контроллеры – получше и похуже, накопители с более медленной изначально памятью TLC могут работать быстрее, чем накопители с более быстрой памятью MLC. Контроллеры эволюционируют по мере развития отрасли производства SSD-накопителей, при разработке новых моделей учитываются недостатки старых. И, соответственно, новые модели контроллеров более совершенны и эффективны. В SSD корпоративного сегмента устанавливаются самые крутые контроллеры, и такие накопители стоят значительно дороже масс-маркетовых накопителей с недорогими контроллерами.

Производителей контроллеров немного. Из основных это Marvell, Silicon Motion, Phison, SandForce, Indilinx, Realtek, Samsung. Хорошие контроллеры у Samsung и Marvell, и хорошими можно назвать последние модели контроллеров Phison. У остальных производителей есть как хорошие высокоэффективные контроллеры, так и бюджетные решения.

Как узнать, какой контроллер у SSD

Перед покупкой SSD вы можете узнать контроллеры подобранных вами моделей накопителей и наюзать по ним информацию в сети. Часто контроллеры указываются на торговых площадках.




Какой контроллер у предполагаемого к покупке SSD, можете попробовать узнать на страничке спецификаций устройства на официальном сайте производителя. Но производители не всегда указывают контроллер, и не для каждой модели накопителя есть вообще своя официальная страничка спецификаций. Если там, где вы хотите купить накопитель, не указывается контроллер, можете зайти на сайт компьютерной компании НИКС, отыскать свой накопитель по его модели.




И зайти на страничку характеристик устройства. Если НИКС располагает данными о модели контроллера, в том числе из неофициальных источников, это будет указано.




Если вы хотите узнать, какой контроллер у имеющегося у вас SSD, в части случаев поможет программа-диагност AIDA64. В разделе «Хранение данных» идём в раздел «ATA», выбираем накопитель и смотрим информацию о его модели контроллера.




Если AIDA64 не показывает контроллер, узнать хотя бы его производителя можно с помощью программы Smarthdd. Это примитивная программа без юзабилити-удобств для диагностики жёстких дисков любого типа. В числе отображаемых ею данных о твердотельных накопителях будет указан производитель контроллера. Но чтобы о контроллере была видна информация, необходимо перейти в режим эксперта программы.




Ну а конкретную модель тогда уже можно уточнить в Интернете по модели своего накопителя.

Какой контроллер SSD лучше

Контроллер SSD, как и процессор компьютера, каждый хорош для своего уровня и цены накопителя. Выделять какие-то модели для каждой целевой ниши нет смысла, ибо:

Во-первых, контроллеры SSD стремительно эволюционируют - нужно работать с новыми типами флеш-памяти, нужно работать с большими объёмами накопителей, нужно раздвигать грани возможностей SSD PCI-E. Появляются новые модели контроллеров, старые обновляются до новых ревизий. И о ревизиях моделей контроллеров производители SSD могут попросту умалчивать. Поэтому здесь можно просто обобщённо сказать, что чем современнее контроллер, тем лучше;
Во-вторых, в выборе SSD вы всё равно будете обусловлены массой факторов, в частности, ценовой нишей, объёмом накопителя, типом памяти, TBW, возможно, акционными предложениями от производителя или сервисом. И если ориентироваться на контроллер как на решающий фактор покупки, вам наверняка не составит труда наюзать в сети информацию о контроллерах заинтересовавших вас пары-тройки накопителей. Ну а если вы будете покупать, например, SSD от Samsung, то вы безальтернативно получите контроллер этой только компании, оптимально заточенный под возможности накопителя;
В-третьих, чтобы судить о контроллере SSD, нужно достаточно тонко понимать специфику его устройства в принципе. И понимать, каков реальный эффект от его мощностей и технологий. А по многим моделям контроллеров вы вообще можете не нарыть в сети никакой точной информации. Зачем всем этим третировать свой мозг, если можно просто посмотреть бенчмарки реальных (!), а не заверяемых производителями скоростей работы накопителей в выбранной ценовой нише.

