Corsair Force F120 – snaga kontrolera

Vizualno se pakiranje ovoga Force modela i ranije testiranog Nova modela uopće ne razlikuje. Samo je Force Series i oznaka kapaciteta od 120GB drugačija. Unutar kartonske kutije sivo-bijelo-crnih tonova nalazi se disk, u plastičnom zaštotnom omotaču i standardni nosač za montažu na 3.5" ležišta. Uz nosač dolaze i dva seta vijaka, te je na taj način znatno olakšana montaža u kućište bez predviđenog mjesta za 2.5" diskove. Corsair to standardno isporučuje i time zaslužuje pohvale.

Niti dizajn samog kućišta diska nije ništa drugačiji nego kod Nova serije, pa su i dimenzije te masa iste - 99.8 x 69.63 x 9.3 mm i 80 grama.. Crno aluminijsko kućište udomljava PCB na kojem su MLC NAND čipovi, kontroler, SATA II sučelje i popratna elektronika. Force serija je nedavno proširena novim modelima, pa sada broji ukupno šest modela. Od početnog 40GB, preko 60GB i 90GB, danas testiranog 120GB, zatim 180GB i na kraju 240GB modela. Da su namijenjeni zahtjevnijim korisnicima, vidi se iz tvorničkih podataka o brzinama transfera koje postižu. Svi modeli imaju brzinu zapisa od 275MB/s, te čitanja od 285MB/s čime gotovo dosežu kranje limite SATA II standarda. Corsair navodi i kako su vrlo mali potrošači električne energije (u aktivnom stanju troše oko 2W, a u mirovanju oko 0.5W), te kako im MTBF (mean time between failures) iznosi preko 1,000,000 sati. Garancija koju daje proizvođač 3 godine.

Nakon skidanja poklopca ukazuje nam se PCB i svi radni elementi ovoga diska. U prvom je planu SandForce 1200 kontoler (SF-1222TA3-SBH), tj. srce ovoga SSD-a, koji podržava NCQ, TRIM i S.M.A.R.T. O TRIM naredbi smo više puta pisali, ali ćemo ipak ponoviti kako je ona vrlo bitna jer SSD-i pate od problema koji se zove Write Amplification. Write Amplification je razlika između količine podataka koju smo htjeli zapisati i one stvarno zapisane, koja je uvijek veća. Uz to NAND memorija ima tendenciju da blok podataka briše tek kada na njega treba ponovno pisati. Zbog svega toga se dugotrajnom upotrebom skuplja velika količina smeća, a performanse diska drastično opadaju. S operativnim sistemom i diskom koji podržava TRIM naredbu taj efekt se uvelike smanjuje. Ukoliko OS daje naredbu brisanja podataka on automatski šalje i TRIM naredbu kontroleru diska da to i fizički napravi.

No, TRIM je samo jedan način borbe protiv povećanog zapisa podataka. Za razliku od Indilinx-ovog Barefoot kontrolera sa NOVA serije ili Intelovih kontrolera koji koriste dodatnu DRAM memoriju, SandForce ju ne koristi. Intelovi kontroleri imaju Write Amplification faktor od prihvatljivih 1.1x (za 1GB podataka koje smo htjeli zapisati, on ih upiše 1.1GB). SandForce tvrdi kako njihov kontoler ima faktor od 1.05x, zbog specifičnog načina zapisa, tj. korištenja kompresije podataka u realnom vremenu i još nekoliko on-the-fly tehnika. Umjesto spremanja svakog bita, SandForce kontoler sprema samo one jedinstvene i reference na njih, čime se eliminira dupliciranje bitova. Upravo zbog toga su brzine transfera takve kakve jesu. Pametno, ne?

NAND čipovi su baš kao i kod NOVA serije Intelovi, tj. Micronovi MLC čipovi napravljeni u 34nm proizvodnom procesu. Dva proizvođača navodimo jer zapravo Intel i Micron u zajedničkoj tvornici u gradu Lehiu, u američkoj saveznoj državi Utah proizvode NAND čipove u 34 i 25nm procesima. Kapacitet svakoga NAND-a na ovome disku je 8GB, a ima ih ukupno 16 sa obje strane PCB-a. Time dolazimo do ukupnog kapacteta od 128GB, kojeg zapravo nemamo cijelog na raspolaganju. 8GB, tj. jedan čip se koristi kao rezervni. Ovako velika rezervna površina je još jedna specifičnost vezana za SandForce kontrolere. Na nju SF upisuje redundandne bitove podataka i indexe podataka zapisanih na disk. Uz to, ova rezervna površina kod SSD-a se koristi za zamjenu loših blokova i tzv. wear leveling. Toliko o teoriji, krenimo na testove.

