Обзор карт памяти CFexpress Type B Exascend Archon 1 ТБ, Essential 256 ГБ, Nitro 512 ГБ и Vigor 512 ГБ

Мы уже подробно описали, что собой представляет формат CFexpress 2.0 и почему его правильнее считать не единым форматом, а совокупностью различных стандартов карт. Практическую сторону вопроса мы осветили в предыдущих статьях, и углубляться в историю появления CFexpress и его связь с предшественниками и конкурентами будем в отдельном материале, который планируем подготовить позже.

Сейчас же продолжим практические исследования. Как мы уже упоминали ранее, у нас на руках есть четыре карты CFexpress Type B одного производителя, но с разными позициями на рынке, что приводит к небольшим различиям в их скоростных характеристиках и емкости. Кроме того, благодаря неожиданным обстоятельствам, у нас появилась возможность протестировать их в максимальном скоростном режиме, подключив напрямую к слоту PCIe компьютера.

Важно помнить, что текущие скорости карт CFexpress зачастую превышают требования современных устройств. Однако есть оборудование, поддерживающее XQD 2.0, которое совместимо с картами CFexpress Type B, но при этом использует две линии PCIe Gen2 вместо Gen3, что уменьшает скорость вдвое. Иронично, что даже этого достаточно для большинства современных задач, но карты всё же должны опережать рынок, обеспечивая потенциал для будущего оборудования. Кроме того, в ближайшее время возможно обновление Type B до PCIe Gen4, что удвоит пропускную способность.

Это создает стимул для производителей техники переходить на более компактный Type A, для которого достаточно одной линии PCIe Gen3, а в будущем и одной линии Gen4. Однако, каким именно будет развитие событий, покажет только время, так как на нишевых рынках решения могут быть весьма непредсказуемы.

На текущий момент ситуация проста: существуют карты потенциально самого быстрого формата, но не все задачи требуют такой высокой скорости. Это и обуславливает сегментацию рынка, результаты которой мы и будем исследовать.

В ассортименте Exascend представлено пять линеек карт, но тестировать модель Element не имеет особого смысла. Она позиционируется как начальный вариант, с простым и понятным позиционированием — Entry-level. Например, скорость в один гигабайт в секунду достигается только у старшей версии с емкостью в один терабайт.

В линейке Archon минимальная емкость начинается с 1 ТБ, а максимальная — 2 ТБ. Никаких других вариантов нет. Скоростные показатели тоже не поражают на фоне более продвинутых моделей, хотя здесь заявлена скорость до 1,6 ГБ/с. Главным преимуществом Archon является сертификация для камер Red (V-Raptor, V-Raptor XL и Komodo-X). Как мы уже отмечали, для современных видеографов важно ориентироваться на официальную совместимость, особенно потому, что большинство из них не увлекаются изучением технических спецификаций — им нужно работать, а не разбираться в цифрах.

Это как раз та линейка, которая идеально подходит для работы. Проблем с совместимостью здесь не возникнет, хотя в наше время они и так редкость. Просто выбираем карту нужной емкости (лучше сразу несколько) — и можно работать. Но у нас другие задачи: нас интересует, как эти карты покажут себя на максимуме возможностей. Что мы и проверим.

Принципиальной разницы между Essential и Element по характеристикам нет. Разве что первые побыстрее, да и модельный ряд шире — от 128 ГБ до 2 ТБ.

В картах серии Element используется SLC-кэширование для емкостей до 512 ГБ включительно, тогда как в серии Essential при аналогичных объемах уже обходятся без него. Мы специально выбрали карту объемом 256 ГБ, чтобы протестировать, как работает это кэширование. Тем более, что по официальному позиционированию эти карты в первую очередь ориентированы на фотографов, особенно для съемки в RAW, где требования к емкости ниже. Постоянная скорость здесь не столь критична, поскольку серийная съемка обычно ограничена по времени, и есть хороший шанс, что данные попадут в кэш.

Даже в этом случае устоявшаяся скорость составляет 900 МБ/с. Что это значит? Что для современной техники, а тем более для устройств, поддерживающих XQD 2.0, этих карт будет достаточно в любом режиме. По сути, это универсальный вариант, который подойдет для большинства задач, даже если не рассматривать модели с максимальной емкостью.

А это — вершина модельного ряда компании.

