Контроллер ssd maxio mas1102a 81c прошивка
- Форм-фактор: 2.5" (толщина 7 мм);
- Тип памяти: QLC 3D NAND Micron N28;
- Контроллер: Maxio MAS0902;
- Скорость последовательных операций: чтение - до 560 МБ/с, запись - до 500 МБ/с;
- Ресурс записи (TBW): 336 ТБ;
- Средняя наработка на отказ: 1,5 млн. часов MTBF;
- Рабочая температура: от 0 °C до 70 °C;
- Размеры: 100 мм х 70 мм х 7 мм;
- Гарантия: 3 года.
Распаковка.
Поставляется SSD в небольшой картонной коробочке чуть ли не в размер диска, которая изначально была обёрнута в целлофановую пленку.
На лицевой стороне упаковки кратко перечислены основные достоинства модели, а на обороте информация представлена в более расширенном варианте.
Внутри лежит пластиковый блистер с запечатанным в него SSD-диском.
Детальное рассмотрение.
Вроде бы вещь очевидная, но я очень часто встречаю негативные отзывы «обманутых» покупателей, которые «заплатили за указанный объём, а получили на «XXX» гигов меньше».
Вернёмся к корпусу.
На обратной его стороне есть наклеечка с серийным номером и гарантийная пломба с указанием даты производства.
Срываем пломбу, вскрываем и смотрим, что внутри.
Вскрытие произошло без пыли и шума — нужно лишь поддеть защёлки ногтем или каким-нибудь пластиковым инструментом.
Мне сразу бросилась в глаза реализация креплений, представляющая собой стальные стойки с резьбой «типа как у Samsung», и подобное решение в разы лучше вставок с золотыми «колечками» или резьбовых отверстий с в корпусе.
Плата закреплена на две защёлки, занимает примерно ⅓ пространства корпуса.
На ней распаяны два чипа памяти с маркировкой NC68QAA 1442512G (не гуглятся, производства микрон, и судя по «512G» на конце, каждая банка = 512 ГБ) и контроллер Maxio MAS0902 (полное название — Maxio MAS0902A-B2C).
Контроллер двухъядерный, DRAM-less, но с поддержкой ускоренного SLC-кеширования WriteBooster 2, алгоритма контроля ошибок AgileECC 2, технологии Virtual Parity Recovery и других «страшных» слов.
Существует Maxio MAS0902 уже пару лет, встречается много где, и особых претензий к нему нет — из строя выходит достаточно редко.
На обратной стороне платы есть два места под память, и, возможно, компоновка будет меняться от партии к партии, выйдет модель большего объёма, или же эти места не будут задействованы никогда.
К пайке элементов претензий нет — всё сделано аккуратно и красиво.
Тесты!
Ставь лайк если тоже уже который год не снимаешь транспортировочную плёнку с корпуса. Ставь лайк если тоже уже который год не снимаешь транспортировочную плёнку с корпуса.- Материнская плата: GIGABYTE Z390 AORUS PRO (Bios: F12d)
- Процессор: INTEL CORE i9-9900K
- Видеокарта: Система охлаждения: Noctua NH-D15 chromax.black
- Оперативная память: Блок питания: Корпус: ОС: Microsoft Windows 10 Pro (2004)
Новая версия программы теперь корректно и полностью отображает информацию о накопителе, и вот так выглядит состояние диска спустя почти месяц использования с учётом бенчмарков — состояние уменьшилось на 2%, ошибок нет.
Единственное, смущает параметр А9 (Плохие блоки) — RAW-значение не равно 0, но таким оно было с момента первого включения .
И пункт А8 (Ошибки PHY) после всех тестов стали равны 4.
Ну и датчик температуры показывает уж слишком низкие показатели.
Копирование файла вручную.
Тестирование решил произвести на заполненном на 35% накопителе, скопировав 125 ГБ папку с музыкой с мелкими и не очень файлами.
Примерно после копирования 60 ГБ скорость упала до 5 Мб/сек и более не превышала 40 Мб/сек.
Соответственно делаем вывод, что кеш составляет примерно ¼ — ⅕ объёма от доступного на диске места, и использовать данный SSD под OС , наверное, не стоит , ибо после её загрузки кеш заполнится, и система начнёт подтормаживать.