Način testiranja

Test stroj je naš uobičajeni Core i7 setup, a kontroler na kojem smo testirali disk je ICH10R. Disk je testiran u AHCI načinu rada i sa Microsoft Storage driverima (MSAHCI). To je bilo nužno jer TRIM i NCQ rade isključivo u AHCI modu. Bitno je za napomenuti kako smo dugotrajnijim procesom testirali i TRIM funkciju, a pri tome smo podesili nekoliko opcija za svakodnevni rad. Kao prvo u operativnom smo sistemu pogasili indeksiranje, defragmentaciju te Prefetch i Superfetch funkcije. Nakon toga smo upisivanjem naredbe "fsutil behavior query DisableDeleteNotify" u Command Prompt saznali je li TRIM uključen (vrijednost mora biti 0) i započeli sa intenzivnim korištenjem uređaja (često pisanje/brisanje/pisanje). Za usporedbu smo imali Kingstonov disk sa Intelovim kontrolerom te još jedan Corsairov disk - Nova V128 sa Indilinx Barefoot kontrolerom. Za test su korišteni Everest, I/O Meter i ATTO testovi. Sa I/O Meter aplikacijom smo simulirali smo dvije različite situacije u radu, nasumičnu i sekvencijalnu, pri čemu je Queue Depth bio postavljen na 20, sa 67% vremena provedenog u čitanju podataka i 33% u zapisu. ATTO smo koristili za performanse i kako bi saznali je li došlo do degradacije performansi nakon dugotrajnog korištenja diska. Kapacitet diska nakon formatiranja u NTFS je 111,8GB.

Rezultati testiranja

ATTO Disk Benchmark
Read 512kb (MB/s)
Corsair Force 120GB 283,398    Corsair Nova 128GB 268,406      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Write 512kb (MB/s)
Corsair Force 120GB 274,018    Corsair Nova 128GB 203,121      0 7 5 1 50 2 25 30 0

ATTO nam je izbacio vrijednosti vrlo slične onima kakve navodi proizvođač. Nakon početnog testa disk smo više puta popunili podacima do kraja i nakon nekoliko tjedana korištenja ponovno izmjerili performanse. Pad perfromansi je bio nešto manji od 0,4% što je pokazali kako sve tehnike borbe protiv degradacije performansi svoj posao odrađuju odlično.

IO Meter (100% Random)
Total I/O per second
Corsair Force 120GB 16353,67    Corsair Nova 128GB 6271,16    Kingston M 80GB SSD 3425,45      0 41 00 82 00 12 300 164 00
Total MB per second
Corsair Force 120GB 31,94    Corsair Nova 128GB 12,25    Kingston M 80GB SSD 6,69      0   8 1 6 2 4 3 2
Average I/O Response time (ms)
Corsair Force 120GB 2,2227    Corsair Nova 128GB 3,1885    Kingston M 80GB SSD 5,8381      0   2   4 6
Maximum I/O Response time (ms)
Corsair Nova 128GB 14,598    Corsair Force 120GB 43,4204    Kingston M 80GB SSD 443,69      0 1 00 2 00 3 00 4 00 50 0
% CPU Utilization
Corsair Force 120GB 2,94    Kingston M 80GB SSD 4,13    Corsair Nova 128GB 6,07      0 3 ,1 6, 2

Kao i uvijek, koristili smo I/O Meter koji nam je ovaj put izbacio vrlo visoke (čudne) vrijednosti. Znali smo da SF kontroler radi drugačije ali ovakve rezultate ipak nismo očekivali.

