لماذا أحتاج إلى محرك أقراص PCI Express 4.0 SSD؟ شرح مثال Seagate FireCuda 520

نريد اليوم أن نتحدث عن أحد منتجاتنا الجديدة - محرك الأقراص Seagate FireCuda 520 SSD. ولكن لا تتسرع في قلب الشريط أكثر بأفكار "حسنًا ، مراجعة أخرى رائعة للأداة من العلامة التجارية" - لقد حاولنا جعل المواد مفيدة ومثيرة للاهتمام. تحت هذا القطع ، لا نركز في المقام الأول على الجهاز نفسه ، ولكن على واجهة PCIe 4.0 المستخدمة فيه. وسنخبرك بما يمكن أن تتوقعه منه ، ومدى سلامته ومن يمكن أن يكون مفيدًا.



لنكن صادقين: معيار PCI Express 4.0 ليس بهذه الحداثة. ظهرت الأجهزة الأولى بدعمها في السوق الاستهلاكية في وقت مبكر من الصيف الماضي. شكرًا لقولك هذا لـ AMD: كانت هي التي أنشأت أول المنصات القادرة على قبول الأجهزة باستخدام PCI Express 4.0 ، وصنعت أيضًا هذه الأجهزة بنفسها - هذه بطاقات رسومية تعتمد على وحدات معالجة الرسومات مع بنية RDNA.

تؤدي الزيادة في معدل النقل دائمًا إلى توقعات كبيرة ، ولكن ، كما اتضح ، لا تستفيد بطاقات الفيديو تقريبًا من التبديل إلى واجهة أسرع. على الأقل عندما يتعلق الأمر بتحميل اللعبة. كما أظهرت العديد من الاختبارات المستقلة ، حتى أسرع البطاقات التي تدعم PCI Express 4.0 ، بشكل أساسي Radeon RX 5700 XT ، تعمل بنفس الطريقة عند استخدام واجهة جديدة وسريعة ، أو عند الاتصال بناقل PCI Express 3.0 الكلاسيكي.

ولكن مع SSDs أمر مختلف تمامًا. من الواضح أن أداء NVMe SSDs المنتجة من خلال PCI Express 3.0 (على سبيل المثال ، Seagate FireCuda 510) ، تحت الأحمال الخطية ، يعتمد على عرض النطاق الترددي للواجهة. لذلك ، فإن توسيع النطاق الترددي ملزم ببساطة بالتأثير بشكل إيجابي على قدرات الأنظمة الفرعية للقرص من الجيل الجديد.

من الأمثلة الجيدة على حقيقة أن هناك القليل من النطاق الترددي هو حقيقة أننا بينما نتحدث عن الأجهزة الأولى التي تدعم PCI Express 4.0 ، فقد وافقت مجموعة PCI Special Interest Group (PCI-SIG) بالفعل على مواصفات PCI Express 5.0 ، والتي تأخذ خطوة أخرى في اتجاه زيادة سرعات الواجهات التي تتواصل من خلالها المعالجات الحديثة مع الأجهزة الخارجية. ولكن حول ذلك بطريقة ما في وقت آخر ، اليوم هو PCI Express 4.0 على جدول الأعمال.

ما هي فائدة PCI Express 4.0؟


تقيس مواصفات PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) كيفية تواصل بطاقات التوسع ، مثل بطاقات الرسومات ، ووحدات التحكم في الصوت ، ومحولات الشبكة ، وأخيرًا NVMe SSDs ، مع المكونات الأساسية التي تشكل منصة الكمبيوتر الشخصي. كلما زادت مواصفات PCIe ، زاد عرض النطاق الترددي الذي توفره. بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتعلق الأمر بفتحات PCIe ، بالإضافة إلى إصدار المواصفات ، فإنهم يتحدثون أيضًا عن عدد الخطوط ، والتي يشار إليها بـ x1 أو x2 أو x4 أو x8 أو x16. كما يوفر عدد أكبر من الخطوط إنتاجية أعلى متعددة بسبب توسيع الناقل ويمثل طريقة أخرى واسعة النطاق لتحسين خصائص السرعة للواجهة. ولكن إذا تحدثنا عن NVMe SSDs ، فمن الصعب تطبيق هذا النهج فيها. متوفر في عامل الشكل المضغوط M.يمكن أن يستخدم 2 SSDs لأجهزة الكمبيوتر خطين أو أربعة خطوط بحد أقصى ، بينما يمكن تخصيص دعم ما يصل إلى 16 خطًا فقط لبطاقات كاملة الحجم لفتحات PCIe. لهذا السبب ، يعتبر إدخال إصدارات جديدة من معيار PCIe حدثًا رئيسيًا في السوق لمحركات أقراص الحالة الثابتة المنتجة.

