Anslut till Senaste Tekniska Nyheter, Bloggar, Recensioner

OCZ Vertex 3 (240GB) recension

För tre månader sedan förhandsgranskade vi den första klientfokuserade SF-2200 SSD: OCZ:s Vertex 3. OCZ-exemplet på 240 GB som skickades för förhandsgranskningen var fyra firmwareversioner äldre än vad som slutade levereras till detaljhandeln förra månaden, men vi hoppades att förhandsgranskningsnumren var vägledande av slutföreställningen.

De första enheterna från linjen när OCZ gick i produktion var modeller med kapacitet på 120 GB. Dessa enheter har 128GiB NAND ombord och 111GiB användartillgängligt utrymme, de återstående 12,7% används för redundans i händelse av NAND-fel och reservområde för dålig blocktilldelning och blockåtervinning.


Tyvärr presterade 120GB-modellerna inte lika bra som 240GB-exemplet vi förhandsgranskade. För att förstå varför måste vi förstå lite om grundläggande SSD-arkitektur. SandForces SF-2200-kontroller har 8 kanaler som den kan komma åt samtidigt, det ser ut ungefär så här:

Varje rad med pilar representerar en enda 8-byte kanal. I verkligheten dirigeras SF:s NAND-kanaler från ena sidan av chippet så att du faktiskt ser alla NAND-enheter till höger om kontrollern på den faktiska leveranshårdvaran.

Även om det finns 8 NAND-kanaler på styrenheten, kan du placera flera NAND-enheter på en enda kanal. Två NAND-enheter kan inte aktivt överföra data samtidigt. Det som i stället händer är att ett chip nås medan ett annat är inaktivt eller upptaget med interna funktioner.

När du läser från eller skriver till NAND skriver du inte direkt till sidorna, du har istället att göra med ett mellanregister som håller data när den kommer från eller går till en sida i NAND. Processen att läsa/programmera är en strävan i flera steg som inte slutförs i en enda cykel. Således kan du lämna över en läsbegäran till en NAND-enhet och sedan medan den hämtar data från en intern sida, kan du gå iväg och programmera en separat NAND-enhet på samma kanal.

På grund av denna parallellitet som liknar pipelining, med rätt arbetsbelastning och en kontroller som är smart nog att interfoliera operationer över NAND-enheter, kan en 8-kanals enhet med 16 NAND-enheter överträffa samma enhet med 8 NAND-enheter. Observera att fördelen inte kan vara dubbel eftersom du i slutändan bara kan överföra data till/från en enhet åt gången, men det finns utrymme för obetydliga förbättringar. Förvirrad?

Låt oss titta på en hypotetisk SSD där en läsoperation tar 5 cykler. Med en enda tärning per kanal, 8-byte bred databuss och ingen interfoliering som ger oss en toppbandbredd på 8 byte var 5:e klocka. Med en stor arbetsbelastning kunde vi efter högst 15 klockcykler få 24 byte data från denna NAND-enhet.



Hypotetisk enkanals SSD, 1 läsning kan utfärdas var 5:e klocka, data tas emot på den 5:e klockan

Låt oss ta samma SSD, med samma latens men dubbla antalet NAND-enheter per kanal och möjliggör interleaving. Om vi ​​antar att vi har samma stora arbetsbelastning skulle vi efter 15 klockcykler ha läst 40 byte, en ökning med 66 %.



Hypotetisk enkelkanals SSD, 1 läsning kan utfärdas var 5:e klocka, data tas emot på den 5:e klockan, interfolierad drift

Det här exemplet är alltför förenklat och det gör många antaganden, men det visar hur du bättre kan använda en enda kanal genom att interfoliera förfrågningar över flera NAND-matriser.

Samma sorts parallellitet gäller inom en enda NAND-enhet. Hela poängen med flytten till 25nm var att öka NAND-densiteten, så du kan nu få en 64Gbit NAND-enhet med bara en enda 64Gbit-matris inuti. Om du behöver mer än 64 Gbit per enhet måste du dock paketera flera tärningar i ett enda paket. Precis som vi såg vid 34nm-noden är det möjligt att erbjuda konfigurationer med 1, 2 och 4 tärningar i ett enda NAND-paket. Med flera tärningar i ett paket är det möjligt att interfoliera läs-/programförfrågningar inom det individuella paketet också. Återigen får du inte 2 eller 4x prestandaförbättringar eftersom endast en tärning kan överföra data åt gången, men att interfoliera förfrågningar över flera tärningar hjälper till att fylla alla bubblor i pipelinen vilket resulterar i högre total genomströmning.