А вот в качестве второго диска под игрушки и файлы — самое то (собственно последний месяц я только в таком режиме его и использовал).
Известный производитель контроллеров для SSD, компания JMicron, некоторое время назад сменила владельцев. Обзор производителей вы можете прочитать в этой статье. После выпуска своего чипа JMF670H, некогда весьма популярного, прошло несколько лет, но ничего нового не появилось. И вот наконец-то не только появился анонс новой модели контроллера, но и опубликованы независимые результаты тестов инженерных образцов SSD на этом контроллере. Мало того, представлен даже вполне реальный SSD-накопитель, готовый к продаже. Как же называется новый контроллер? Имя ему – Maxiotek, но давайте обо все по порядку.
Что такое Maxiotek?
Все просто. Некогда известная компания JMicron выделила производство контроллеров в отдельный бренд Maxiotek, причем весь штат разработчиков теперь трудится именно в этой новой компании.
Если вспоминать JMicron, то их чип JMF602 в свое время был едва ли не лучшим на рынке. Со временем, с появлением сильных конкурентов, дела пошли хуже, и в итоге, последним реально существовавшим контроллером стал JMF670H, который до сих пор еще можно встретить в бюджетных накопителях (например, в ADATA XPG SX930). И все же время берет свое, и на данный момент эта модель уже устарела. В ней нет поддержки памяти TLC, максимальный объем накопителя также не может превышать 512 ГБ, что по нынешним меркам уже мало, а о 3D NAND речь вообще не идет.
Анонсированный было JMF680H так и остался только в планах, а теперь и вообще такого контроллера не будет, т. к. новые модели будут выпускать уже не как JMicron, а как Maxiotek.
Линейка контроллеров MK811x
В середине 2016-го года был представлен будущий контроллер MK8115. Из характеристик стало ясно, что он предназначен для использования в бюджетных накопителях начального класса. Об этом говорит его архитектура – в нем не используется DRAM-кеширование (DRAM-less контроллер), что снижает производительность, но упрощает и удешевляет сам чип, делает более простой печатную плату и, в итоге, снижает себестоимость накопителя.
Повышение стоимость NAND памяти вынуждает искать пути по удешевлению продукции. Вопрос цены в условиях очень жесткой конкуренции на рынке твердотельных накопителей стоит очень остро. Ради этого в жертву было принесено быстродействие, причем речь не только о всяческих урезаниях контроллеров, но и о широком использовании памяти TLC, более медленной, но зато существенно более дешевой. Как ни странно, рынок принял эту ситуацию, ибо даже бюджетный SSD существенно выигрывает (в большинстве случаев) у традиционных жестких дисков.
Подобные решения есть и других производителей контроллеров для устройств начального класса. У Silicon Motion это SM2258XT, у Phison – PS3111-S11, даже Marvell представила свой вариант - 88NV1120. С ними и предполагается конкурировать MK8115.
Тем не менее, будет и полноценная модель, поддерживающая использование внешней микросхемы кеширования. Это будет MK8113, имеющая много общего с MK8115.
Модель | MK8115 | MK8113 |
Шина | SATA | |
Поддерживаемая память | SLC/MLC/TLC | |
Поддержка 3D NAND | + | |
Потоков | 4 | |
Кэширование | - | + |
Макс. емкость, ТБ | 1 | 2 |
Шифрование | AES-256, SM4, TCG OPAL |
В контроллерах используется свой собственный алгоритм коррекции ошибок AgileECC, присутствует режим «сборки мусора», обрабатывается команда TRIM.
Если контроллер MK8115 уже существует в реальности, то о перспективах пока только объявлено. Следующим шагом компании Maxiotek будет выпуск контроллеров MK8112 (также без внешнего кеширования, DRAM-less) и MK8111. Заявлено, что они будут поддерживать шину PCIe 3x2, протокол AHCI, но без NVMe, которая будет реализована в будущих контроллерах.