جميع إصدارات مواصفات PCIe متوافقة مع الإصدارات السابقة. يمكن أن تعمل محركات الأقراص الموجهة إلى PCIe 4.0 أيضًا على الأنظمة الأساسية حيث يتم دعم PCIe 3.0 فقط ، ويمكن للوحات الأم المزودة بفتحات PCIe 4.0 تثبيت المكونات التي تعمل وفقًا لمعيار PCIe 3.0 بسهولة. ومع ذلك ، في كلتا الحالتين ، سيعمل النظام بسرعات PCIe 3.0 - الإصدار الأصغر من المعيار ، المدعوم من كلا الجانبين.

الابتكار الرئيسي المتأصل في PCIe 4.0 هو عرض النطاق الترددي المضاعف لخط واحد. هناك خيارات مختلفة للتقديرات العددية للتغييرات ، ولكن إذا تحدثنا عن القيم النظرية وقيم الذروة ، فإن مواصفات PCIe 4.0 تفترض سرعة نقل قصوى تبلغ 1.97 جيجابايت / ثانية على خط واحد في كل اتجاه ، بينما في PCIe 3.0 كانت السرعة القصوى محدودة بـ 0.98 جيجا بايت / ثانية في بعض المصادر ، قد تجد ضعف المؤشرات ، ولكن هذا يرجع إلى حقيقة أنها تشير إلى إجمالي معدل نقل البيانات في كلا الاتجاهين.



كما قلنا أعلاه ، فإن مثل هذه الزيادة في سرعة الواجهة ليست مفيدة جدًا (أو بالأحرى ، عديمة الفائدة تمامًا) للبطاقات الرسومية. في الوقت نفسه ، تحصل محركات NVMe التي تعمل من خلال أربعة ممرات PCIe على فرصة ضخ ما يصل إلى 7.88 جيجابايت / ثانية في حافلة من أربعة ممرات (في الحالة المثالية) ، مما يفتح مجالًا واسعًا لها لتحسين الأداء.

بالإضافة إلى زيادة الإنتاجية ، يقدم معيار PCIe 4.0 أيضًا ابتكارات أخرى. على سبيل المثال ، يحتوي على فرص جديدة لتقليل استهلاك الطاقة ، بالإضافة إلى وظائف أكثر شمولاً للمحاكاة الافتراضية للأجهزة. لكن الاتجاه الرئيسي الذي تحرك فيه المطورون كان لا يزال الزيادة في السرعة ، وكان كل شيء تقريبًا يتم في المقام الأول من أجله. على سبيل المثال ، يهدف عدد من التحسينات في الإصدار الجديد للواجهة إلى تحسين سلامة الإشارات وموثوقية إرسالها. وبعبارة أخرى ، بالنسبة لمعظم المستهلكين ، فإن PCIe 4.0 تعني معدل إنتاج أعلى وليس أكثر.

ما هو النظام الأساسي الذي يدعم PCI Express 4.0؟


لسوء الحظ ، على الرغم من حقيقة أن مواصفات PCI Express 4.0 تمت الموافقة عليها في عام 2017 ، لا يزال هناك العديد من المنصات الحقيقية التي تدعمها في السوق. هذا يعني أنه إذا كنت ترغب في استخدام جيل جديد من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة عالية الأداء ، فسيتعين عليك الاهتمام ليس فقط للعثور على محرك الأقراص هذا ، ولكن أيضًا لتحديد نظام أساسي يمكنه الكشف عن إمكاناته بالكامل.

