Kingston SSDNow SV100S2/128G

Kingston Technology Company Corporation, leader indiscussa a livello mondiale nella produzione di memorie RAM e Flash è entrata nell’universo delle unità a stato solido nel corso del 2009. Nel panorama della sua ampia offerta, presenta i propri prodotti nei fattori di forma da 1,8” e 2,5” con diversi target di utenza: lo studio di marketing ha fatto si che tutte indistintamente le famiglie di tali prodotti siano presentate al pubblico sotto il nome commerciale SSDNow. Siamo quindi pronti oggi a mettere alla prova il modello intermedio della serie V 100 da 2,5″, e più in dettaglio quello da 128GB di capacità. La V 100 rappresenta la serie economica “entry-level” delle unità a stato solido Kingston, quella che dovrebbe volgere ad avvicinare a questa produzione, tramite un prezzo di vendita decisamente appetibile, una grande platea di acquirenti sia affezionati all’azienda americana che nuovi utenti. Il target di questa serie è infatti rappresentato da quell’utente non particolarmente preoccupato dall’ottenimento ad ogni costo delle massime prestazioni messe a disposizione dalla attuale tecnologia SSD, seppur essendo pronto a fare qualche sacrificio economico per poter creare o aggiornare la configurazione hardware del proprio pc o notebook, potendo usufruire di superiori prestazioni e ridotti consumi rispetto all’utilizzo degli ancora tradizionali dischi fissi.

Introduzione:

Kingston Technology Company Inc. fondata nel 1987 a Fountain Valley, in California è considerata leader indiscusso nella produzione di memorie, offrendo oltre 2.000 prodotti che spaziano dai componenti per computer, ai server, alle stampanti, ai lettori MP3, alle fotocamere digitali, fino ai cellulari. Con i suoi oltre 2.400 dipendenti in tutto il mondo, Kingston Technology offre prodotti e servizi sempre all’avanguardia a una rete internazionale di distributori, rivenditori, commercianti e clienti OEM. L’azienda fornisce anche contratto e gestione della catena di fornitura per costruttori di semiconduttori e produttori OEM di sistemi.

Nel 2007 l’azienda ha superato lo strabiliante fatturato di 4,5 Miliardi di dollari. La filosofia alla base del successo, secondo il colosso americano, sta nel continuo investimento sul personale, poiché ogni dipendente è indispensabile per raggiungere traguardi sempre più importanti.

Ulteriori informazioni le trovate sul Sito ufficiale Kingston.

{jospagebreak_scroll title= Presentazione Prodotto&heading=Introduzione:}

Kingston SV100S2/128G: Presentazione Prodotto

Agli inizi il controller adottato era di produzione JMicron, ed esattamente il JMF602B, con l’unica eccezione del modello da 40GB, che lo vedeva invece equipaggiato con una unità di controllo di produzione Intel, cioè la medesima che gestiva allora i modelli della serie G2.

Per sopperire alle pesanti limitazioni di quei primi prodotti targati JMicron, nella seconda generazione Kingston intese che si dovesse accelerare lo sviluppo del controller fino ad allora utilizzato, senza per questo snaturare le finalità delle serie, scegliendone uno al top, ma troppo costoso. Decise quindi di commissionarne la produzione a Toshiba (all’epoca già produttore dei chip NAND utilizzati nella serie), ma senza partire da un nuovo progetto, che avrebbe indotto delle incognite riguardo ad un veloce positivo risultato: la nuova unità di controllo, invece, cominciò a veder la luce essendo frutto degli sforzi comuni con JMicron. In realtà quel primo prodotto finale poteva esser visto solo come un minimo sviluppo dell’unità di controllo che JMicron aveva da poco presentato in commercio, siglata JMF612. In questi modelli Kingston aveva inoltre adottato come memoria cache un chip di memoria anch’esso economico, di produzione Winbond.

