Нужен ли геймеру SSD? Разбираемся на примере WD Black NVMe 1TB

К счастью, в 2020 году уже никому не нужно объяснять, что такое SSD и чем он лучше устаревающих HDD. Если вы не знаете ответов на эти вопросы, то стыдитесь пять минут, а затем возвращайтесь на сайт своего пенсионного фонда, откуда вы так неудачно перешли на молодежный портал.

Твердотельные накопители на NAND-памяти сейчас встречаются практически в любой электронике, а к концу года SSD наконец придут в Sony PlayStation 5 и Xbox Series X. Компьютер или ноутбук без SSD при запуске Windows или игр страдальчески трещат головками жесткого диска, а потом просят их пристрелить, чтоб не мучились.

Так, минуточку, с SSD в качестве системного диска для операционной системы всё давно понятно — Windows загружается за секунды, программы и браузер запускаются быстро и не тормозят. Но как насчет игр, разумно ли купить в компьютер еще один емкий SSD для переноса на него своей игровой библиотеки?

На первый взгляд вопрос очень неоднозначный. Естественно, SSD на порядки быстрее HDD, а значит и игры с твердотельного накопителя должны загружаться практически мгновенно. Но тут возникают нюанс: при пересчете на 1 Гбайт SSD всё еще сильно дороже, чем HDD. И если для операционной системы хватает даже диска на 120 Гбайт, то для игр далеко не всегда хватает диска на 500 Гбайт, а значит, придется выбирать, какие тайтлы перенести на SSD.

Знакомство с WD Black CN750

Искать ответы на вопросы будем не на бумаге, а с помощью нового твердотельного накопителя WD Black SN750 на 1 Тбайт. WD Black как когда-то в HDD, так теперь и в SSD включает модели с максимально возможной производительностью, ну, и соответствующей ценой. SN750 является новинкой 2019 года, эволюционным развитием WD Black SN720 2018 года, который в свое время наделал немало шума и собрал немало заслуженных наград как один из лучших SSD на рынке.

Перед тем, как переходить к тестам и рассуждениям, немного изучим WD Black SN750.

Western Digital очень быстро и удачно расширили сферу своей деятельности, выйдя за пределы рынка HDD. Самые первые SSD компании получились весьма средненькими, но в 2018 году WD в хорошем смысле взорвали рынок. Вместо того, чтобы просто закупать готовые SSD других производителей и брендировать их своей этикеткой, WD решили заняться разработкой самостоятельно, заручившись поддержкой гиганта мира флеш-памяти SanDisk.

Сообща обе компании создали контроллер SanDisk 20-82-007011, получившийся фантастически удачным. Вместе с тем WD разработали 64-слойную 3D TLC-память — выносливую и быструю. Объединив контроллер и память, WD выпустили легендарный WD Black SN720, а теперь мы видим его улучшенную версию SN750.

Перед нами накопитель стандарта NVMe, то есть в форм-факторе платы с разъемом M.2 и интерфейсом PCI Express x4. На обзор попала модификация с массивным радиатором, но в продаже есть версии без радиатора на тот случай, если на материнской плате таковой уже предусмотрен. К сожалению, заглянуть под радиатор не удалось даже несмотря на открученные винты — он прочно посажен на термоклей, поэтому вместе с металлом можно оторвать от платы и чипы. Как нетрудно догадаться, версию с радиатором нельзя установить в ноутбук, только на материнскую плату десктопа.

Об охлаждении NVMe-SSD нельзя забывать, как минимум потому, что при достижении некоего порога температуры, который у WD Black SN750 составляет 85 градусов, производительность накопителя резко снижается для уменьшения тепловыделения. В режиме активного чтения SN750 едва разогревался до 50 градусов, но при линейной записи больших файлов спустя несколько минут SSD удалось прогреть до 68 градусов. Немало, но совершенно безопасно.

SATA SSD против NVMe SSD

Обычно интерфейсы в накопителях сменяют друг друга по мере устаревания, но с SSD получилось немного иначе. Пропускная способность старого доброго SATA 3.0 составляет 600 Мбайт/с. Это примерно втрое больше, чем скорости современных HDD, поэтому обычные жесткие диски вряд ли когда-нибудь сменять интерфейс с SATA — скорее всего, с ним они и умрут. Но SSD уперлись в «потолок» SATA 3.0 практически сразу после своего появления.