والحقيقة هي أن AMD فقط هي التي دعمت واجهة PCIe 4.0 الجديدة حتى الآن ، وحتى هذا مجرد جزء مجزأ. يتم تنفيذه من حيث معالجاته استنادًا إلى بنية Zen 2 ، وبشكل أكثر تحديدًا ، في سلسلة Ryzen 3000 لسطح المكتب وفي سلسلة Threadripper 3000 عالية الأداء ، ولكن ، على سبيل المثال ، ليس في سلسلة Ryzen 4000 المحمولة. علاوة على ذلك ، إذا كان PCIe 4.0 مدعومًا في أي مقبس STR4 ستكون اللوحة الأم للجيل الثالث من معالجات Threadripper ، Ryzen 3000 قادرة على التفاعل مع الأجهزة الطرفية PCIe 4.0 بأقصى سرعة فقط في اللوحات الأم المبنية على أساس مجموعة المنطق X570 ، حيث تم تصميم خطوط الإشارة لتلبية المتطلبات المتزايدة للوقاية وتقليل الضوضاء الكهربائية.



الخبر السار هنا هو أن مالكي Ryzen 3000 المحتملين سيتمكنون قريبًا من الحصول على فئة أخرى من اللوحات الأم بأسعار معقولة مع دعم بطاقات PCIe 4.0 ومحركات الأقراص. سيتم بناؤها على شرائح B550 الجديدة ، والتي من المقرر طرحها في الشهرين المقبلين.

أما بالنسبة لمنصات Intel ، فهي لا تدعم حتى الآن PCIe 4.0 على الإطلاق. علاوة على ذلك ، فإن معالجات Comet Lake-S المكتبية القادمة قريبًا ، والتي ستجلب معها مقبس معالج LGA 1200 الجديد ، ومجموعة شرائح جديدة من سلسلة أربعمائة ، PCIe 4.0 لن تستقبل أيضًا. إذا تحدثنا عن أنظمة سطح المكتب الضخمة من Intel ، فقد يظهر دعم هذه الواجهة فقط مع إصدار معالجات Rocket Lake ، ولكن هذا سيحدث في بداية العام المقبل. لكن هذه الواجهة قد تدخل في أنظمة الجوال في وقت سابق: تم الإعلان عن خطط لـ PCIe 4.0 لمعالجات Tiger Lake ، والتي قد يتم الإعلان عنها رسميًا هذا الصيف. بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن استبعاد أن أجهزة سطح المكتب عالية الأداء من فئة HEDT ستتحول إلى PCIe 4.0 أيضًا هذا العام: سيكون من الممكن ،إذا قررت Intel تقديم Ice Lake-X في هذا الجزء - نظائر Ice Lake-SP القائمة على الخادم.

ونتيجة لذلك ، على الرغم من حقيقة أن PCIe 4.0 سيتم استخدامه على نطاق واسع على المدى المتوسط ​​، إلا أنه لا يوجد الآن العديد من الخيارات لمؤيدي NVMe SSD السريع لاختيار منصة. أكثرها وضوحًا هو نظام Socket AM4 المستند إلى معالج Ryzen 3000 واللوحة الأم المستندة إلى X570.

ماذا عن محركات أقراص PCI Express 4.0؟


إذا نظرت إلى تشكيلة NVMe SSDs مع دعم PCIe 4.0 ، والتي يتم تقديمها على رفوف المتاجر ، فقد تشعر بأن السوق مليء بالخيارات المختلفة للحلول عالية السرعة للجيل الجديد. ومع ذلك ، في الواقع هذا الانطباع مضلل. على الرغم من حقيقة أن مواصفات PCIe 4.0 موجودة منذ عدة سنوات ، لم يتمكن مطورو الأجهزة حتى الآن من تقديم عدد كاف من البدائل لمرحلة الإنتاج الضخم.