Nell’attuale terza ed ultima generazione di SSD mainstream (V 100), gli sforzi comuni di Toshiba e JMicron hanno portato ad altre positive novità per gli affezionati al marchio americano, vedendo luce una unità di controllo ancor più avanzata, e questa volta a diretto marchio della giapponese Toshiba. Come memoria cache Kingston ha deciso di cambiare ancora, e per assecondare il nuovo progetto ha stabilito che il chip adottato dovesse essere di produzione Deutron. La ferma volontà della casa Americana di sviluppare un continuo aggiornamento tecnologico ha portato la famiglia V nel giro di poco più di un anno ad un notevole incremento delle prestazioni, sia in lettura, che in scrittura sequenziali. Ad oggi abbiamo prestazioni di 250MB/s e 230MB/s rispettivamente in lettura e scrittura.

Di contro, gli annosi problemi inerenti i trasferimenti random di file di piccola dimensione sono stati, purtroppo, solo in minima parte risolti. A questo proposito bisogna dire, infatti, che gli sforzi compiuti dalla seconda alla terza generazione nel cercare di migliorare le attività di gestione di piccoli file in modalità casuale, hanno evidenziato solo un discreto passo in avanti. Ciò ha visto dei riscontri più che altro limitatamente alle velocità di scrittura, mentre nelle letture casuali i problemi purtroppo sono restati pressoché simili a quelli degli esordi, producendo ancora delle defaillance piuttosto marcate rispetto all’agguerrita concorrenza.

Questa situazione ha modo di permanere statica, in quanto le latenze funzionali del controller appaiono tuttora marcate rispetto non solo ai chip SandForce ed Intel di fascia alta, e comunque ben più costosi, ma anche rispetto ai più immediati, economici e diretti concorrenti come IndiLinx e Samsung.

Per concludere, in questo segmento mainstream lo sviluppo da parte di Kingston di un prodotto vincente sotto tutti i punti di vista, è ben lungi dall’essere stato portato a termine: la strada da percorrere per ripresentarsi nelle posizioni di assoluto vertice, che innegabilmente sono da sempre un obiettivo primario della società americana, appare ancora in leggera salita.

{jospagebreak_scroll title= Descrizione serie kingston V 100}

Descrizione serie Kingston V 100:

L’attuale V 100 è una serie composta da tre modelli di diversa capacità, e per ognuno di questi ne è prevista la vendita in ben tre versioni, opportunamente differenziate a seconda delle esigenze sussistenti al fondamento dell’acquisto. La prima di queste (SV100S2) rappresenta la versione base e nella confezione è contenuta la sola unità SSD, utile qualora si stia assemblando un personal computer ex-novo.

Le altre due versioni disponibili sono invece prevalentemente indicate a chi intenda effettuare un aggiornamento tecnologico, avendo ancora a disposizione e facendo uso di un vecchio disco fisso: la prima delle due è rivolta ai possessori di computer portatili (principalmente notebook, ma volendo potrebbe anche essere estesa agli utilizzatori di buona parte dei netbook), mentre la seconda è opportunamente predisposta per i possessori di personal computer desktop.

Uno specifico ed esauriente bundle arricchisce la confezione di vendita di ciascuna di queste due ultime versioni:

– La SV100S2N (Notebook Upgrade Kit), la cui confezione è comprensiva di tutti gli accessori, hardware e software, per l’aggiornamento del disco fisso del proprio notebook;

– La SV100S2D (Desktop Upgrade Kit), nella qual confezione è messo a disposizione il completo bundle per l’aggiornamento del disco fisso, al momento utilizzato sul proprio personal computer.

Tornando al quantitativo di memoria che distingue le tre offerte di Kingston per la serie V 100, come precedentemente detto oltre al modello da 128GB in prova, sono previste altre due unità con differenti quantitativi di memoria. L’unità con quantitativo inferiore risulta essere il modello da 64GB. Quella con la maggiore capacità è rappresentata dal modello da 256GB.

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Kingston SV100S2/128G: Confezione

Il Kingston SV100S2/128G giunto in redazione è quello per il Desktop Bundle, ideale per l’upgrade di un pc da scrivania.

Una volta aperta la confezione abbiamo quindi piacevolmente trovato, oltre all’unità a stato solido, anche il seguente contenuto:

Cavi Sata: un cavo di connessione dati di colore rosso e un adattatore di alimentazione molex-sata necessario qualora non fosse previsto o disponibile nel proprio alimentatore un connettore sata dedicato;

Adattatori: due adattatori/distanziali in metallo e relativa viteria, utili per una corretta installazione in un vano da 3,5″.