Эта карта официально предназначена как для фото, так и для видео. Помимо стандартного упоминания о влагозащите, она имеет сертификацию IP67. Также она соответствует скоростному классу VPG400, и Exascend Nitro стала первой картой на рынке, получившей этот сертификат — конкуренты подтянулись немного позже. Другие продукты сертифицированы на уровне VPG200, но это условное «ограничение». На практике VPG400 гарантирует лишь минимальный поток в 400 МБ/с, что давно не является проблемой даже для бюджетных карт. Как часто бывает, сертификация просто не поспевает за требованиями камер, не говоря уже о возможностях самих карт.

Это во многом связано с особенностями данного сегмента рынка. Его можно попытаться разделить на флагманские, премиальные и бюджетные уровни. Однако даже бюджетные карты CFexpress значительно превосходят по возможностям премиальные модели Secure Digital. Правда, к сожалению, это часто отражается и на цене. Но у покупателей особо выбора нет. К тому же, на фоне стоимости техники, использующей такие карты, цена на носители выглядит не столь значительной. Как говорится, когда принял решение, об его мелких последствиях уже не задумываешься.

Эта карта нам уже знакома — мы тестировали её ранее. Она ориентирована не на фото, а на видео. Тем не менее, в линейке также есть модель на 256 ГБ с кэшированием. И если смотреть не только на официальные данные, но и на реальные показатели, устоявшаяся скорость в 900 МБ/с пока достаточно для самых сложных задач. Например, максимальный режим 8K N-RAW с 60 кадрами в секунду на Nikon Z9 укладывается в эти параметры. Однако, с точки зрения объема, 256 ГБ уже не хватает: при таких объемах данных на каждую минуту съемки нужны терабайты свободного пространства.

Иногда это действительно лучший подход. Официальное позиционирование — одно, но более выгодным вариантом может оказаться серия Essential, благодаря модели с объемом в 2 ТБ. Или же можно рассмотреть несколько терабайтных карт Element, чтобы уложиться в более разумный бюджет. Однако, если экстремальные условия работы не приоритет, у старших серий есть свои преимущества. Например, у Vigor главной особенностью является высокая энергоэффективность. Эти карты потребляют всего 3 Вт в работе, в то время как остальным требуется до 4,5 Вт. Но, учитывая их компактность, это может вызвать проблемы с тепловыделением, которые производителям камер и картоводов приходится решать отдельно.

Элементная база может варьироваться. В серии Vigor мы нашли стандартную платформу для SSD, включающую контроллер Maxio MAP1602 и 176-слойную TLC-память Micron, хотя последняя имеет разные градации качества. К сожалению, определить начинку других карт не удалось. Хотя это интересно с точки зрения общего понимания, сейчас мы сосредоточимся на измерениях этих моделей.

Мы используем тестовый стенд с процессором Intel Core i9-11900K и материнской платой Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590. Это обеспечивает полную поддержку всех скоростных режимов USB 3.2 вплоть до Gen2×2, а также наличие слотов PCIe Gen4 и Gen3. Сегодня мы сосредоточимся именно на последнем, так как особенности USB-подключения мы уже обсуждали в прошлый раз.

В Archon обнаружено поддержка SLC-кэширования, но это небольшой статический кэш, который на практике не будет мешать. Основной объем данных записывается в TLC-массив со скоростью около 1,2 ГБ/с. Хотя это ниже заявленных спецификаций, стоит отметить, что методики определения официальных характеристик различаются (и это не AIDA64). Тем не менее, для современных устройств это всё равно солидный запас.

В картах с низкой емкостью отсутствие кэширования становится значительным недостатком. В теории можно было бы обойтись без него, но тогда не получится указать привлекательные цифры в рекламе, что в наше время небезопасно. Кроме того, учитывая целевое назначение карт с малым объемом, кэширование будет более полезным, чем вредным.

В старших линейках же при емкости в 512 ГБ и более от кэширования можно отказаться вовсе безболезненно.

Околотоповый Vigor немного медленнее, чем флагманская Nitro, но разница незначительная. Однако стоит отметить, что мы тестируем в основном потенциальные возможности карт. Для обычных компьютерных SSD это также актуально, но там их характеристики можно реализовать на практике. В то же время карты памяти работают в камерах на скоростях, которые востребованы — менее гигабайта в секунду. Поэтому не так важно, насколько высокие показатели могут показать карты; это не будет мешать их работе. Кроме того, возможны взаимные оптимизации прошивок карт и камер, что может привести к тому, что реальная производительность не всегда будет прямо коррелировать с потенциальной.