وحدة التحكم الوحيدة التي يمكن لمصنعي SSD استخدامها الآن لمنتجاتهم هي Phison PS5016-E16. علاوة على ذلك ، في الواقع ، لا يمكن تسمية وحدة التحكم هذه بتطور كامل لجيل جديد. بل هو حل انتقالي يعتمد على شريحة أخرى ، PS5012-E12 سابقة ، حيث تم استبدال كتلة الوظيفة المسؤولة عن الناقل الخارجي ببساطة.

بالنسبة للمستخدم النهائي ، هذا يعني شيئين. بادئ ذي بدء ، لا تختلف جميع محركات أقراص NVMe التي تدعم تقنية PCIe 4.0 في السوق عن بعضها البعض ، على الأقل عندما يتعلق الأمر بالأداء. وإذا رأيت أنه بالنسبة لمنتج معين يتم الإعلان عن سرعات أعلى لجوازات السفر فجأة ، فهذا على الأرجح بسبب ماكرة المسوقين ، وليس لأي مزايا حقيقية ، لأنه في النهاية ، يتم استخدام وحدة التحكم نفسها في كلا المنتجين. ثانيًا ، لا يمكن لمحركات PCIe 4.0 اليوم أن تتباهى بعد باستخدام النطاق الترددي الكامل للحافلة الجديدة - فالسرعات القصوى التي وعدت بها شريحة Phison PS5016-E16 هي 5 جيجابايت / ثانية للقراءة الخطية و 4.4 جيجابايت / ثانية لـ السجلات.



تنجم نتيجة مهمة عما قيل: في المستقبل ، يمكن لـ NVMe SSDs تحقيق قفزة أداء أخرى حتى دون التبديل إلى الإصدار التالي من مواصفات PCI Express. من الضروري فقط انتظار ظهور وحدات تحكم أحدث مع نواة معاد تصميمها تتناسب مع PCIe 4.0. ويجري بالفعل تطوير مثل هذه الحلول. ظهور مثل هذا المنتج متوقع على الأقل من Samsung ، بالإضافة إلى ذلك ، تعمل فرق هندسية مستقلة على وحدات تحكم أكثر تقدمًا: Phison (PS5018-E18) ، Silicon Motion (SM2267) ، Marvell (88SS1321) وحتى غير مشهورة جدًا (IG5236).

المشكلة الوحيدة هي أن كل هذا الروعة يمكن أن يظهر قريبًا جدًا. يعد تطوير وحدات التحكم عملية طويلة ، وغالبًا ما تحدث تأخيرات خطيرة في المراحل النهائية - عند إعداد البرامج الثابتة أو أثناء التحقق من الصحة. بالإضافة إلى ذلك ، كان لوباء الفيروس التاجي تأثير هائل على الصناعة بأكملها ، مما أدى إلى تأخير إصدار منتجات جديدة.

وبعبارة أخرى ، يمكنك الانتظار لشيء أفضل لفترة طويلة ، وإذا كانت هناك حاجة إلى نظام فرعي عالي الأداء للقرص الآن ، فمن المنطقي التفكير في ما هو موجود بالفعل - محركات الأقراص على وحدة تحكم Phison PS5016-E16. على الرغم من أنهم لا يختارون النطاق الترددي الكامل للممرات الأربعة PCIe 4.0 ، يمكنهم أن يتباهوا بأداء جيد جدًا في عمليات الكتل الصغيرة ، والتي ، وفقًا للمطورين ، تصل إلى 750 ألف IOPS. يتم ضمان ذلك من خلال تصميم وحدة التحكم ، والذي يعتمد على معالج ARM Cortex R5 ثنائي النواة 32 بت ومجموعة من الحيل الخاصة: التخزين المؤقت الديناميكي SLC وتكنولوجيا CoXProcessor 2.0 - تسريع الأجهزة لسلاسل التشغيل النموذجية.