Контроллер для SSD Maxiotek - производительность
Всем интересующимся конкретными результатами тестирования инженерного образца, вернее, двух образцов на обоих типах памяти 3D MLC и 3D TLC, предлагаю перейти по этой ссылке. Тестирование производилось в сочетании как со старым контроллером JMF670H, так и с более современными конкурирующими решениями. Так, в частности, был взят накопитель AData Ultimate SU800 с такой же памятью Micron 3D TLC.
Приведу только пару скриншотов из этого тестирования, показывающих скорость на случайных операциях чтения и записи, хорошо отражающих состояние дел с контроллером.
Заключение
Подводя итог тестирования этого контроллера, причем с обоими типами памяти (TLC и MLC), можно сказать, что у него с быстродействием все довольно печально. Причем при заполнении накопителя скорость его работы сильно снижается. Этот SSD не предназначен не только для серьезной нагрузки, но даже со средней нагрузкой работает плохо. Его удел – системы с малой дисковой нагрузкой.
На этом контроллере уже анонсирован накопитель - ADATA SU700, который ожидается в продаже в ближайшее время. Будет очень интересно увидеть его тестирование. Все зависит от цены, которая будет у этой модели. Только низкая стоимость, при нынешнем положении дел с быстродействием, может стать аргументом в пользу покупки SSD на контроллере Maxiotek.
Этот чип для накопителей бюджетного класса, причем начального уровня. Сложно себе представить ситуацию, при которой такие SSD будут покупаться на замену каким-либо другим твердотельным дискам. А вот в качестве альтернативы обычным винчестерам, особенно если цена будет соответствовать возможностям контроллера, может вполне войти в список кандидатов на покупку.
В статье мы расскажем о контроллерах SSD-накопителей: что это и какие функции они поддерживают, как разобраться в характеристиках этих электронных устройств, какие фирмы их производят, и какой контроллер для SSD выбрать.
Контроллеры SSD дисков – что это
Контроллер SSD — это микросхема с предустановленной программой (прошивкой), «мозг» твердотельного накопителя. В процессе чтения или записи во флэш-память он обеспечивает обмен данными с шиной, руководит операциями записи или чтения информации из ячеек, управляет структурой размещения данных и контролирует состояние ячеек. Помимо этого, контроллер занимается обслуживанием ячеек, очисткой памяти от мусора, предотвращением износа устройства, корректировкой ошибок. Таким образом, качество и функциональность контроллера влияют не только на скорость чтения и записи SSD, но также на долговечность и стоимость этого устройства.
Из чего состоит контроллер – функции контроллера
Микропроцессор контроллера. Имеет от 1 до 4 ядер. Как в любом процессоре, количество и быстродействие ядер определяют производительность SSD. Чем больше ядер — тем лучше справляется накопитель при одновременной нагрузке от нескольких приложений.
Интерфейс между процессором и флэш-памятью NAND. Эта часть контроллера ССД занимается обменом данными с чипами памяти и может иметь до 10 каналов. Каждый канал может обслуживать один или несколько чипов NAND. Чем больше каналов, тем выше производительность SSD, но при этом сложнее становится и контроллер — увеличивается количество контактов и энергопотребление. Поэтому, в зависимости от предполагаемой сферы использования накопителя, производителям приходится подбирать баланс между быстродействием и энергоэффективностью.
Блок управления хост-интерфейсом. Ранее мы уже рассказывали о физических (SATA, PCI-Express, SAS и др.) и логических (AHCI, NVMe) интерфейсах подключения SSD-накопителей. Многие из них изначально создавались для механических HDD с их вращающимися пластинами и считывающей магнитной головкой. Для тех твердотельных накопителей, которые используют интерфейсы магнитных жестких дисков, одна из задач контроллера — имитировать работу обычного HDD, передающего блоки, секторы и другие стандартные порции данных. Но, помимо этого, блок управления хост-интерфейсом может оптимизировать порядок выполнения серии команд на чтение и на запись (зачастую чтение оказывается предпочтительней записи), чтобы уменьшить задержки и увеличить пропускную способность. И если у стандартного подключения SATA есть всего одна очередь необработанных команд, вмещающая в себя до 32 запросов, то диски с поддержкой NVMe имеют до 65 536 очередей, содержащих до 65 536 команд в каждой очереди, что является огромным ресурсом для оптимизации.
