Vi har granskat bärbara enheter i nästan ett decennium nu. Under den tiden har vi sett marknadsövergången från hårddiskar till flash. Samtidigt har vi sett att arbetsbelastningen för bärbara SSD-enheter blir mer intensiva. Det är vanligt att se en bärbar SSD fastspänd på sidan av en digitalkamera på en uppsättning eller ständigt hjälpa en forskare att knäcka data i realtid på fältet. Problemet när man bestämmer sig för en enhet i den här klassen är dock att leverantörer endast visar burst-prestanda på databladet. Så vi bestämde oss för att straffa den nuvarande uppsättningen bärbara SSD:er från populära märken för att se hur väl de håller sig under svår stress.
Vi har granskat bärbara enheter i nästan ett decennium nu. Under den tiden har vi sett marknadsövergången från hårddiskar till flash. Samtidigt har vi sett att arbetsbelastningen för bärbara SSD-enheter blir mer intensiva. Det är vanligt att se en bärbar SSD fastspänd på sidan av en digitalkamera på en uppsättning eller ständigt hjälpa en forskare att knäcka data i realtid på fältet. Problemet när man bestämmer sig för en enhet i den här klassen är dock att leverantörer endast visar burst-prestanda på databladet. Så vi bestämde oss för att straffa den nuvarande uppsättningen bärbara SSD:er från populära märken för att se hur väl de håller sig under svår stress.
Tillståndet för bärbara SSD:er
Bärbara SSD-enheter är designade för både hemmabruk och när du är på språng. De är snabbare, mer hållbara och mindre än bärbara hårddiskar (HDD) eftersom de inte har några rörliga delar. De är det rätta alternativet för dem som letar efter en mångsidig lösning, särskilt en mer universell USB-C-enhet som inte kompromissar med lagringskapacitet eller hög hastighet.
På pappret är prestandan hos dessa enheter spännande, med märken som citerar imponerande siffror på upp till 2.8 GB/s för Thunderbolt SSD:er som Samsung X5. Men det finns även vanliga erbjudanden, vi har nyligen granskat SanDisks senaste erbjudanden. SanDisk uppgraderade Extreme och Extreme Pro Portable SSD:er genom att dubbla dataöverföringshastigheterna jämfört med den senaste generationens modeller. De Extremt bärbar SSD når nu läshastigheter på 1.05 GB/s och skrivhastigheter på 1 GB/s över en universell USB-C-port.
Under tiden, Extreme Pro-modellen (SanDisk produktsida) kan nå 2,000 3.2 MB/s överföringshastigheter för både läsning och skrivning. Det är tack vare USB 2 Gen2xXNUMX-gränssnittets datahastighet. Bortsett från förvirrande namn, lägger detta gränssnitt till en andra körbana, vilket mer eller mindre fördubblar den teoretiska prestandan.
Tack vare dessa imponerande prestandaprofiler är högpresterande SSD-enheter idealiska för fotografer, videografer och tunga användare som ständigt tar bilder eller 4K-videoinnehåll och behöver extra utrymme för att ladda ner data. Dessutom, om redigering av multicam-material, 8K-video, codecs av högre kvalitet eller spel krävs, rekommenderas läs/skrivhastigheter högre än 1 GB/s.
Som du kanske antar vid det här laget kan det bli svårt att hitta en enhet som uppfyller prestandakraven för professionella applikationer. På grund av de fallande priserna på SSD kan du få en snabb extern enhet med mycket lagringskapacitet för mindre än du kan förvänta dig. Kostnaden är dock inte ett verkligt problem här.
Det finns en annan kritisk oro bland användare som har ett prestationsbehov. Dessa enheter kan bli extremt varma när data överförs under längre perioder. Som ett resultat av värmen kommer prestandan drastiskt att sjunka när drivenheterna stryper sig själva i en handling av självbevarelsedrift. När detta händer förstår användarna snabbt att den faktiska ihållande prestandan snabbt avviker från statistiken som marknadsförs på en enhets datablad.