لماذا Seagate FireCuda 520؟


قيل أعلاه أن جميع محركات NVMe الاستهلاكية الحالية مع دعم PCIe 4.0 مبنية على نفس الأساس - وحدة تحكم Phison PS5016-E16. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن أخذ أول SSD لناقل PCIe 4.0 في المتجر فكرة جيدة. هنا ، نوصي بالاهتمام بـ Seagate FireCuda 520 ، ولكن ليس على الإطلاق لأنك تقرأ هذه المقالة على مدونة شركة Seagate.



يكمن الشيطان في التفاصيل ، وإذا بدأت في الفهم ، فقد يكون Seagate FireCuda 520 أكثر جاذبية من العديد من البدائل على نفس شريحة Phison PS5016-E16. هناك عدة أسباب لذلك ، لكنها تتلخص في شيء واحد - ذاكرة الفلاش المثبتة في FireCuda 520.

رسميًا ، تستخدم جميع محركات الأقراص المزودة بوحدة تحكم Phison PS5016-E16 نفس ذاكرة الفلاش: BiCS4 (طبقة TLC 3D NAND) 96 طبقة المصنعة من قبل Kioxia (ذاكرة Toshiba سابقًا). ومع ذلك ، في الواقع ، قد تختلف هذه الذاكرة. اعتمادًا على الأولويات التي اختارها مصنع معين لنفسه ، يمكن أن ترتبط الذاكرة بتدرجات جودة مختلفة تمامًا. على سبيل المثال ، في منتجات شركات الدرجة الثالثة ، غالبًا ما توجد ذاكرة فلاش لغرض "الوسائط" ، والتي ، بشكل عام ، مخصصة لمحركات الأقراص المحمولة وبطاقات الذاكرة ، ولكن ليس لمحركات أقراص الحالة الصلبة.

مع محركات Seagate ، هذا غير وارد على الإطلاق. لا تشتري الشركة ذاكرة فلاش في السوق المفتوحة ، ولكن لديها عقد مباشر طويل الأمد مع Kioxia ، والذي تم إبرامه في الوقت الذي تخلصت فيه Toshiba من إنتاج الذاكرة. وبفضل هذا ، نحصل على رقائق NAND ، كما يقولون ، ونحصل على أفضل جودة من السيليكون.

وينعكس هذا حتما في معايير الموثوقية. تم تجهيز ممثلي سلسلة Seagate FireCuda 520 بضمان لمدة خمس سنوات ، ويسمح لك المورد المثبت بالكتابة فوق السعة الكاملة لمحرك الأقراص 1800 مرة ، أي في المتوسط ​​مرة واحدة في اليوم. هذه مؤشرات تحمل عالية للغاية ، وفقًا لعرض Seagate ، على سبيل المثال ، أعلى بثلاث مرات من Samsung 970 EVO Plus الشهير.

ثم حان الوقت لإظهار كيف يبدو Seagate FireCuda 520 من الخارج. هذا هو لوحة M.2 لعامل الشكل التقليدي 2280 مع وجود دوائر دقيقة تقع على جانبيها.



لا يوفر أي تبريد خاص يعني أن الشركات المصنعة الأخرى ترغب في التراكم على محركات الأقراص الخاصة بها ، نظرًا لأن ما يقرب من مائة بالمائة من اللوحات الأم التي تدعم PCIe 4.0 لها أنظمة تبريد خاصة بها لفتحات M.2.

خلاف ذلك ، فإن محرك الأقراص يشبه المنتجات الأخرى القائمة على وحدة تحكم Phison PS5016-E16 ، ولكن مع وجود فرق ملحوظ - يتم تسمية رقاقة وحدة التحكم Seagate. هذا يرجع إلى حقيقة أن وحدات التحكم لـ FireCuda 520 تم شراؤها أيضًا ليس في السوق المفتوحة ، ولكن تم إجراؤها بأمر خاص. ومع ذلك ، بالنسبة للمستخدم النهائي ، هذا لا يعني الكثير ، ولكن ما يهم حقًا هو استخدام البرامج الثابتة المعدلة ، والتي تحتوي على تحسينات معينة تميز محرك الأقراص Seagate من SSDs الأخرى بنفس حشو الأجهزة.