DVD: un DVD contenente, oltre ai soliti manuali di installazione e d’uso, anche il programma che ci permetterà di effettuare la perfetta clonazione del contenuto del vecchio disco fisso che stiamo andando a sostituire: disco che con ogni probabilità dovrebbe ancora contenere il nostro attuale sistema operativo.

{jospagebreak_scroll title= Procedura di clonazione kingston SV100S2/128G}

Procedura di Clonazione Kingston SV100S2/128G:

L’intera procedura di clonazione consta di tre momenti ben distinti: pertanto, al fine di portare a termine in maniera corretta l’upgrade all’unità SSD, si rendono necessarie una serie ben precisa di operazioni. Tali operazioni sono chiaramente indicate e spiegate passo per passo, e possono essere eseguite in totale sicurezza seguendo le semplici istruzioni presenti nel manuale elettronico all’interno del DVD. E’ consigliabile pertanto leggerlo attentamente prima di iniziare una qualsiasi delle attività descritte.

Il primo gruppo di queste operazioni porterà alla preparazione del pc alla clonazione del contenuto del vecchio disco fisso sul nuovo SSD, e risulta costituito dai seguenti passi da effettuare rigorosamente a pc spento:

Affiancare ed unire solidamente i due distanziali di metallo, ognuno ad un lato dell’unità SV100S2/128G, tramite le quattro viti M3 a testa piatta trovate nella confezione, da utilizzare due per ogni lato;

Inserire l’unità, con i distanziali ben avvitati, in un vano da 3,5” vuoto all’interno del pc e avvitarla tramite le altre quattro viti da 6/32”;

Collegare il cavo rosso SATA: un capo ad una porta vuota sulla motherboard e l’altro al connettore presente sull’unità SV100S2/128G;

Ove non fosse disponibile un connettore di alimentazione SATA dal vostro alimentatore, utilizzare l’adattatore MOLEX(maschio)-SATA(femmina) in dotazione. Collegare il connettore MOLEX(maschio) ad un capo dell’adattatore ad un connettore MOLEX(femmina) in uscita dal vostro alimentatore. Fatto questo, collegare il connettore di alimentazione SATA, all’altro capo dell’adattatore, alla porta di alimentazione presente sull’unità SV100S2/128G;

Avviare il sistema, e dopo esser acceduti al sistema operativo, inserire il cd fornito in dotazione e far riavviare Windows;

A questo punto bisogna entrare nel bios del pc (in genere premendo il tasto CANC, F2, F12, ESC, a seconda del tipo di pc in vostro possesso), e far in modo che il lettore/masterizzatore CD/DVD risulti nel bios la prima unità di boot del sistema;

Salvare ora le impostazioni e riavviare nuovamente il pc: a questo punto dovrebbe aprirsi la schermata di True Image HD.

Siamo pronti. Alla partenza verrà automaticamente avviato il programma di clonazione True Image HD di Acronis il quale ci guiderà tramite dei semplici wizard sino alla conclusione delle operazioni di copia.

Selezionate l’icona di Acronis True Image nella schermata Acronis True Image HD:

Selezionare Clone Disk:

Selezionate “Automatic” tra le modalità di clonazione disponibili (la modalità Manual è riservata agli utenti maggiormente esperti. Cliccare a questo punto su Next:

Se richiesto, selezionare l’unità sorgente (Source) e l’unità di destinazione (Target). Fare click su Next per continuare

Viene visualizzata la schermata Hard Disk Drive Structure: fare click su Proceed:

Una barra di avanzamento indicherà che è in corso il processo di copia dei dati. Una volta completata con successo la fase di clonazione, viene visualizzata una finestra recante il messaggio Disk Cloning was successful. A questo punto fare click su OK.

La terza e ultima fase dell’intera procedura: il vostro sistema, infatti, dispone ora di due unità di avvio. Per configurare l’avvio a partire dalla nuova unità SSD, è necessario accedere nuovamente al BIOS e impostare la priorità di avvio sull’unità SSD. Procedete come segue.

