ItGo

Компьютеры13 мая 2016, 08:00Мы часто слышим, что SATA 3.0 — самый распространенный интерфейс в десктопах и ноутбуках — безнадежно устарел и уже не способствует развитию твердотельных накопителей. А что делать владельцам старых машин с еще более доисторическим разъемом SATA II, которые не прочь «омолодить» свой компьютер, не прибегая при этом к полной замене комплектующих? Проверим, как быстрый и современный SSD уживется со старыми комплектующими. И как преобразится система после подобного апгрейда.

SATA 3.0 в июле 2016-го года исполнится восемь лет. Каждый, кто когда-либо заглядывал под крышку компьютера или ноутбука, знает, как выглядит этот интерфейс. Восемь лет — приличный срок, но до сих пор в большинстве десктопов и лэптопов этот Г-образный разъем считается основным. Да, растет популярность дискретных плат с ключом M.2, а вместе с ними и популярность протокола NVMe (PCI Express). Но я уверен на все 146%, что SATA 3.0 встретит свой 10-летний юбилей в ранге самого распространенного интерфейса в накопителях. Пропускной способности (600 Мбайт/с) достаточно для большинства 2,5-дюймовых твердотельных накопителей и хватает с запасом для классических жестких дисков.

Покупка SSD — лучший способ ускорить старый компьютер/ноутбук

Интерфейс SATA II с пиковой скоростью 300 Мбайт/с появился в апреле 2003 года, но используется до сих пор. Даже сегодня в продаже реально найти материнские платы, в которых распаян только этот порт. За примером далеко идти не надо: в самых дешевых решениях на чипсете 760G для платформы AMD AM3+ используется исключительно SATA II. Поэтому удивляться большому количеству желающих несколько ускорить свой старенький компьютер не приходится. Идеальный вариант — покупка SSD. Но пользователи задаются логичным вопросом: есть ли смысл устанавливать в систему с SATA II твердотельный накопитель, оснащенный интерфейсом SATA 3.0, ведь современные модели по пиковым показателям давно подобрались к потолку пропускной способности? Подобные мысли часто озвучивают и в теме по апгрейду ноутбука, и в ежемесячной рубрике «Компьютер месяца».

Железный эксперимент: установка SSD в старую систему с SATA II

Тестовый образец и методика

Начнем с того, что интерфейсы SATA I, SATA II и SATA 3.0, а также соответствующие устройства обратно совместимы. Поэтому нет никаких преград по установке нового SSD в старую систему. Для испытаний мне досталась модель Patriot Ignite объемом 240 Гбайт. Основа этого SSD — контроллер Phison S10 и MLC-память TOSHIBA. Достаточно распространенный симбиоз и платформа в частности. Intel, Kingston, Corsair, GeIL, ADATA, Super Talent, OCZ, G.Skill, Team Group, Mushkin, Apacer, PNY, Kingmax, SanDisk — вот перечень компаний, использующих этот контроллер в своих устройствах. Подробнее о Phison S10 можете прочитать в обзоре другого накопителя Patriot — Blast. Популярность платформы неслучайна: дешево стоит, обладает при этом довольно терпимой производительностью. Вряд ли кто-то вздумает инсталлировать в старую систему с SATA II дорогой SSD.

Patriot Ignite PI240GS325SSDR

Полный список технических характеристик Patriot Ignite указан в таблице ниже. Знакомство с Patriot Blast показало, что накопители на Phison S10 — настоящие рекордсмены по скорости последовательных чтения и записи. Правда, у модели PI240GS325SSDR быстродействие во втором случае не так чтобы и впечатляет.

Patriot Ignite PI240GS325SSDR
Интерфейс	SATA 3.0
Объем	240 Гбайт
Память	MLC, TOSHIBA
Контроллер	Phison PS3110-S10
Буферная память	256 Мбайт
Максимальная скорость последовательного чтения/записи	560/405 Мбайт/с
Максимальная скорость произвольных чтения/записи	100 000/85 000 IOPS
Время наработки на отказ	2 000 000 ч
Гарантия	3 года
Цена	5900 руб.
Купить

Для наглядности к SSD Patriot я добавил терабайтный жесткий диск WD WD10EZEX серии Blue (обзор). Это, пожалуй, наиболее ходовая модель на рынке. Особенно в кризисное время. Обычно винчестер такого класса приобретают в недорогие компьютеры стоимостью до 50 000 рублей в качестве основного накопителя, то есть на него устанавливается операционная система. Линейные чтение/запись WD10EZEX составляют 150-160 Мбайт/с. Понятно, что для раскрытия всего своего потенциала «синего» жесткому диску с головой хватит пропускной способности SATA II. Понятно, что SSD, подключенный к устаревшему интерфейсу, окажется заметно быстрее HDD. И все же так будет нагляднее.