SMART (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology) — технология самоконтроля, анализа и отчетности. Это система мониторинга SSD, отслеживающая и записывающая (набор параметров может отличаться в зависимости от производителя) сведения о состоянии накопителя. Наиболее интересны такие показатели, как:
число ошибок считывания;
количество записанной информации;
прогноз продолжительности функционирования накопителя исходя из периода эксплуатации;
количество потенциальных участков накопителя, подлежащих замене;
количество неисправных секторов, не подлежащих восстановлению.
Блок выравнивания износа. Для того, чтобы записать данные в ячейку памяти ССД, предварительно ее требуется очистить. У HDD для этого достаточно просто обозначить соответствующий блок памяти, как неиспользуемый, но для твердотельных накопителей необходимо произвести физическую операцию стирания данных. А поскольку флэш-память может выдерживать ограниченное число циклов записи/стирания информации (в зависимости от типа ячеек — SLC, MLC, TLC или QLC, оно будет равняться от сотни тысяч до тысячи), то если в какую-то конкретную ячейку будут постоянно производиться операции записи и стирания, а в другие — нет, эта ячейка быстро выйдет из строя, тем самым уменьшая объем накопителя. Для предотвращения такого исхода контроллеры SSD реализуют те или иные алгоритмы по выравниванию износа, чтобы максимально равномерно распределить операции записи по блокам флэш-памяти.
Система контроля неисправных секторов памяти. В момент, когда сектор памяти NAND становится непригодным для использования, контроллер SSD должен отследить это изменение, предотвратить дальнейшую запись в него и заменить отказавший сектор резервным.
Блок предотвращения случайного изменения ячеек. При создании современных чипов памяти, ячейки упакованы в плотную трехмерную структуру. Постоянное утончение технологического процесса может привести к тому, что при чтении или записи в ячейку возникнут перекрестные связи с соседями, и произойдет незапланированное изменение значений в близлежащих ячейках. Одна из задач контроллера — это предотвратить.
Блок контроля и коррекции ошибок (ECC). Занимается обнаружением и исправлением ошибок связи; обеспечивает контроль целостности данных при записи или чтении.
Блок шифрования. У большинства современных SSD возможность аппаратного шифрования и механизм дешифровки встроены непосредственно в микросхему контроллера, что высвобождает ресурсы процессора и операционной системы. Шифрование необходимо в том случае, если нужно защитить устройство и его содержимое от завладевших им злоумышленников, соседей по комнате, членов семьи, коллег, должностных лиц и пр. На ряде накопителей поддерживается механизм самошифрования — невидимый для пользователя, не влияющий на производительность диска и обеспечивающий высокий уровень безопасности данных.
Буфер/кэш. Часть контроллера, отвечающая за работу с внешним DRAM-буфером, о котором мы уже говорили в статье «Типы и виды SSD дисков». При отсутствии внешней микросхемы DRAM небольшой буфер, основанный на энергозависимой памяти, может быть встроен внутрь самого контроллера. Иногда присутствуют оба этих решения.
Блок прерывания записи. Если при обновлении служебной информации или во время записи данных пропадет питание SSD, это может привести как к потере информации, так и к повреждению самого накопителя. Этот блок контролирует исчезновение питания, и в основном предусмотрен в накопителях корпоративного сегмента.
Помимо вышеперечисленных функций (выравнивания износа, контроля за неисправными блоками, кэширования, коррекции ошибок и др.) стоит упомянуть еще три важных задачи среди «служебных обязанностей» контроллера SSD.
Команда TRIM. В то время как контроллер ничего не знает о файловой структуре и оперирует понятиями страниц и блоков — занятых, очищенных, «грязных» — операционная система компьютера работает с файлами, их структурой и логическим размещением, ничего не зная о физическом устройстве накопителя SSD. При удалении файла система просто отмечает в своей таблице логических данных, что пространство, где тот хранился, свободно и может быть повторно использовано. В результате контроллер SSD «осознает», что данные удалены или недействительны только в случае, когда ОС снова попытается выполнить запись на то же место. С этого момента, конечно, неактуальные страницы будут отмечены, как «мусор», запись произведут в другое место, а в процессе сборки мусора «грязное» пространство очистят и подготовят для новой записи. Но до тех пор контроллер твердотельного накопителя ошибочно считает эти страницы содержащими ценную информацию, которую необходимо сберечь, и при сборке мусора исправно перемещает ее в свободные блоки. Такая избыточная перезапись приводит к износу ячеек памяти, замедляет работу по сборке мусора и занимает свободное пространство на диске.