Riavviate il computer. Durante la fase di riavvio, lanciate l’utilità di configurazione di sistema (BIOS) premendo ripetutamente il tasto speciale ESC, F1, F12 oppure CANC (consultate il manuale fornito dal produttore del sistema per conoscere il tasto speciale ruchiesto).

All’interno del BIOS del sistema, modificate l’ordine di avvio in modo che la primaposizione sia assegnata all’unità denominata “SSDxxxx”.

Uscite dal menù premendo il tasto ESC. A questo punto confermate il salvataggio delle modifiche fatte, e uscite dal Bios riavviando il computer.

L’avvio dovrebbe avvenire ora tramite l’unità SSD.

A questo punto il sistema è finalmente pronto al nuovo utilizzo, potendo anche usufruire di un plus senz’altro gradito: sarà infatti possibile fare ancora uso del nostro vecchio disco fisso pre-esistente, riutilizzandone in maniera semplice e completa l’intero spazio a disposizione, come dispositivo secondario di archiviazione.

{jospagebreak_scroll title= Caratteristiche Morfologiche del kingston SV100S2/128G}

Caratteristiche Morfologiche del Kingston SV100S2/128G:

Passando all’analisi delle caratteristiche peculiari della forma, l’involucro che racchiude la scheda con la componentistica elettronica è di alluminio, della solita forma parallelepipoidale da 2,5” di color grigio scuro, dalle dimensioni di 69,85 x 100 x 9,5 mm. Le dimensioni sono decisamente inferiori ai normali dischi rigidi Serial ATA.

SSD Kingston SV100S2/128G è composto da due semigusci ruvidi al tatto, uniti meccanicamente tramite la presenza di 4 viti passanti, visibili nella parte superiore in prossimità degli angoli.

L’involucro superiore presenta in bella mostra l’adesivo, dalla colorazione predominante bianco/rossa, con l’inconfondibile logo che da sempre rappresenta Kingston.

Come di norma, l’involucro inferiore lascia liberi posteriormente le due porte SATA, per i dati e l’alimentazione, necessari la prima alla connessione al controller integrato sulla motherboard o dedicato su scheda aggiuntiva, e la seconda per prelevare corrente dall’unità di alimentazione del pc.

A favore di chi voglia apportare un upgrade al proprio notebook, è utile sapere che le dimensioni e gli ingombri esterni dell’involucro della serie V 100 risultano perfettamente compatibili a trovare una corretta collocazione nell’apposito vano di qualsiasi computer portatile significando che, estendendone il concetto, le dimensione sono standard e non comportano alcuna problematica di inserimento neanche all’interno della maggior parte dei netbook in commercio, ovvero tutti quei computer portatili o super-portatili che in pratica hanno a disposizione per l’unità di storage da 2,5”, un apposito vano accessibile dall’esterno dello chassis, e sulle quali l’aggiornamento avverrà in maniera del tutto indolore.

Sul retro del SSD troviamo i connettoriSATA e il connettore di alimentazione Molex-SATA.

Riassumiamo di seguito, tutte le principali caratteristiche tecniche del Kingston SSDNow SV100S2/128G:

Il Kingston SSDNow SV100S2/128G viene venduto ad un prezzo medio di circa 220,00€ iva inclusa.

Maggiori informazioni le trovate sul Sito Kingston.

{jospagebreak_scroll title= Componentistica SSD kingston SV100S2/128G}

Componentistica SSD Kingston SV100S2/128G:

Dopo aver tolto le quattro viti di fissaggio che mantengono bloccato l’elemento superiore a quello inferiore dell’involucro, notiamo in quest’ultimo ospitata la scheda di colore verde, con in bella mostra nove chip sul lato immediatamente visibile:

In alto sul pcb, appena spostato sulla destra, trova posto l’unico chip di forma differente, riportante la serigrafia MIRA: è inclinato di 45° e costituisce la memoria cache del controller:

Più in basso ben allineati, sono visibili i restanti otto chip di identiche dimensioni: sono disposti su due colonne da quattro, e costituiscono i primi 64 dei complessivi 128GB di Multi-Level Cell Nand Flash di memoria, utilizzati nel SV100S2/128G.