Värmedödar bärbar SSD-prestanda
Bärbara SSD-enheter har testats för att fungera inom acceptabla omgivningstemperaturintervall (vanligtvis 0ºC – 25ºC). I miljöer som ligger i den högre delen av detta testade temperaturintervall är det normalt att frekvensomriktarens temperatur ökar nära kanten av dess interna driftgränser.
Eftersom bärbara SSD-enheter vanligtvis inte har någon aktiv kylning från fläktar, är portabel SSD-design för passiv kylning avgörande. Enhetens hölje fungerar som en kylyta som överför värme från NAND och kontroller inuti höljet till den kallare luften utanför. Men om temperaturen i den omgivande miljön är hög kommer frekvensomriktaren inte att avge tillräckligt med värme för att hålla sig inom sitt driftstemperaturområde.
En ökning av enhetens temperatur är också normalt om SSD-enheten överför stora filer eller flera filer under en längre tidsperiod. Stora filöverföringar kan ta lång tid att slutföra och kräva mer energi än en liten filöverföring. Många filöverföringar som genomförs under en kort period kan generera en liknande mängd energi. Under dessa operationer ökar frekvensomriktarens inre temperatur, och frekvensomriktaren kommer att avge mer värme genom frekvensomriktarens utsida.
Materialet i ett bärbart SSD-hölje och ibland värmesynkronisering är också avgörande. Metall absorberar mer värme än plastmaterial och avger värme när den används i snabbare takt. Därför kan metallenheter kännas hetare än enheter gjorda av plastmaterial som används på samma sätt. Detta beror dock på designen, eftersom metallen drar mer värme från enheten.
Värme leder till SSD-termisk strypning
Som ett resultat av att SSD-enheter blir varma har de flesta SSD-kontroller ett internt termiskt sensorlarm. I händelse av att temperaturerna blir varma, kommer en enhets firmware att begränsa prestanda och långsamma överföringshastigheter för att förhindra att de blir för varma och skadar själva enheten. Detta är känt som termisk strypning. SSD-temperaturen är korrelerad med den effekt som används för att överföra data över gränssnittet, som potentiellt kan användas som en proxy för temperatur i frånvaro av SSD-temperatursensorer.
Liksom resten av elektronikindustrin designar ingenjörer SSD:er för att hantera fler chips, fler kanaler, fler kärnor och fler kontroller. Dvs de designar SSD:er för att ta på sig en högre nivå av bearbetningskapacitet. Vad som är olyckligt med detta är att termisk strypning är mest sannolikt att inträffa när den bärbara SSD-enheten arbetas hårt, just när användaren vill ha högsta prestanda. Om applikationen eller programvaran inte jobbar hårddisken, är det mindre sannolikt att termisk strypning inträffar, men det är då dess inverkan på prestanda skulle vara minst oacceptabel.
Uthållig bärbar SSD-prestanda
Att utvärdera den uthålliga prestandan och värmehanteringen för dessa enheter är en viktig del av vår benchmarkprocess. Det sista användarna vill se när de flyttar data till bärbara SSD-enheter är överföringshastigheten som går till USB 2.0-hastigheter.
För att identifiera om de bärbara SSD-enheterna som testas lider av allvarliga problem med prestandasänkningar, förbereder vi SSD:erna. Vi gör detta genom att applicera arbetsbelastningar för att flytta den från det initiala färska-ut-av-förpackningen till ett tillstånd där enhetens faktiska prestanda är. Den här processen är den mest tidskrävande eftersom den kräver att du applicerar arbetsbelastningar på enheten flera gånger. Det är nödvändigt att mäta prestanda för SSD varje gång och observera hur den förändras. Vi förkonditionerade enheterna med både slumpmässiga och sekventiella arbetsbelastningar.
Var och en av SSD:erna som övervägs är 1TB klass SSD. Alla dessa SSD-enheter är moderna erbjudanden från nyckelleverantörer. Även om detta inte är en uttömmande lista över SSD-enheter, är den heltäckande, särskilt när den utvärderas mot marknadsandelar.