Команда TRIM дает возможность операционной системе сообщить накопителю о том, что соответствующие страницы могут быть помечены, как «грязные», и не нуждаются в перезаписи, в момент, когда ОС окончательно удаляет файл. Чтобы TRIM работала, она должна поддерживаться как самой ОС, так и SSD-диском. В ОС поддержка TRIM реализована, начиная с Windows 7, Linux 2.6.33, Mac OS X Lion.
Избыточное выделение ресурсов. Это пространство на SSD-накопителе, недоступное операционной системе, которое используется контроллером для своих служебных операций: сборки мусора, выделения ячеек памяти NAND взамен пришедших в негодность, выравнивания износа. Размер этого пространства обычно устанавливается на заводе во время окончательного низкоуровневого форматирования накопителя. В процентном соотношении от объема SSD обычно фигурируют цифры в 0%, 7% (для большинства дисков пользовательского сегмента) и 28% (для корпоративного сегмента). Например, диск с одним и тем же объемом чипов может быть представлен на рынке как 128 Гб (с 0% избыточного выделения), 120 Гб (с 7%) и 100 Гб (при 28%) — разница будет в количестве доступного для пользователя пространства.
Прошивка контроллера
Хотя часть функций контроллера ССД (например, ECC) жестко запрограммирована в самой микросхеме, большинство из них контролируется прошивкой. Микропрограммное обеспечение можно легко модифицировать, чтобы добавить, улучшить или удалить какие-то функции. Часть производителей (например, Marvell) может выпускать свои контроллеры без прошивки или с базовой прошивкой, требующей серьезных доработок, предоставляя производителям дисков самим решать задачу создания микропрограммы для контроллера. Другие (Phison) — предлагают готовые решения из контроллера с прошивкой (а иногда — и чипов памяти, так что производителю SSD остается, по сути, только придумать название бренда и красивую этикетку). Впрочем, в этом случае производители дисков тоже могут сами переписать прошивку, улучшив ее в сравнении с исходным вариантом. Именитые вендоры обычно также выпускают регулярные обновления своего ПО, исправляя ошибки и улучшая прошивки для своих дисков.
Производители контроллеров – сравнение контроллеров SSD
Несмотря на изобилие торговых марок и конкретных моделей SSD-дисков, число производителей контроллеров для них не так велико. Помимо этого, в последние годы многие известные фирмы либо вовсе не представляли актуальных решений для современных чипов (3D TLC и QLC) и интерфейса PCI-E, либо были выкуплены крупными вендорами. Так, Toshiba приобрела Indilinx (OCZ), Micron – Tidal Systems, WD – Sandisk, а Seagate – SandForce (LSI). Распространенной практикой для крупных производителей дисков — даже тех, кто выстроил или выкупил собственные инженерно-производственные мощности — также является использование контроллеров Marvell, Silicon Motion и Phison, как в оригинальном виде, так и под маркой своего бренда. Например, в контроллере Seagate STXZA01F5578 многие небезосновательно предполагают кастомизованный чип PS3112-S12 от Phison, а продукцию от Silicon Motion SM2258XT можно встретить в дисках Transcend, ADATA, Crucial, Apacer, AMD Radeon, Kingston, HP, Patriot, WD и пр. О том, как проверить модель контроллера, установленную в ССД-диске, вы можете прочитать в статье «Как определить контроллер SSD-накопителя».