Intels 128Gbit 25nm MLC NAND har två 64Gbit tärningar i ett enda paket

Nu när vi förstår grunderna för interleaving, låt oss titta på konfigurationerna av ett par Vertex 3:or.

Den 120 GB Vertex 3 som vi granskade för ett tag sedan har sexton NAND-enheter, åtta på varje sida av PCB:n:



OCZ Vertex 3 120GB – fram

Dessa är Intel 25nm NAND-enheter, titta på artikelnumret berättar lite om dem.

Du kan ignorera de tre första tecknen i artikelnumret, de talar om för dig att du tittar på Intel NAND. Tecken 4 – 6 (om du syndar och räknar med 1) indikerar paketets densitet, i det här fallet betyder 64G 64Gbits eller 8GB. De följande två tecknen indikerar enhetens bussbredd (8-byte). Nu är det nionde tecknet det viktiga – det talar om antalet tärningar i paketet. Dessa delar är märkta med A, vilket motsvarar en stans per enhet. Det näst sista tecknet är också viktigt, här står E för 25nm.

Låt oss nu titta på 240GB-modellen:



OCZ Vertex 3 240GB – Fram



OCZ Vertex 3 240GB – Baksida

Återigen har vi sexton NAND-enheter, åtta på varje sida. OCZ standardiserad på Intel 25nm NAND för båda kapaciteterna initialt. Densitetssträngen på 240 GB-enheten är 16B för 16Gbyte (128 Gbit), vilket är vettigt med tanke på att enheten har dubbelt så stor kapacitet.

Om du tittar på det nionde tecknet på dessa marker ser du bokstaven C, som i Intels NAND-nomenklatur står för 2 tärningar per förpackning (J är för 4 tärningar per paket om du undrade).


Medan OCZ:s 120GB-enhet kan interfoliera läs-/programoperationer över två NAND-matriser per kanal, kan 240GB-enheten interfoliera över totalt fyra NAND-matriser per kanal. Slutresultatet är en betydande förbättring av prestanda som vi märkte i vår recension av 120GB-enheten.
















OCZ Vertex 3 Lineup
Specifikationer (6 Gbps) 120 GB 240 GB 480 GB
Rå NAND-kapacitet 128 GB 256 GB 512 GB
Reservområde ~12,7 % ~12,7 % ~12,7 %
Användarkapacitet 111,8 GB 223,5 GB 447,0 GB
Antal NAND-enheter 16 16 16
Antal tärningar per enhet 1 2 4
Max Läs Upp till 550 MB/s Upp till 550 MB/s Upp till 530MB/s
Max Skriv Upp till 500MB/s Upp till 520MB/s Upp till 450MB/s
4KB slumpmässig läsning 20K IOPS 40K IOPS 50K IOPS
4KB slumpmässig skrivning 60K IOPS 60K IOPS 40K IOPS
MSRP 249,99 USD 499,99 USD $1799,99

Den stora frågan vi hade då var hur mycket av prestandadeltan på 120/240 GB som berodde på en minskning av prestanda på grund av slutlig firmware kontra brist på fysisk tärning. Med en sista leverans på 240 GB Vertex 3 i handen kan jag säga att prestandan är identisk med vårt förhandsgranskningsexempel – med andra ord beror prestandafördelen enbart på fördelarna med inter-enhets-interleaving.

Om du vill hoppa vidare till slutsatsen känn efter free till, är resultaten på följande sidor nästan identiska med vad vi såg i vår förhandsvisning av 240 GB-enheten. Jag kommer inte bli förolämpad 🙂

Testet














CPU

Intel Core i7 965 körs på 3,2 GHz (Turbo & EIST inaktiverad)

Intel Core i7 2600K körs på 3,4 GHz (Turbo & EIST Disabled) – för AT SB 2011, AS SSD & ATTO


Moderkort:

Intel DX58SO (Intel X58)

Intel H67 moderkort


Chipset:

Intel X58 + Marvell SATA 6Gbps PCIe

Intel H67


Chipset-drivrutiner:

Intel 9.1.1.1015 + Intel IMSM 8.9

Intel 9.1.1.1015 + Intel RST 10.2


Minne:
Qimonda DDR3-1333 4 x 1 GB (7-7-7-20)

Grafikkort:
eVGA GeForce GTX 285

Videodrivrutiner:
NVIDIA ForceWare 190.38 64-bitars

Skrivbordsupplösning:
1920 x 1200

OS:
Windows 7 x64