USB-modeller:
- SanDisk Extreme Pro 1TB (USB 3.2 Gen2x2)
- ADATA SE900G 1TB (USB 3.2 Gen2x2)
- Crucial X8 1TB (USB 3.2 Gen2)
- LaCie Rugged SSD 1TB (USB 3.2 Gen2)
- Samsung T7 Touch 1TB (USB 3.2 Gen2)
- Seagate FireCuda Portable 1TB (USB 3.2 Gen2x2)
Alla USB-enheter testades genom vår Lenovo ThinkStation P520 med en Orico USB 3.2 Gen2x2 tilläggsadapter för att stödja det nyare gränssnittet.
Thunderbolt-modeller:
- LaCie Rugged SSD Pro 1TB (TB3)
- Samsung X5 1TB (TB3)
Det första testet som tillämpas på gruppen av enheter är vårt slumpmässiga skrivförkonditioneringstest i 4K. Detta tillämpas i 6 timmar för att få varje enhet att nå sin prestandasiffra i stabilt tillstånd. I en förkonditioneringskurva startar varje frekvensomriktare i vad vi anser vara sin "burst" eller snabbaste överföringshastighet och sakta sjunker till sitt slutliga stationära tillstånd. Vi använde FIO-arbetsbelastningsgeneratorn för att applicera arbetsbelastningen i 360 1-minutersintervaller, där varje punkt på diagrammet representerar det 1-minutersintervallet.
På det här diagrammet får vi titta på både den omedelbara toppprestandan och jämnheten, eller inte, av prestandan när vi närmar oss steady-state. Vi märkte att SanDisk Extreme Pro inte har några problem med prestandakonsistens mot de flesta av sina kamrater under den slumpmässiga arbetsbelastningen. Trots den tunga belastningen höll SanDisk Extreme Pro konstant prestanda under och efter den inledande perioden. Istället för strypning inträffade en avsmalning av prestanda i stationärt tillstånd sent under testsekvensen.
Diagrammet visar överföringshastigheter som uppnåtts under varje enskilt skrivtest enligt den totala förflutna skrivtiden när testet startade. Under de första 1.5 timmarna av skrivandet förblev överföringshastigheterna stabila på cirka 94,800 1.5 IOPS. Efter att 43,000 timmar hade förflutit sjönk hastigheten till cirka 21,000 XNUMX IOPS och nådde nästan XNUMX XNUMX IOPS innan det sex timmar långa testet var slut.
Vad som är viktigt att notera är att dessa siffror aldrig ökade nämnvärt under förkonditioneringen. SanDisk Extreme Pro-enheten höll en ihållande prestanda under testets två anmärkningsvärda faser. Det är också bra att notera LaCie Rugged SSD Pro och Seagate FireCuda Portable. Dessa enheter presterade också mycket bra under steady-state, men inte lika bra som SanDisk Extreme Pro under hela förkonditioneringen.
Bortsett från dessa två märken, kunde detsamma inte sägas för de flesta andra bärbara SSD-enheter under ett ihållande prestandatest. Siffrorna för Samsung X5, Samsung T7 och Crucial X8, till exempel, är intressanta eftersom enheterna fortsatte att ha väldigt varierande prestanda under den ihållande arbetsbelastningen, vilket förhindrade konsekvent prestanda under den stadiga testfasen.
Genom att byta till vår sekventiella arbetsbelastning i steady-state går vi över till en överföringsstorlek på 128K med FIO, och behåller samma 360 1-minutersintervalllängd som vi använde i 4K slumpmässig arbetsbelastning. Vi ser att varje enhet kan hänga på högre prestanda jämfört med den snabba minskningen som finns i den slumpmässiga arbetsbelastningen. Med stora datahastigheter i spel är detta ytterligare ett område där värmehantering har en nyckelroll. Alla drev blev heta i detta test, vissa något mer än andra. För att bättre kunna se data mellan de två enhetstyperna har vi kartlagt de två Thunderbolt 3-enheterna separata från USB 3.2 Gen2x2-modellerna. Thunderbolt-enheterna hade helt enkelt för mycket variation för att överlappa med USB SSD.