A titolo puramente informativo, rammentiamo che le memorie MLC, meno costose, performanti e durature delle corrispettive SLC (Single-Level Cell), si differenziano positivamente da queste ultime solo in quanto presentano la possibilità di contenere in ciascuna cella, due o più valori (due o più bit), mentre nelle SLC è possibile memorizzarne solo uno (un solo bit: 0 o 1). E’ utile anche conoscere, per inciso, che tale implicazione vale indipendentemente a prescindere che la tecnologia utilizzata per le MLC o SLC sia di tipo NAND (Not AND, dove sia necessaria un’organizzazione in pagine della memoria) ovvero NOR (Not OR, dove non sia richiesto o necessario un accesso ai dati di tipo sequenziale).

Una volta rimossa la scheda dal proprio alloggio (senza bisogno di svitare alcunché, è solo necessario sollevarla leggermente, quindi sfilarla tirando leggermente dal lato opposto alle due porte SATA) notiamo come sia costituita in realtà da un pcb multistrato a doppia faccia: dopo averla ruotata, sono infatti visibili su quella inferiore altrettanti nove chip, otto dei quali disposti esattamente come i corrispettivi precedenti:

Analogamente alla faccia superiore del pcb, al centro nella parte superiore trova posto un chip di forma differente, che appare anch’esso inclinato di 45°: è la nuova unità di controllo TC58NCF618G3T prodotta da Toshiba:

Nella parte centrale ed inferiore prendono posto otto chip, identici a quelli visti in precedenza e sempre disposti su due colonne da quattro, in maniera perfettamente equidistante: insieme ai precedenti 64GB, ultimano i 128GB di memoria MLC NAND Flash, anch’essi di produzione Toshiba.

Essendo l’involucro del SSD completamente chiuso e privo di fori o feritoie predisposte ad un corretto ricircolo dell’aria al proprio interno, e rappresentando il TC58NCF618G3T come principale produttore di calore, il chip risulta asservito da un pad termico di colore rosa che da un lato, ad involucro chiuso, permane a contatto di esso, mentre dall’altro risulta aderente al guscio inferiore del telaio. Tale semplice soluzione, ormai largamente utilizzata in vari ambiti hardware, cioè quella di utilizzare la superficie del telaio come elemento dissipante di grandi dimensioni (pensiamo a.e. alle psu di ultima generazione), dà modo al controller di poter cedere la propria energia all’involucro contenitore, permettendo tramite esso di trasferirla in assoluta sicurezza ed efficacia all’ambiente esterno, senza dover per necessità congegnare altre complicate e costose soluzioni.

Per tutto l’arco delle nostre prove ed in svariati giorni di test la temperatura del SSD Kingston si è sempre mantenuta nell’arco di valori tra i 33°C, durante le fasi di idle, e i 38°C max, durante le sessioni più intense di AS SSD BenchMark: e questo nonostante sia stato lasciato all’interno del nostro case di test, volutamente privo di una qualsiasi forma di ventilazione diretta.

L’unità SV100S2/128G ha fatto rilevare un consumo nelle medie di un moderno drive allo stato solido. In fase di attività l’unità Kingston ha prodotto un assorbimento di potenza di circa 6W. A titolo di paragone, tale valore risulta molto simile a quello necessario al funzionamento in scrittura di un generico ed attuale disco fisso cosiddetto “green” di ultima generazione, con velocità di rotazione di 5400-5900 giri/m.

{jospagebreak_scroll title= Caratteristiche tecniche controller Toshiba}

Caratteristiche tecniche controller Toshiba:

Analizziamo di seguito in maniera più approfondita la natura dei chip precedentemente visionati. Il controller che gestisce SSD in prova ha il chip serigrafato Toshiba TC58NCF618G3T.

Si tratta di un chip costruito con tecnologia a 43nm, e risulta essere una versione direttamente derivata dalla base di partenza del controller JMF612, opportunamente rivisto e riprogettato a seguito di una stretta collaborazione intervenuta già a partire dalla seconda metà del 2009 tra i team di sviluppo Toshiba e JMicron. A maggior conforto di questa tendenza che vede messe sul campo le sinergie tra le aziende interessate alla produzione di questo SSD, siamo inoltre a conoscenza come negli ultimi mesi gli ingegneri Kingston abbiano anch’essi partecipato, unitamente ai colleghi JMicron e Toshiba, alle attività di sviluppo di un nuovo firmware per i prodotti dell’intera serie V 100.