WD Blue WD10EZEX

В качестве платформы выбрана старенькая офисная машинка с неторопливым Celeron G530 в основе. SSD такую систему заметно преобразит. Материнская плата MSI H67MS-E23 (B3) оснащена как портами SATA II, так и SATA 3.0. Таким образом, для эксперимента соблюден главный критерий: идентичность стенда. Полностью конфиг выглядит следующим образом:

• Процессор: Intel Celeron G530, 2,4 ГГц
• Материнская плата: MSI H67MS-E23 (B3)
• Оперативная память: DDR3-1333, 2x 4 Гбайт
• Накопители: Patriot Ignite PI240GS325SSDR, WD Blue WD10EZEX
• Блок питания: Corsair HX850i, 850 Вт
• Периферия: монитор LG 31MU97
• Операционная система: Windows 10 x64

Операционная система устанавливалась непосредственно на накопители. Скриншоты с результатами хранятся в галерее «Тестирование».

Эксперимент

Начнем с синтетики. Затем — с задач, приближенных к реальности. Часто при сравнении SATA II и SATA 3.0 в качестве наиболее яркой демонстрации приводят производительность в операциях линейных чтения и записи. А чем я хуже? Действительно, в самых легких для SSD сценариях разница между интерфейсами серьезная. Если сказать проще — двукратная. Ничего удивительного, впрочем, не произошло. Начиная с блоков объемом 16 Кбайт, Patriot Ignite, подключенный через разъем SATA 3.0, уходит в отрыв.

<svg><title>Arrows-left</title></svg><svg><title>Arrows-right</title></svg>

<svg><title>Reload</title></svg>1 / 2

Последовательные чтение и запись

При смешанной нагрузке, когда накопитель одновременно корпит над последовательными чтением и записью, получаем схожую картину. Patriot Ignite, подключенный к SATA 3.0, заметно просаживается, но держится всяко выше себя самого с SATA II. Только вот двукратное превосходство сменяется уже 50-процентным отрывом. Все из-за нагрузки, которую приходится распараллеливать контроллеру.

Смешанная нагрузка

В принципе, линейные операции — это единственный случай, когда разница между SATA II и SATA 3.0 видна невооруженным взглядом. Стоит изменить нагрузку, как ситуация меняется кардинальным образом. Яркий показатель — случайный доступ, а конкретнее чтение и запись блоками по 4 Кбайт. Все, никакой разницы между SATA II и SATA 3.0 нет. Или почти нет.

Случайные операции чтения и записи

То же самое касается и времени доступа. Один и тот же накопитель, подключенный к разным интерфейсам, демонстрирует идентичную скорость отклика к командам.

В линейных операциях чтения/записи разница между SATA II и SATA 3.0 видна невооруженным взглядом

Естественно, любой жесткий диск — не конкурент бюджетным твердотельным накопителям в операциях чтения. WD WD10EZEX серьезно отстает от Patriot Ignite, подключенного даже к порту SATA II. Уже одного этого факта достаточно для того, чтобы агитировать пользователей старых систем к приобретению твердотельного накопителя.

Время доступа

Тот факт, что последовательные операции чтения и записи при каждодневном использовании компьютера составляют лишь малую долю нагрузки, свидетельствует о том, что подключение SSD через интерфейс SATA II имеет полное право на существование. Наглядный пример — загрузка операционной системы. Во всех (двух) случаях Windows 10, установленная в ячейки MLC-памяти Patriot Ignite, грузилась одинаковое количество времени. На жестком диске «винда» ворочалась на 15 секунд дольше. Плюс механическому накопителю требовалось некоторое время на автозагрузку драйверов и прочих программ.

Включение компьютера и загрузка операционной системы

Комплексные бенчмарки PCMark седьмой и восьмой версий продемонстрировали схожие результаты независимо от подключения накопителя к тому или иному разъему. SSD с SATA 3.0 опередил более древний интерфейс всего на 4,5% в «семерке» и на 1,5% — в «восьмерке».

Результаты тестирования в PCMark 7/8

Если рассмотреть результаты более детально, то видно, что в основном эти злополучные 4,5% преимущества в PCMark 7 достигнуты за счет подтестов Windows Media Center, имитирующего работу встроенного плеера операционной системы Microsoft, и importing pictures. То есть в сценариях с последовательными операциями. В остальных паттернах PCMark 7 SATA 3.0 впереди, но разница между интерфейсами некритичная.