Den Thunderbolt-baserade Samsung X5 startade vårt sekventiella skrivtest med den högsta skurhastigheten, men den var kortlivad i bara ett par minuter innan den startade sin oregelbundna prestandaprofil. Andra var Seagate FireCuda Portable som erbjöd drygt 1.9 GB/s i cirka 45 minuter, innan den sjönk till cirka 1.54 GB/s.
SanDisk Extreme Pro startade på tredje plats, men bibehöll den högsta prestandaprofilen under testets 6-timmarsperiod, knappt avvikande från skrivhastigheten på 1.79 GB/s. Längst ner i arbetsbelastningen presterade Samsung T7 lägst med cirka 240 MB/s, vilket inte var en stor överraskning efter sin position i slumpmässig 4K-arbetsbelastning också.
Efter att varje SSD har avslutat den 6 timmar långa skrivbelastningen är den i ett stabilt tillstånd för att mäta sin slutliga respektive skrivning följt av ett lästest. Testet är tänkt att utföras utan uppehåll efter förkonditioneringssteget för att undvika skräpinsamling i bakgrunden som kan påverka testresultaten. Resultaten från detta prestandatest kan användas för att beskriva den faktiska SSD-prestandan och kan användas för att jämföra den här enheten med andra och även teoretiska gränser som anges av leverantörer.
När vi går vidare till siffrorna för stabilt tillstånd såg SanDisk Extreme Pro (1TB) 1.86 GB/s läsning och 1.78 GB/s skrivning i 2 MB sekventiell. Här överträffades SanDisk Extreme Pro endast i läsningar av Thunderbolt-baserade Samsung X5 och LaCie Rugged SSD Pro.
När det gäller sekventiell skrivprestanda i stationär tillstånd dominerade SanDisk Extreme Pro gruppen med stor marginal, de flesta faller av stort från deras specifikationer. I vårt slumpmässiga test i stabilt tillstånd hade SanDisk Extreme Pro (1TB) 105,770 19,372 IOPS-läsningar och XNUMX XNUMX IOPS-skrivningar, och tog tredje plats i läsningar med bara Thunderbolt SSD:erna före sig.
Slutsats
En av de mest tvetydiga aspekterna av externa SSD-enheter är den ihållande skrivprestandan under tunga arbetsbelastningar. Faktorer som påverkar deras hastighet inkluderar termisk strypning och fast programvara inbyggda för att undvika överhettning eller andra liknande scenarier. Efter att ha undersökt några av våra bästa bärbara SSD-alternativ och testat de nio mest lovande kandidaterna, fann vi att förra årets uppdaterade SanDisk Extreme Pro v2 är ett utmärkt övergripande alternativ.
SanDisk Extreme Pro v2 erbjuder den bästa mixen av kapacitet och ihållande prestanda mot sina kamrater, tack vare sin värmehanteringslösning. Användare ska inte oroa sig för mängden värme den genererar. Den här enhetens höljestemperatur, även om den var varm, blev aldrig den galna värmen under hela vårt test. Men viktigast av allt, under höga temperaturer, lyckas den här enheten hålla en hög uthållig prestanda.
Kreativa proffs och andra som verkligen arbetar med sina bärbara SSD:er till det yttersta bör lägga märke till denna information. Hastigheten på enhetens låda framhäver det bästa scenariot. Som vi har sett under tung belastning tar konstruktionen av SSD:n över som kritiskt viktig. Detta är mer sant än någon annan enhetsspecifikation, inklusive gränssnitt. I våra tester gjorde SanDisk Extreme Pro v2 mycket bra när det gäller att leverera konsekvent, ihållande prestanda.
Engagera dig med StorageReview
Nyhetsbrev | Youtube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | Facebook | Rssflöde