من الواضح أن البرامج الثابتة بالكاد يمكن أن تغير بشكل كبير خصائص سرعة وحدة التحكم ، ومع ذلك ، فإنها تسمح بشيء. على سبيل المثال ، يفتخر FireCuda 520 بتنفيذ التخزين المؤقت الديناميكي لـ SLC ، بينما تستخدم محركات الأقراص الموجودة على وحدات التحكم Phison ، التي تم إصدارها في وقت سابق ، ذاكرة تخزين مؤقت ثابتة لـ SLC ذات حجم محدود إلى حد ما. يسمح لك نهج جديد بالتسجيل على FireCuda 520 بسرعة كبيرة كميات كبيرة من المعلومات.

يعمل بكل بساطة: يتم كتابة أي بيانات قادمة إلى محرك الأقراص إلى ذاكرة فلاش TLC في وضع SLC أحادي البتات سريع جدًا. يتم نقل الخلايا المستخدمة بهذه الطريقة إلى حالة TLC إما لاحقًا ، عندما لا يصل المستخدم إلى محرك الأقراص ، أو عند الضرورة ، إذا تم استنفاد مجموعة الخلايا الفارغة أثناء عملية التسجيل. بمعنى آخر ، يمكن ملء ثلث المساحة الخالية على FireCuda 520 بأقصى سرعة ، ثم ستنخفض الإنتاجية. ولكن الأمر يستحق الانتظار قليلاً ، حيث يمكن استخدام ثلث المساحة الحرة المتبقية مرة أخرى في وضع السرعة العالية.

هنا ، على سبيل المثال ، يبدو وكأنه رسم بياني خطي للتسجيل على رسم نظيف على FireCuda 520 بسعة 2 تيرابايت.



بالنسبة لأول 667 جيجا بايت ، يتم التسجيل بسرعة 4.1 جيجا بايت / ثانية ، ثم تنخفض السرعة بشكل كبير إلى 0.53 جيجا بايت / ثانية ، ولكن يجب أن تفهم أنه أثناء الاستخدام العادي لمحرك الأقراص لن تواجه هذا السلوك - لهذا تحتاج إلى فترة طويلة ومستمرة تسجيل كميات هائلة من المعلومات.

بالإضافة إلى البرامج الثابتة ، فإن FireCuda 520 مثير للاهتمام أيضًا مع البرامج المجمعة. الأداة المساعدة المملوكة SeaTools SSD هي أكثر ملاءمة لمراقبة حالة SSD من برامج الطرف الثالث. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح لك بتحديث البرامج الثابتة واختبار الأداء وتنفيذ بعض العمليات الإضافية ، مثل التشخيص المتقدم أو المسح الآمن.





ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه يمكن لمالكي FireCuda 520 تنزيل برنامج DiscWizard من موقع Seagate للانتقال السلس من محركات الأقراص السابقة مع نقل جميع البيانات ونظام التشغيل.

فهل هو سريع حقا؟


يبقى الاحتفاظ بنسخة احتياطية من كل ما يقال عن مزايا واجهة PCI Express 4.0 ومحرك الأقراص مع دعمه لبعض النتائج العملية. وبهذا لا توجد صعوبة خاصة ، لأن FireCuda 520 لديه أداء أعلى بشكل ملحوظ ، وهو غير متوفر لمحركات الجيل السابق. على الرغم من حقيقة وجود مطالبات قائمة على أسس جيدة ضد وحدة التحكم Phison PS5016-E16 المتعلقة بحقيقة أنها لا تزال لا تستخدم النطاق الترددي الكامل لـ PCIe 4.0 ، فإن مؤشرات السرعة Seagate FireCuda 520 أعلى بوضوح من تلك الخاصة بمحركات PCIe 3.0.

في الجدول التالي ، تتم مقارنة خصائص Seagate FireCuda 520 مع خصائص FireCuda 510 - طراز NVMe SSD الرائد السابق من Seagate ، والذي تم تصميمه لواجهة PCIe 3.0 x4. على سبيل المثال ، تقتصر المقارنة على خيارات SSD الأكثر سعة وعالية بسعة 2 تيرابايت ، ولكن إذا قارنت تعديلات السعات الأخرى مع بعضها البعض ، فستكون الصورة نفسها تقريبًا.



ومع ذلك ، فإن خصائص جواز السفر شيء ، ولكن الحياة الحقيقية شيء آخر. لذلك ، أخذنا هذين المحركين فقط - FireCuda 520 2 TB و FireCuda 510 2 TB - وقارننا في الاختبارات.

FireCuda 520 2 تيرابايت

FireCuda 510 2 تيرابايت

تتطلب نتائج CrystalDiskMark بعض التعليقات. اتضح أن PCIe 4.0 SSD الجديد أسرع بشكل ملحوظ من سابقه في السرعات الخطية: تصل الميزة إلى ضعف ونصف الحجم تقريبًا ويمكن تتبعها في كل من الطلبات العميقة وفي الحد الأدنى من قوائم الانتظار. يتجاوز FireCuda 520 الإصدار السابق من NVMe SSD Seagate حتى في عمليات القطع الصغيرة ، على الرغم من عدم وجود مثل هذا الاختراق المثير للإعجاب هنا: كل ذلك يرجع إلى حقيقة أن منطق التحكم لا يزال قديمًا. وبالتالي ، سوف يلمع FireCuda 520 بشكل أساسي مع الأحمال المتتالية. أما بالنسبة للعمليات ذات الكتل العشوائية ذات الحجم الصغير ، فإن واجهة PCI Express 4.0 بالطبع لا يمكنها أن تفعل أي شيء مشابه لـ Optane من محرك أقراص محمول.

لكن حقيقة أن العمليات الخطية عالية السرعة هي بطاقة رابحة قوية جدًا FireCuda 520 ، فمن المستحيل إنكارها. يمكن رؤية هذا بمزيد من التفصيل في نتائج معيار ATTO Disk Benchmark: بمجرد أن تحصل الكتل المتبادلة للبيانات على حجم 128 كيلوبايت أو أكثر ، من المستحيل مواكبة FireCuda 520 حتى من الناحية النظرية (حتى Optane غير قادرة على ذلك) ، لأن سرعات تبادل البيانات تتجاوز يتم تعيينه بواسطة عرض النطاق الترددي لواجهة PCIe 3.0 x4.

FireCuda 520 2 TB

FireCuda 510 2 TB

في الاختبارات التركيبية ، كل شيء يتحول بشكل أكثر من مقنع ، ولكن ماذا في الحياة الواقعية؟ يمكن لـ PCMark 10 الإجابة على هذا السؤال - حيث تحتوي على نصوص برمجية تعيد إنتاج الحمل النموذجي على محركات الأقراص أثناء العمل اليومي للمستخدم.

وفي هذه الحالة ، يكون FireCuda 520 أسرع من سابقه بنسبة تصل إلى 30٪. علاوة على ذلك ، يتم التعبير عن هذه الميزة ليس فقط في زيادة سرعة عمليات القرص ، ولكن أيضًا في انخفاض ملحوظ في وقت رد فعل النظام الفرعي للقرص. يمكن رؤية هذا النمط عند استخدام SSD كمحرك الأقراص الوحيد والشامل (انظر المعيار الكامل لمحرك أقراص النظام). وفي الحالة التي تلعب فيها SSD دورًا حصريًا لمحرك النظام الذي تم تثبيت نظام التشغيل عليه والبرنامج (راجع المعيار السريع لمحرك أقراص النظام). وحتى عندما يتم وضع SSD تحت "غسيل الملفات" (انظر معيار محرك أقراص البيانات) ، على الرغم من أن ذلك نادرًا ما يكون صريحًا.





من السهل تتبع مزايا السرعة في FireCuda 520 مع نسخ الملفات العادية. يوضح الرسم البياني أدناه نتائج اختبار DiskBench عند نسخ دليل عمل بملفات مختلفة يبلغ حجمها الإجمالي حوالي 20 جيجابايت داخل محرك الأقراص. بالطبع ، لا تتم ملاحظة مثل هذه الزيادة كما هو الحال في الاختبارات الاصطناعية هنا ، ولكن الانتقال إلى PCIe 4.0 يعطي 25-30 ٪ إضافية للأداء دون سؤال.



للتغيير ، يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على مدى سرعة محرك الأقراص PCIe 4.0 الذي يسمح لك بتنزيل تطبيقات الألعاب. على سبيل المثال ، فيما يلي وقت تحميل المستوى في Final Fantasy XIV StormBlood (يرجع اختيار هذه اللعبة إلى أدوات المراقبة الملائمة المضمنة فيه). هنا ، فإن المكاسب التي يوفرها FireCuda 520 على خلفية FireCuda 510 هي ثانية أو نحو ذلك ، وهي ليست مهمة للغاية ، ولكنها لا تزال ملحوظة.



ولكن تحت الأحمال المتأصلة في محطات العمل ، يجب أن يكون لديك PCI Express 4.0. والحقيقة هي أن أجهزة الكمبيوتر التي تهدف إلى إنشاء محتوى احترافي مجهزة بمعالجات قوية متعددة النواة وذاكرة سريعة. وفي هذه الحالة ، يمكن أن تنشأ الاختناقات في النظام بسهولة في النظام الفرعي للقرص. على سبيل المثال ، اعتاد العديد من محترفي الفيديو تفضيل صفائف RAID من أقراص SSD ، ولكن يمكنهم الآن تلبية احتياجاتهم عن طريق اختيار FireCuda 520 ، والذي يمكنه استقبال البيانات بسرعات تزيد عن 4 جيجابايت / ثانية فقط.

يمكن دعم جميع هذه الاعتبارات بسهولة من خلال نتائج اختبار SPECworkstation 3 ، والتي تُظهر بوضوح أهمية محرك الأقراص بواجهة حديثة: يتواءم FireCuda 520 مع سيناريوهات تحميل القرص الاحترافية الثقيلة بمعدل 22٪ أسرع مقارنة بـ FireCuda 510.



ولكن يجب إيلاء اهتمام خاص لأداء العملية العامة (السرعة المعتادة للعمل مع الملفات أثناء الأرشفة والنسخ ، وكذلك أثناء تطوير البرمجيات) وتطوير المنتج (يوضح سرعة العمل في أنظمة CAD / CAM وعند حل مشاكل ديناميكيات السوائل الحسابية). هنا ، تم الكشف عن الإمكانات الكامنة في FireCuda 520 بشكل مقنع بشكل خاص.

ملخص


الأمثلة المذكورة أعلاه كافية للشك في أن محركات PCIe 4.0 تسمح لك حقًا بالحصول على أداء أعلى واستجابة أفضل عند حل المهام كثيفة الموارد. لذلك ، عند بناء نظام عالي الأداء على معالجات AMD Ryzen 3000 أو Threadripper 3000 متعددة النواة ، لا ينبغي إهمال استخدام أحدث NVMe SSDs. قد يكون Seagate FireCuda 520 هو الخيار الصحيح: لا يوجد شيء أسرع على الإطلاق في المتاجر في الوقت الحالي.



بطبيعة الحال ، سيكلف محرك أقراص PCIe 4.0 أكثر قليلاً من FireCuda 510 ، ولكن أسباب ذلك مفهومة جيدًا. والأهم من ذلك ، أن سعر FireCuda 520 قابل للتسويق تمامًا ، لأن محرك SSD هذا يكلف تقريبًا نفس تكلفة محركات الأقراص PCIe 4.0 البديلة من الشركات المصنعة من الدرجة الثالثة.

: Ryzen 9 3900X, ASRock X570 Creator 16 DDR4-3200 SDRAM (16-16-16-32). Windows 10 Professional 1909 NVMe- Standard NVM Express Controller 10.0.18362.1.

All Articles