Da quanto sappiamo tale intervento diretto, teso a convogliare tutto il know-how che l’azienda americana ha ottenuto sin qui sulle memorie, si è reso necessario al fine di apportare dei più significativi miglioramenti in quelle caratteristiche non propriamente positive dei controller sinora utilizzati: più in particolare, il trasferimento random di file da 4KB.

Tali deficit, peculiari peraltro dei citati prodotti JMicron (ricordiamo posizionati sia per prestazioni ma anche per costi nella fascia bassa e medio-bassa del mercato dei controller per unità SSD), erano venuti alla luce e poi divenuti di largo dominio al grande pubblico a partire dai primi prodotti di questo marchio, sino dal momento dei primi test, portati a termine nel corso del 2009 da parte di alcuni dei portali hardware americani più conosciuti ed importanti del web, e di riferimento per la comunità dedita all’hardware.

Queste risultanze, che in alcuni scenari di utilizzo avevano evidenziato riscontri di certo non troppo entusiasmanti (come dicevamo soprattutto in lettura e scrittura random), avevano portato in un primo tempo al non completo apprezzamento dei prodotti della serie V da parte degli addetti al settore, ed in secondo luogo anche da parte del pubblico, fatto questo di certo non associabile agli elevati standard qualitativi, prestazionali e di affidabilità ai quali Kingston ha da sempre abituato i propri clienti.

In particolar modo, come avremo modo di appurare nei test sintetici, le suddette modifiche al firmware delle unità V 100 hanno presumibilmente interessato sia profonde ottimizzazioni delle strutture dei comandi, sia una maggior efficienza degli algoritmi utilizzati sulle stesse. Tali miglioramenti hanno prodotto un sensibile aumento delle performance nelle letture/scritture di file da 4KB, peculiari dei chip NAND Flash, ed in genere tallone d’achille dei controller JMicron laddove senza scomodare i top SandForce ed Intel, i prodotti delle aziende al momento antagoniste nel medesimo segmento dei controller di fascia medio e medio-bassa, ovvero Samsung e la sud coreana IndiLinx, avevano mostrato di saper spuntare dei risultati discretamente superiori.

A margine della joint-venture Toshiba-JMicron di natura tecnologico-commerciale, bisogna aggiungere come queste ed altre attività di reingegnerizzazione abbiano anche ulteriormente portato all’uscita dell’ultima e più capiente versione della serie V 100, quella da 256GB: ciò si è reso possibile tramite l’utilizzo dei nuovi chip di memoria MLC Flash NAND, prodotti nel frattempo con tecnologia costruttiva a 32nm da Toshiba, e prontamente messi a disposizione delle unità SSD di Kingston. L’adozione di questi chip, costruiti con nuova tecnologia e disposti all’interno della medesima superficie di utilizzo, ha portato in pratica all’effettivo raddoppio della densità utile di memorizzazione.

Per tornare ad elencare i dati tecnici, Il TC58NCF618G3T presenta un package LQFP 208pin con superficie di 784mm2 e lati di 28mm, ed ha il proprio cuore pulsante in una cpu a 32bit della famiglia ARM9, con ogni probabilità il modello ARM968E-S, operante alla frequenza max di 530Mhz.

Maggiori informazioni le trovate qui.

Al proprio interno è previsto un meccanismo di avanzata integrità dei dati, gestiti tramite un sistema di correzione di errore a 7bit, e nondimeno presenta una più aggressiva ed efficiente gestione dei blocchi di memoria difettosi o mal performanti, rispetto a quanto accadeva con i precedenti controller di produzione JMicron.

Da segnalare che a livello software è ulteriormente disponibile la possibilità di un aggiornamento della ROM, e tale opzione è percorribile tramite una opportuna procedura di flash: l’attivazione, però, non può avvenire tramite l’interfaccia SATA-II, ma esclusivamente attraverso quella USB 2.0, di cui il TC58NCF618G3T a livello di architetura dispone.