Чтобы раскрыть потенциал SSD, их начали переводить на интерфейс PCI Express, через который подключаются платы расширения, в том числе видеокарты. Но SSD с интерфейсом SATA и в форм-факторе 2,5’’ никуда не делись, хотя теперь в этот сегмент производители сливают самые бюджетные, медленные и нежизнеспособные модели. 

Для подключения SSD к интерфейсу PCI Express на компьютерных материнских платах начали размещать разъем M.2, когда-то созданный для ноутбуков. К M.2 подводятся интерфейс SATA и (чаще всего) 4 линии интерфейса PCI Express, которые в версии PCI Express 3.0 имеют пропускную способность 4 Гбайта/с, то есть в 6,5 раз больше, чем SATA 3.0. Стандарт SSD для PCI Express получил имя NVMe (non-volatile memory express, энергонезависимая память express).

Лучшие NVMe-SSD, среди которых и WD Black SN750, уже вплотную приблизились к возможностям четырех линий PCI Express 3.0. Скорость линейного чтения у современных дисков составляет не менее 3,5 Гбайт/с, а через пару лет определенно перешагнет порог в 4 Гбайта/с.

Значит, любой SSD для разъема M.2 — это скоростной накопитель для интерфейса PCI Express? Нет. Без проклятых нюансов, как всегда, не обошлось. Помните, что к M.2 подводится SATA? M.2 — это только форм-фактор. В продаже встречаются хитрые и очень дешевые SSD в форм-факторе M.2, которые даже при подключении к этому разъему работают через интерфейс SATA. Разъем новый, а интерфейс и скорости старые! Чтобы не ошибиться, нужно смотреть на вырезы (ключи) на SSD. Ключ в левой части разъема называется B и отвечает за поддержку SATA, ключ в правой зовется M и говорит о наличии в разъеме M.2 линий PCI Express. На материнской плате всегда один из этих ключей, на SSD же вырезов под ключи может быть два. Если их два, то перед вами медленный SATA-накопитель. Если только один (традиционно это M-ключ), то такой SSD можно смело брать как высокопроизводительную модель для PCI Express.

Чтобы удостовериться, что ваша материнская плата поддерживает NVMe-SSD, стоит заглянуть в ее спецификации на сайте производителя или в инструкции. Нужный нам разъем будет называться M.2 PCI Express или M.2 with M key.

SATA против NVMe

Есть ли разница между SSD с интерфейсом SATA и NVMe-моделями? Есть, и она заключается не только в скорости — сейчас в SATA «сливают» дешевую, медленную и недолговечную QLC-память, а сайты магазинов заполнены гневными отзывами о кончине дешевых SSD буквально через одну-две недели после покупки.

Теперь сравним скорости WD Black SN750 и старенького изношенного SSD под SATA в «синтетическом» тесте CrystalDiskMark.

Параметр Seq Q32T1 — оценка скорости линейного чтения и записи, то есть, когда диск оперирует с одним большим файлом на сотни мегабайт и даже гигабайты. В таком случае NVMe-накопитель раскрывает себя во всей красе. WD Black SN750 показывает какие-то запредельные скорости, тогда как SATA-SSD отстает от него на порядок. Да, самые современные и не самые дешевые SATA-диски имеют линейные скорости около 550 Мбайт/с, но это всё равно в шесть-семь раз меньше, чем у WD Black SN750.

Однако линейные скорости — параметр, что называется, сферический в вакууме, потому что большие программы состоят из сотен и даже тысяч небольших файлов. Поэтому более адекватный параметр сравнения быстродействия накопителей: скорости при работе с файлами объемом 4 Кбайта с разной длинной очереди. И в этом сценарии WD Black SN750 в разы обходит SATA-конкурентов.

Далеко не во всех играх ресурсы упакованы по нескольким многогигабайтным файлам. Установленная Civilization VI состоит из 12 141 файла, Dota 2 — 16 966 файлов, War Thunder — 5 530 файлов. Время загрузки этих тайтлов привязано к скорости чтения мелких файлов с большой очередью. Но все недавно вышедшие проекты явно оптимизированы под SSD: Metro Exodus насчитает только 95 файлов, Assassin’s Creed Odyssey — 268 файлов, Doom Eternal — 420 файлов, Fortnite — 469 файлов. А это значит, что современные и будущие игры будут требовательны как раз к скорости линейного чтения, где NVMe неизменно кладет SATA на лопатки.

SSD против HDD в играх

Даже самый захудалый SSD превосходит жесткие диски по всем параметрам, кроме цены за гигабайт. В синтетических тестах это особо заметно. Вот, к примеру, сравнение в CrystalDiskMark двухтерабайтного жесткого диска WD и WD Black SN750. Тут даже комментировать что-то бессмысленно.

С играми, чьи ресурсы упакованы в емкие файлы, HDD еще с горем пополам справляется, но если при загрузке диску приходится считывать тысячи файлов, то всё, туши свет — скорость чтения множества мелких файлов у HDD не выдерживает никакой критики. И, что характерно, так было, так есть и так будет всегда из-за особенностей самих жестких дисков — если SSD считывает данные из любого сектора мгновенно, то HDD нужно спозиционировать головку над поверхностью диска, докрутить диск до нужного сектора...

Но это всё сухие цифры и слова, гораздо интересней сравнить реальное время загрузки разных игр с HDD и SSD! Сталкивать лбами будем упомянутый HDD WD на 2 Тбайта со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и WD Black SN750 на 1 Тбайт. Жесткий диск был дефрагментирован с помощью O&O Defrag, чтобы возможная фрагментация файлов игр не портила результаты.

Начинаем с мучительно объемной Civilization VI, папка с которой вмещает более 12 тысяч файлов. Такая упаковка ресурсов игры — настоящая пытка для жесткого диска. Выбираем сохранение ближе к концу партии, когда видна вся карта, и на ней присутствует множество городов, ресурсов и юнитов, требующих подгрузки моделей и текстур.

WD Black SN750 справился с загрузкой на 30% быстрее, чем жесткий диск. Не очень заметное преимущество, к тому же общее время загрузки невелико — учитывая продолжительность партий в Civilization VI, можно и потерпеть.

Следующей игрой стала GTA V, чьи ресурсы находятся в значительно меньшем числе файлов.

На WD Black SN750 сплэш-скрин гораздо быстрее сменился заставками, итоговое время загрузки отличается от HDD на те же 30%. Значит ли это, что преимущество сверхбыстрого SSD перед HDD незначительно? На самом деле нет — первые две игры были выпущены достаточно давно, в них нет оптимизации под SSD. Так что переходим к Assassin’s Creed Odyssey, для загрузки сохранения в которой игре приходится подгружать множество моделей и текстур для открытого мира.

Вот что значит оптимизация! Загрузка за 17 секунд на WD Black SN750 и за 65 секунд на жестком диске — здесь разница укладывается не в проценты, а в разы. Также благодаря стремительной подгрузке текстур FPS в игре не проседает при взгляде в густонаселенную даль, например, на город с холма.

Наконец, проверим время загрузки карты Волга в Metro Exodus. Снова открытый мир, снова тонна моделей и текстур высокого разрешения.

33 секунды на WD Black SN750 и 68 секунд на HDD — двукратная разница.

NVMe-SSD для игр: так надо ли?

Как в случае с любыми топовыми комплектующими, этот вопрос упирается в финансовые возможности. Если деньги есть, если вы играете много, часто, вас бесит долгая загрузка — да, однозначно SSD не помешает. Причем не следует экономить, выбирая SATA-SSD с памятью QLC, иначе есть риск быстро попрощаться с содержимым диска. Его можно будет вернуть по гарантии, но оно вам надо морочиться?

Терабайтный WD Black SN750 с памятью TLC станет очень хорошим накопителем для игр, ресурса которого хватит примерно навсегда. Среди плюсов новых WD Black зашкаливающая скорость, хорошее охлаждение комплектным радиатором, ну и, конечно, надежность памяти TLC. Из минусов — только цена, автоматически выросшая вместе с весенним падением рубля, но это касается вообще всех комплектующих на рынке. Впрочем, даже SN750 на 500 Гбайт, стоящий вдвое дешевле, вместит 8-10 современных ААА-игр. То есть полутерабайта будет достаточно, чтобы сгрузить на него самые требовательные к дисковой подсистеме проекты, например, мультиплеерные и сессионные.