На текущий момент среди производителей отдельной строкой можно выделить Samsung (первооткрывателя технологии 3D-Nand), использующего свои контроллеры исключительно в изготовлении собственных накопителей (равно как и наоборот — использующих для своих SSD только собственные контроллеры). Огромную долю рынка занимает продукция от Silicon Motion, Phison и Marvell. После длительного перерыва возобновила производство контроллеров компания JMicron — под новым брендом Maxiotek (Maxio Technology), а также с недавних пор занялась изготовлением контроллеров и компания Realtek, более известная своим производством компьютерного аудио. Намного реже можно встретить разработки компании Kioxia (ранее — Toshiba); как и в случае с Seagate, среди них с большой вероятностью может оказаться модифицированная продукция на базе Phison. C 2017 года на рынок вышел производитель Yeestor, образовавшийся путем слияния компаний SiliconGo (основана в 2007) и Auspitek (2015). Первый контроллер собственного производства недавно выпустила компания Micron.
Ниже представлены сравнительные таблицы контроллеров различных производителей для интерфейсов SATA и PCI-Express. Увы, в отличие от компаний Silicon Motion, Marvell или Phison, предоставляющих подробные обзоры своих контроллеров в открытом доступе у себя на сайтах, большинство именитых брендов предпочитает держать в тайне технические характеристики своей продукции. Так, компания Realtek, например, на вопрос о ядрах своих контроллеров ограничилась ответом «мы используем ядра собственной разработки». Не уточнила количество ядер своего нового контроллера Elpis и компания Samsung. О мотивации производителей мы можем только догадываться: возможно, это желание избежать сопоставления с конкурентами. По счастью, информацию о типе поддерживаемой NAND-памяти и DRAM-кэша можно, по крайней мере, получить из характеристик дисков, построенных на базе этих контроллеров.
Правительство Китайской Народной Республики вкладывает десятки миллиардов долларов в развитие современной полупроводниковой промышленности, поэтому неудивительно, что эта отрасль развивается в стране очень быстрыми темпами. Ранее в этом году компания Xi’an UniIC Semiconductors начала поставки чипов DDR4-2133, а теперь союз двух компаний, Yangtze Memory Technologies Co. и UNIC Memory Technology, готовится к началу массовых поставок 64-слойной памяти TLC NAND. Maxio Technology, располагающая китайским подразделением, продемонстрировала прототип твердотельного накопителя на базе контроллера собственной разработки MAS0902, оснащённого чипами флеш-памяти с маркировкой UNIC. Обсуждаемый прототип относится к решениям начального уровня: его ёмкость составляет всего 256 Гбайт, а используемый интерфейс — SATA.
Вряд ли он заинтересует энтузиастов, для этого его производительность слишком невысока, но вот используемой флеш-памяти стоит уделить более пристальное внимание. Компании Yangtze Memory Technologies Co. И UNIC Memory Technology принадлежат холдингу Tsinghua Unigroup, который, в свою очередь, контролируется правительством КНР. Первая из компаний уже обладает технологиями, необходимыми для производства 32-слойной флеш-памяти и, как сообщают источники, вовсю готовится развернуть производство чипов с вдвое большим количеством слоёв. UNIC Memory Technology при этом отвечает за продажи самой памяти и продуктов на её основе. Она располагает возможностями приобретения неразрезанных кремниевых пластин и партий кристаллов, а также мощностями для их упаковки, тестирования и производства модулей eMMC или накопителей SSD.
Поскольку 32-слойная NAND UNIC во многом является тестовым продуктом, послужившим для отработки техпроцессов, вряд ли она появится на рынке в мало-мальски заметных масштабах. Массовый выпуск 64-слойной памяти ещё только предстоит начать, поэтому дабы помочь своим коллегам-производителям SSD и индустрии в целом, компания UNIC Memory Technology в настоящее время продаёт под своей маркой 64-слойные чипы TLC NAND производства Intel ёмкостью 256 Гбит. Планами Tsinghua Unigroup по развитию индустрии NAND-устройств может активно воспользоваться Maxio Technology — это поможет компании развить своё производство и увеличить объёмы продаж SSD-контроллеров. Возможно, чипы Intel могут иметь больше возможностей, нежели их собратья с маркировкой UNIC, но на данный момент какая-либо информация по этому вопросу отсутствует. Тем временем, дела у Yangtze идут по плану и вскоре мы увидим память UNIC, действительно имеющую китайское происхождение.
Читайте также: