NVME SSD Kingspec NX-512 (512GB)

Удачная попытка приобрести экземпляр с контроллером Maxio MAP1202 (для понимания — это была единственная цель данного приобретения)

На коробке производитель отмечает, что он делал ssd, когда это еще не было мейнстримом, а большая часть современных марок просто не существовала. И это были ssd на далеких прародителях контроллера в рассматриваемом экземпляре — jmicron jmf601/2 (maxio — выделенное из jmicron подразделение ssd контроллеров).

Упаковка отделалась смятым уголком, содержимое не пострадало:

Комплектация минималистичная — ssd и винтик М2.

Плата с этикетками:
под этикеткой просматривается надпись шелкографией, где указано, на какой контроллер расчитана плата.

И под этикеткой (это пленка на двустороннем скотче, исключительно для декоративных целей), контроллер — MAP1202-F1C, флеш с непонятной маркировкой YWUNE1BMG-256G в BGA132 корпусе, 2шт.
многоканальный vrm — active-semi ACT88325VA:

Спецификация от производителя краткая и без конкретики — как и в большинстве бюджетных ssd по начинке практчиески ничего не обещают, а цифры от старших обьемов:

Конфигурация программно:

v0.2a
OS: 10.0 build 19045 
Drive   : 2(NVME)
Scsi    : 2
Driver  : W10
Model   : NX-512                                  
Fw      : SVN9177 
S/N     : 0002178003746       
HMB     : 8192 - 8192 KB (Enabled, 8 M)
Size    : 488386 MB [512.1 GB]
LBA Size: 512
AdminCmd: 0x00 0x01 0x02 0x04 0x05 0x06 0x08 0x09 0x0A 0x0C 0x10 0x11 0x14 0x80 0x84 0xC1 0xC2
I/O Cmd : 0x00 0x04 0x08 0x09
Firmware id string[1C0]: MKSSD_501003000091770000,May 31 2022,16:04:59,MAP1202,YN5TCGDC
Project id string[180] : r:/16_code_trunk/SD_BIC5/128GB_die/1202_WD_BICS5_branch9177
Controller             : MAP1202
NAND string            : SDUNEIAMAxx
NAND MaxPE cycles      : 3000
NAND Freq              : 1200
Ch0CE0: 0x45,0x48,0x98,0x3,0x76,0x64,0x0 - Sandisk 112L BiCS5 TLC 16k 1024Gb/CE 1024Gb/die 2Plane/die
Ch1CE0: 0x45,0x48,0x98,0x3,0x76,0x64,0x0 - Sandisk 112L BiCS5 TLC 16k 1024Gb/CE 1024Gb/die 2Plane/die
Ch2CE0: 0x45,0x48,0x98,0x3,0x76,0x64,0x0 - Sandisk 112L BiCS5 TLC 16k 1024Gb/CE 1024Gb/die 2Plane/die
Ch3CE0: 0x45,0x48,0x98,0x3,0x76,0x64,0x0 - Sandisk 112L BiCS5 TLC 16k 1024Gb/CE 1024Gb/die 2Plane/die

с флешем определенно не повезло, терабитные кристаллы с 2plane — это небыстро.
если посмотреть отзывы — встречается конфигурации побыстрее.



Smart при первом включении:


поддерживается только 512B сектор. из любопытного — потребление в режимах сна указаны правдоподобно для отсутствия поддержки энергосбережения на pcie.

Hwinfo — поддержки энергосбережения не наблюдается:

Тестирование проходило в «процессорном» слоте платы на чипсете z690 с процессором i3-12100 под Windows 10/21h1 со стандартным драйвером stornvme. Тесты проводились в условиях достаточного охлаждения, если не указано иное.

Сначала посмотрим на запись всего обьема посредством aida64/diskbench. Небольшое замечание по версиям теста — сравнительно свежие версии diskbench делают паузы в процессе обмена с диском, что иногда приводит к несоответствию времени и позволяет ssd частично высвобождать slc-кеш, что дает достаточно странные результаты. Используемая версия (1.04.07 из комплекта 4.20) этому практически не подвержена.


Запись пустого ~1800MB/s в slc-кеш ~16%, 160MB/s в tlc ~60%, 70MB при одновременном сбросе кеша, остаток:
потребление — 2.5Вт в slc-кеш, и ~1.5Вт остальные два участка. в конце сброс slc-кеша с паузами.

Чтение записанного — видно что в области записанной в slc режиме скорость выше (хотя по идее она была как минимум частично перезаписана в tlc). 1250 и 1000MB/s соответственно.
Повторная запись — небольшой кеши прямая запись в tlc. В силу примененного флеша — мееедленная, ~160MB/s.

hdtunepro — тут наблюдается интересная аномалия, быстро читается последние ~10GB записанные в slc-кеш.

Запись за пределами кеша — вышеописанный эффект отсутствует, читается медленно (slc-кеш) и очень медленно (tlc), аналогично результатам aida/diskbench.

Скорость произвольной записи блоком 4k и очередью в 32 ~трех обьемов, область — весь накопитель, исходно — пустой. Один график — iops в среднем, второй — пиковые задержки (без усреднения — отдельные операции, не надо сравнивать с распространенными в некоторых обзорах графиками построенными на основе данных iometer'а, где «пиковые» задержки демонстрируются с полусекундным усреднением):

Скорость записи даже в slc-кеш весьма скромная, дальше наблюдается еще два участка свободный массив, подобно последовательной записи, и после где-то 600гигабайт начинается разборка мусора, еще медленнее.
Фоновая активность наблюдалась странная — впечатление что после любого обращения накопитель на секунду просыпается и начинает сбрасывать slc-кеш в течении секунды, после чего опять засыпает, пока его еще раз не дернут. Но иногда процесс длится и дольше.
Скорость чтения заполненного таким образом накопителя невысокая — сказывается малый параллелизм массива флеша:


Рассмотрим проявление HMB, обьем здесь фиксирован и составляет мизерные 8MB.
Ниже приведен график зависимости скорости произвольного чтения последовательно прописанного накопителя с длинной очереди 32 в зависимости от области, в пределах которой производится чтение. Показывает, насколько хватает кеша транслятора (для чего больше частью и используют встроенную или внешнюю оперативную память контроллера, или дополняющий его HMB):
приведен только растянутый вариант первых 10%, даже на нем график без hmb сливается с вертикальной осью — падение начинается между 64-128MB, с hmb — между 5-10GB.

Зависимость скорости произвольной записи (4k/qd32) от области напоминает поведение на чтении, hmb тут не влияет на результат:

Поведение при отработке трим при очистке всего обьема диска (для замера использовано чтение по произвольным адресам без очереди в пределах всего обьема):
видны 3 стадии — чтение записанного диска (сливается с 0), непосредственно выдача trim — задержки выросли до ~70ms с пиком в 220ms в течении ~4.5 секунд суммарно и заключительно — чтение уже пустого диска. Какой-либо фоновой активности после непосредственно выдачи команд тут не наблюдалось.

Немного стандартной синтетики.
CDM7, где все хорошо:
многопоточное чтение 4k весьма низкое, что не удивительно — распараллеливание идет всего на 4 терабитных кристалла по 2 plane каждый. этого мало.
и потребление:

ATTO с разной очередью, тут тоже все красиво:


ожидаемо от maxio никакой зависимости нет, есть, нули MAP1202 умеет не писать во флеш, но после мелкоблочной записи это не проявляется

В смарте есть два датчика — их температуры совпадают с температурой контроллера и флеша. С таким медленным флешем контроллер греется весьма умеренно, это достигнутый максимум при записи, голый ssd без обдува:

Потребление в простое ~660мВт, максимум на записи 3.4Вт, на чтении 2.5Вт.

На плате есть индикатор активности — синий светодиод, который начинает мигать с периодом 0.8 секунды во время обмена с ssd. Сигнал активности на разьеме его дублирует.

Экземпляр в смысле скорости попался неудачный — флеш с кристаллами огромного обьема и как следствие минимальный параллелизм, кроме того сам контроллер странновато ведет себя на чтении и похоже у него это родовое — накопитель на его предшественнике, map1002, вел себя схоже. Интересно, что изменилось в map1602, для которого заявлены скорости на уровне топовых pcie4x4.
Из плюсов можно отметить разве что низкий нагрев, даже несмотря на отсутствие энергосберегающих режимов. Впрочем это в многом следствие использования медленного флеша.
Но не стоит забывать, что данная модель встречается с разными контроллерами и флешем, так что вероятность получить экземпляр аналогичный рассмотренному не высока. Это и к лучшему.