В повседневных задачах (игры, офисные приложения, графические редакторы) разницы между SATA II и SATA 3.0 нет

В PCMark 8 равенство во всех подтестах: при запуске игр, работе с офисными приложениями и графическими редакторами. Серьезных расхождений не наблюдается. Я склонен верить результатам, демонстрируемым в PCMark, так как проверка в реальных приложениях это подтверждает. А именно при загрузке уровней в Battlefield 4 и Metro: Last Light разницы между SATA II и SATA 3.0 не заметил. В Photoshop’e тоже.

<svg><title>Arrows-left</title></svg><svg><title>Arrows-right</title></svg>

<svg><title>Reload</title></svg>1 / 2

PCMark 7, паттерны

Встроенный бенчмарк AS SSD снова демонстрирует преимущество интерфейса SATA 3.0 над SATA II при копировании разного типа данных. Но двукратного превосходства, как в синтетике ATTO, нет.

AS SSD, эмуляция нагрузки

Наконец, в паттернах IOMeter, имитирующих нагрузку на дисковую подсистему серверов и рабочих станций, между SATA II и SATA 3.0 снова наблюдается мизерная разница в пользу более современного интерфейса.

IOMeter, паттерны

В заключение

Результаты интерпретируются однозначно. В линейных операциях разница между интерфейсами SATA II и SATA 3.0 заметна, сказывается ограничение в пропускной способности. Оно проявится при воспроизведении видео, а также копировании большого количества разнотипных данных. Однако во всех остальных случаях твердотельный накопитель, подключенный к более медленному порту, проявил себя не хуже. И во всех случаях — лучше жесткого диска. Поэтому вывод прост: если хотите ускорить свой старенький компьютер/ноутбук с SATA II — без колебаний покупайте SSD.

Зачастую при апгрэйде строго ПК или ноутбука, люди думают что же поменять с минимальным вложением, да еще и что бы в будущем можно было переставить в новый ПК. Лучше всего под это описание подходит недорогой SSD диск под систему. Но как известно, старые ПК или ноутбуки оснащены портом SATA2, а не SATA3. С учетом того, что SATA2 значительно медленнее чем SATA3, то возникает вопрос — стоит ли ставить SSD диск на SATA2?

Что дает SSD диск?

Во-первых быструю загрузку Windows, включая этап после появления рабочего стола.

Во-вторых большую отзывчивость системы в повседневных задачах (открытие папок, интернет-серфинг и т.д.).

Скорость SATA2 по сравнению с SATA3

Заметим, что SATA3 имеет обратную совместимость с SATA2. Т.е., если на диске написано, что его интерфейс SATA3, то подключив его к порту SATA2 диск заработает. Но скорости и показатели отклика на SATA2 существенно ниже чем у SATA3.

Теоретическая пропускная способность SATA2 около 300МБ/с (в реальности около 270МБ/с). У SATA3 теоретическая пропускная способность около 600МБ/с (в реальности около 560МБ/с).

Для обычных жестких дисков пропускной способности SATA2 вполне хватает. Вот например при тестировании последовательной скорости чтения и записи, значения, которые мы получим будут явно не дотягивать до предельной пропускной способности интерфейса SATA2.

Скорость же SSD дисков уже упирается в предельную скорости SATA3. Даже недорогой SSD диск в чтении уже близок к пределу SATA3. Т.е. как минимум SATA2 будет ограничивать скорость любого SSD диска на чтении. Скорость записи будет тоже ограничена даже на самом недорогом SSD диске.

Стоит отметить, последовательная скорость чтения и записи мало заметна в обычной эксплуатации. В основном, при работе системного диска, мы имеем дело со случайными чтениями и записями. Скорость случайного чтения и записи дешевого SSD диска работающего по SATA3 составила около 27МБ/с, что далеко от предельной скорости SATA2.

Однако при подключении этого же диска к SATA2, к сожалению, скорость сильно падает.

Самый важный параметр, который отвечает за ощущение от отклика системы, это скорость случайных чтений, упал с 27МБ/с до 16МБ/с. Что является для SSD дисков крайне низким показателем.

Самые дорогие SSD диски, установленные в SATA2, будут работать значительно медленнее чем самые дешевые SSD диски, установленные в SATA3.

Стоит ли ставить SSD диск на SATA2

Устанавливая SSD диск на SATA2 вы получите:

Во-первых скорость взаимодействия с жестким диском при переходе на SSD явно вырастет, что даст заметный прирост.

Во-вторых вы не сможете получить от SSD все на что он способен, ни с точки зрения случайных чтений, ни с точки зрения линейных записей и чтений.

Используемые источники:

• https://www.ferra.ru/review/computers/experiment-ssd-in-sata-ii.htm
• http://www.itgo.by/uncategorized/ssd-sata2/