Il controller Toshiba oltre a essere pienamente compatibile con le specifiche SATA rev2.6, è anche full-compliance con quelle USB rev2.0 e USB Class v1.0: presenta un buffer dati di 32KB (di programma in ROM) e 128KB di RAM di sistema integrata. Ha pieno supporto a varie tecnologie tra le quali il Native Command Queing tramite 32 slot di accodamento, il TRIM a livello nativo, e il completo set di comandi inerenti le specifiche della tecnologia SMART per il monitoraggio, la diagnosi ed il reporting automatico delle relative informazioni.

{jospagebreak_scroll title= Caratteristiche cache e memoria NAND Flash}

Caratteristiche cache e memoria NAND Flash:

Tralasciando le notizie di marketing, e proseguendo nell’analisi della scheda elettronica dell’unità in prova, non sarà sfuggito come questo controller sia utilizzato con una inusuale inclinazione di 45° rispetto all’asse longitudinale del pcb:

Il motivo è presto spiegato. Ad asservire il lavoro del controller è stato previsto un quantitativo di memoria cache di 64MB, di cui l’intero blocco è inglobato nel chip avente serigrafia Mira P3R12E4JFF-G8E e dislocato sul lato opposto al controller stesso.

Il P3R12E4JFF-G8E è un chip 60ball-FBGA organizzato in 64Mb x 8 di memoria DDR2-PC6400 funzionante a (800Mhz@5-5-5). La serie J è una versione più recente e appositamente customizzata per Kingston, rispetto alla classica serie H normalmente commercializzata dalla taiwanese Deutron Electronics Corp.

E’ da notare una particolarità riguardo il sistema di connessione utilizzato tra il TC58NCF618G3T e il chip MIRA: i due package, sebbene saldati ognuno su un lato differente del pcb, risultano interfacciati praticamente a contatto di piedinatura su di un lato comune, che appare specularmente sovrapposto e collimante.

Tale soluzione, oltre ad una efficace ottimizzazione degli spazi e ad una maggior capacità di dissipazione offerta separatamente ai due chip (con il controller Toshiba predisposto sul lato inferiore dell’involucro), i progettisti hanno voluto favorire in primis un collegamento bidirezionale quanto più veloce possibile tra essi, in grado in primis di massimizzare il bandwidth e vitale, in secondo luogo, ai fini di una efficiente risposta di natura elettrica. Tale lavoro sembra esser stato finalizzato non solo ad ottenere piste con il più breve percorso sul quale veicolare i dati, ma in secondo luogo anche per meglio e più velocemente assecondare la gestione degli algoritmi utilizzati dal controller per ottimizzare il bandwidth inerente il caching delle informazioni in transito.

Proseguendo ancora nell’analisi, passiamo ora a descrivere i 16 chip di memoria Multi-Level Cell NAND Flash, perfettamente allineati ed equamente suddivisi sulle due facce del pcb che, come abbiamo constatato sono disposte in quattro colonne da quattro unità, accoppiate due-a-due, struttura che sta ad indicarci la ricerca della maggiore efficienza tramite il raggiungimento di un perfetto parallelismo.

I chip sono saldati in modalità speculare-sovrapposta, quindi con i punti di piedinatura esattamente collimanti sulle due facce, per favorire da un canto la massima efficienza velocistica, e per evitare dall’altro l’insorgere di deleteri fenomeni riflessivi nei segnali veicolati.

Ciascuno dei sedici chip “TH58NVG6D2ETA20” risulta essere di produzione Toshiba tramite tecnologia costruttiva a 42nm, e aventi 64Gb di capacità con dimensioni di pagina di 8KB: si raggiunge così il quantitativo totale di 128GB, di cui 119.2GB realmente disponibili ed utilizzabili dal sistema operativo, in quanto 8,8GB vengono messi a disposizione ed utilizzati dal controller per proprie necessità funzionali.

Vale la pena rammentare come sia stata proprio Toshiba, nei lontani anni ’80, la prima società a sviluppare e portare a termine la produzione in volumi di memorie flash.

{jospagebreak_scroll title= Sistema di prova e Metodologia di Test}

Sistema di prova e Metodologia di Test:

Per il sistema di prova ci siamo avvalsi di una scheda madre dotata di chipset Intel X58, di produzione Asus, in particolare è stato scelto il modello P6T WS Professional (rev.1.2).