Быстрое чтение может понадобиться пользователю для оперативной передачи отснятого материала с камеры на компьютер. Однако фактическая скорость в этом режиме определяется реальной пропускной способностью двух линий PCIe Gen3, из-за чего результаты всех тестируемых карт оказались очень близкими. Хотя они и немного отличаются, Vigor показал даже лучшую скорость, чем Nitro той же емкости.

Ускорить передачу данных на компьютер можно только с помощью многопоточного копирования. Однако для всех современных карт это уже давно не является сложной задачей, поэтому мы просто измерили показатели интерфейса.

Самое интересное, что при записи существенных различий также нет. Archon медленнее остальных, что и ожидалось. В модели Essential файл целиком или почти целиком попадает в кэш, и скорость записи оказывается даже выше, чем у старших моделей при записи в основной массив. Поэтому мы и отметили, что кэширование для ограниченных объемов данных скорее полезно. А записывать видео потоком на карты с низкой емкостью никто не станет — это быстро приведёт к проблемам.

Это особенно очевидно в многопоточном режиме, где скорости на приличных платформах увеличиваются. Однако иногда этот прирост бывает непропорциональным — например, Nitro значительно обошла Vigor такой же емкости. При этом Essential может продемонстрировать солидное преимущество, пока данные укладываются в кэш. Конечно, потом данные нужно в фоновом режиме переписать в основной массив, но у фотографов обычно достаточно пауз для этого.

Это чисто синтетический сценарий, но он наглядно демонстрирует, что Nitro и Vigor очень похожи, несмотря на более высокий статус первой. Результаты Essential вновь подчеркивают, почему кэширование широко используется в «компьютерных» SSD. Также видно, что происходит, когда кэширование не справляется со своими задачами.

Ещё одно сравнение, которое оставим без подробных комментариев. Просто отметим, что, поскольку для выпуска таких карт используются стандартные SSD-платформы (что можно сделать и самостоятельно на базе M.2 2230), их поведение будет аналогичным.

На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей считается PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно ознакомиться в нашем обзоре. Мы отметили, что три теста в наборе не одинаково полезны — лучший из них, «полный» Full System Drive, охватывает почти все массовые сценарии: от загрузки операционной системы до простого копирования данных. Остальные два теста представляют собой лишь подмножества, которые, на наш взгляд, не так интересны. Этот тест полезен тем, что позволяет точно измерять не только реальную пропускную способность при практических задачах, но и задержки. Усреднение этих метрик по сценариям и сведение к единому числу, хоть и немного синтетично, даёт более приближенную к реальности оценку в целом. Поэтому стоит ознакомиться с этим тестом. Хотя он может показаться избыточным для оценки даже «полноформатных» и небюджетных внешних SSD, не говоря уже о картах памяти, нас всё же интересует сравнение разных накопителей хотя бы в исследовательских целях.

Очевидно, что любая такая карта может успешно заменить SSD в традиционном исполнении, поскольку отличается от него лишь форм-фактором. Именно поэтому мы решили провести такой тест, хотя понимаем, что его результаты не имеют практической ценности. Это могло бы быть иначе, если бы цены были другими. Либо в случаях, когда стоимость не важна — например, если нужен быстрый SSD с возможностью горячей замены, что обеспечивают слоты CFexpress. В итоге мы лишь подтвердили свои изначальные предположения.

В современных условиях пользователь фактически не выбирает карты памяти — выбор формата определяется тем, какое устройство используется. В формате CFexpress Type B реального выбора тоже не так много, так как ограничения фото- и видеотехники делают скорость карт не столь критичной. Что будет с будущими устройствами — время покажет, но, скорее всего, новые карты окажутся также избыточно быстрыми. Возможен и переход производителей на CFexpress Type A. 

Оригинальный CompactFlash отличался длительным жизненным циклом и совместимостью различных карт с разными устройствами, чего не скажешь о его наследниках. Современный рынок меняется слишком быстро, и приходится подбирать решения здесь и сейчас, не пытаясь предсказать будущее. 

Выбор сложен: различия по скорости внутри сегмента не так велики, а даже минимальные значения часто избыточны. Цена тоже важна — качество памяти влияет на срок службы, и самые дешевые карты могут не оправдать ожиданий. 

Таким образом, сделать выбор нелегко, и его придется принимать самостоятельно. Нам же интересно было протестировать самую скоростную на данный момент карту памяти, которая также представляет собой форм-фактор твердотельного накопителя, пригодного не только для компьютеров и рассчитанного на горячую замену. Оба определения остаются корректными.