IO Meter (100% Sequential)
Total I/O per second
Corsair Force 120GB 39618,25    Kingston M 80GB SSD 5613,56    Corsair Nova 128GB 2638,5      0 10 000 20 000 30 000 400 00
Total MB per second
Corsair Force 120GB 77,38    Kingston M 80GB SSD 10,96    Corsair Nova 128GB 5,15      0 2 0 4 0 6 0 8 0
Average I/O Response time (ms)
Corsair Force 120GB 0,5046    Kingston M 80GB SSD 3,5626    Corsair Nova 128GB 7,5794      0   2   4   6 8
Maximum I/O Response time (ms)
Corsair Nova 128GB 24,17    Corsair Force 120GB 216,6968    Kingston M 80GB SSD 467,8258      0 1 00 2 00 3 00 4 00 50 0
% CPU Utilization
Corsair Nova 128GB 2,76    Corsair Force 120GB 8,35    Kingston M 80GB SSD 8,6      0   3   6 9

Zbog prirode sekvencijalnog zapisa/čitanja podataka performanse su uvijek veće. No, F120 i ovdje iznendašuje jer su brojke vrlo visoke/čudne.

Lavalys Everest Read
Linear Read (MB/s)
Corsair Force 120GB 259,8    Corsair Nova 128GB 240,4      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Random Read (MB/s)
Corsair Force 120GB 276,7    Corsair Nova 128GB 238,4      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Buffered Read (MB/s)
Corsair Force 120GB 258    Corsair Nova 128GB 239,2      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Average Read Access (ms)
Corsair Nova 128GB 0,1    Corsair Force 120GB 0,17      0 0, 05 0 ,1 0, 15 0, 2

Lavalysov test samo potvrđuje ono što smo vidjeli kod ATTO disk benchmarka, no sa ipak nešto manjim vrijednostima.

Lavalys Everest Write
Linear Write (MB/s)
Corsair Force 120GB 257,1    Corsair Nova 128GB 189,5      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Random Write (MB/s)
Corsair Force 120GB 245,6    Corsair Nova 128GB 178,1      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Buffered Write (MB/s)
Corsair Force 120GB 260,8    Corsair Nova 128GB 234,5      0 7 5 1 50 2 25 30 0
Average Write Access (ms)
Corsair Force 120GB 0,18    Corsair Nova 128GB 0,23      0 0, 05 0 ,1 0, 15 0 ,2 0, 25

Brzina zapisa je odlična u svim uvjetima. Real life testovi zapisa/čitanja podataka ipak nisu pokazali ovako dobre rezultate, no i dalje ostaje činjenica kako je ovo izuzetno brz disk. Za kraj ćemo naglasiti kako temperatura diska u svim uvjetima rada ne prelazi 30 °C.

Zbog specifičnog načina rada SandForce kontrolera performanse ovoga diska su izvrsne i dosežu same granice SATA II standarda. Unatoč otprilike 200 do 300 kuna većoj cijeni i nešto manjem kapacitetu ovaj disk je zaslužio bolju ocjenu od onoga iz Nova serije. Uz veću brzinu u sintetičkim testovima, koja se potvrdila i u real life situacijama ovaj je disk jednostavno superioran. U svakodnevnom je rad s njim izuzetno gladak (brzo dizanje OS-a i aplikacija), te smo brzo zaboravili velika pristupna vremena ili pak niske brzine transfera klasičnih tvrdih diskova. Write Amplification faktor je sveden na minimum i nakon nekoliko tjedana korištenja pad performansi je bio minimalan. Nažalost, većini će korisnika ovaj F120 model ostati financijski nedostupan, no oni koji su spremni izdvojiti oko 2.500 kuna (sa PDV-om) dobit će vrhunski disk za gotovo sve namjene. Onima plićeg džepa za utjehu ostaje 40GB model kojem se cijena kreće oko 1000 kuna, donsoi iste brzine transfera a dovoljan je za instalaciju operativnog sistema, te nekoliko igara i aplikacija.

Conclusion

Because of the specific way SandForce controller works, F120 performance is great in almost every situation. Despite the 30 - 40 € price difference, and a slightly less storage space compared to Nova V128GB disk, F120 will get a higher mark. Simply put, its performance both in synthetic tests and real life usage is much better. All work with F120 is smooth, and we were amazed how fast OS and applications load. F120 shows best how easily high access times, and slow transfer speeds of classic HDD can be forgotten. Write Amplification factor is minimal, and after a few weeks of usage performance drop was minimal. Unfortunately, for most of the users its price of around 340 € (in Croatia) will be a large obstacle. But, anyone who can afford it will get extremely fast disk for almost every purpose. As a consolation, F40 model, which is around 140 €, will deliver the same speeds and you can still load it with OS, and a few applications and games.