И вот, понять, что такое плохой и хороший контроллер я предлагаю упрощённо - не вдаваясь в технические характеристики этих устройств, а просто отследив их реальные результаты по итогам бенчмарков SSD на сайте НИКС. Идём на страничку бенчмарка SSD на НИКС. Выберем тестирование последовательной записи данных программой CrystalDiskMark, реальная последовательная запись – одна из самых значимых характеристик SSD.




Далее мы отфильтруем накопители по интерфейсу, пусть это будет, например, SATA. И чтобы понять, что такое плохой контроллер поочерёдно отсортируем результаты бенчмарка по низшему показателю скорости и цене накопителей. Затем посмотрим, какие контроллеры у SSD с самой медленной фактической скоростью последовательной записи данных и с самой низкой ценой.




Антирейтинговая десятка накопителей и их контроллеров по тестированию последовательной записи данных в программе CrystalDiskMark выглядит так.




Десятка самых дешёвых накопителей небольшого объёма, где невозможно оправдание стоимости хорошего контроллера за счёт большого дискового пространства, с их контроллерами в тестах последовательной записи данных выдаёт следующие показатели.




Теперь, чтобы понять, какой контроллер SSD лучше, давайте посмотрим на десятку SATA-накопителей и их контроллеров, которые лучше всего по итогам тестирования в программе CrystalDiskMark справились с последовательной записью данных.




Как видим, и у второй десятки самых дешёвых накопителей паршивенькие показатели скорости последовательной записи данных. В первых двух плохих десятках встречаются контроллеры, которых нет в третьей хорошей десятке, так что SSD с контроллерами Silicon Motion SM2246, Silicon Motion SM2258, Marvell 88NV1120, Phison PS3111-S11 вряд ли можно рекомендовать к покупке. Контроллер Marvell 88SS1074 у нас встречается и в плохой, и в хорошей десятке, но в хорошей больше, это говорит, что контроллер хороший. А то, что его угораздило раз попасться в плохой десятке - это показательный случай, что всегда при выборе SSD нужно отслеживать прочие тесты и характеристики, в частности, наличие кэша накопителя. Ведь контроллер может уметь управлять кэшем, но сам кэш может не предусматриваться в накопителе. Насчёт контроллера Seagate, ну что здесь говорить... У этого производителя свои разработки, это хорошо, но на масс-маркет Seagate плохо ориентирован: ни HDD-диски у него не были лучшими, ни в производстве SSD нет особых успехов. Накопители Silicon Power с контроллерами Phison PS3108-S8 или SandForce SF-2281 оказались как в худшей, так и в лучшей десятке, но я не буду рекомендовать ни контроллеры, ни бренд к покупке из-за непрозрачности поведения производителя. Только в хорошей десятке отмечены контроллеры Phison PS3110-S10, Phison PS3112-S12, Samsung MJX. Все трое - это современные эффективные контроллеры для масс-маркетовых SSD.

Если вы хотите основательно разобраться, какой контроллер SSD лучше, по рассмотренному нами примеру отследите бенчмарки разных тестов в разных программах. И, соответственно, выберите тот тип накопителей, который вам нужен – с интерфейсами SATA, PCI-E 3.0, PCI-E 4.0, USB 3.2, Thunderbolt 3, равно как и с интересующими вас форм-факторами этих интерфейсов.

Ну а мне остаётся под конец добавить немногое. Проведённый нами эксперимент показывает, что при выборе SSD совсем не обязательно разбираться в контроллерах. Вам достаточно заиметь привычку не покупать всякую хрень – ни по супернизким ценам, ни по ценам, в которые вложено имя бренда, но этот бренд иногда тоже продаёт хрень. Смотрите обзоры накопителей с реальными тестами, смотрите сами тесты, смотрите ресурс TBW, соотносите всё с ценой устройства.

SSD на SATA медленные. Да, они дешевле NVMe, но разница в скорости доступа к данным у SATA никак не сравнится с прямым доступом через PCIe.
Что же до обсуждаемых накопителей, то даже самый дешёвый SSD от более-менее известного производителя будет в разы быстрее механики. Особенно на рандомном доступе.