Come processore abbiamo usato un modello della Intel appartenente alla famiglia Bloomfield, precisamente il Core i7 920 “C0”. La frequenza di funzionamento è stata portata a 3920MHz, impostando il BCLK a 196MHz con moltiplicatore a 20x.

L’uncore della cpu è stato settato a 3332MHz. Il processore e la scheda video sono raffreddate ad aria.

Impostando da bios il BCLK a 196, abbiamo la seguente condizione per le ram:

Rapporto 2:8 – DDR3 1568 Mhz.

Le ram usate sono le Crucial 3 x 1GB (8JTF12864AZ-1G4F1) – 1568Mhz – 7/7/7/21-1.60v

Un riassunto della configurazione di prova la trovare nella tabella sottostante:

Abbiamo deciso di comparare il Kingston SV100S2/128G con alcuni sistemi di storage tradizionali, con piattelli magnetici in movimento, in modo tale da vedere gli incrementi prestazioninali ottenuti con le unità di storage SSD.

Si è deciso pertanto di utilizzare le seguenti unità di memorizzazione tradizionali:

Raid-0 – 2 x Fujitsu SAS 10k MAY2036RC 36GB (firmware: D108) 2,5;

Western Digital Green WD20EARS-00MVWB0 2TB (firmware: 51.0AB51);

Seagate 7200.11 ST31500341AS 1.5TB (firmware: CC1H).

Il Controller SAS integrato è gestito dal Marvell SAS 88SE6420 (bios: v3.1.0.23 – driver: v3.1.0.2406/WinDDK).

Il Controller SATA-II integrato è gestito dal Intel ICH10R (modalita AHCI v1.0) – driver Microsoft 6.1.7600.16385/win7_rtm.090713-1255 / Intel Rapid Storage v10.1.0.1008).

I test sono stati condotti su Windows 7 Professional 64 bit, privo di qualsiasi ottimizzazione. Abbiamo condotto i test sia con l’unità di storage vuota, sia con l’unità di storage piena. In questa maniera possiamo aprezzare e valutare gli eventuali cali prestaionali dovuti al riempimento delle periferiche di memorizzazione.

Tutti i test eseguiti sono stati ripetuti per ben tre volte, al fine di verificare la veridicità dei risultati.

Queste le applicazioni interessate dai test:

Benchmark Sisntetici:

ATTO Disk Benchmark v2.46;
AS SSD Benchmark v1.6.4013.39530;
Crystal Disk Mark v3.0.1;
HD Tach v3.0.4.0,
H2benchw v3.16.

{jospagebreak_scroll title= Benchmark Sintetici – ATTO Disk Benchmark}

Benchmark Sintetici – ATTO Disk Benchmark:

ATTO Disk Benchmark:

E’ un benchmark per dischi rigidi e per chiavette USB, molto semplice da utilizzare. Basta lanciarlo, scegliere il drive da testare e cliccare Start.
Atto Disk BenchMark comincerà a misurare le prestazioni del disco con file di dimensioni diverse, da molto piccoli a molto grandi (sia lettura che in scrittura). Con i file piccoli si nota in maniera consistente il divario tra i vari Hard Disk.

Dai test effettuati possiamo notare come il Kingston SV100S2/128G in condizioni di piena efficienza, ovvero vuoto e con driver Microsoft non ottimizzati, risulta decisamente veloce, rispecchiando in pieno i dati di targa forniti dal produttore.

I risultati in scrittura siano rimasti praticamente invariati, con i driver Intel Rapid Storage. Il transfer rate massimo nei test in lettura si è assestato sul valore di 250 MB/s, fino a raggiungere punte di 265 MB/s.

Riempiendo l’SSD Kingston con dati per circa un 35%, vediamo come i risultati siano sensibilmente influenzati. In queste condizioni, otteniamo eccellenti risultati in scrittura, mentre in lettura i risultati sono leggermente penalizzati.
Fare l’allineamento o meno al clustering 4KB di Windows 7, non influisce in maniera considerevole nel far recuperare performance sia in scrittura che in lettura al disco quando è pieno.

{jospagebreak_scroll title= Benchmark Sintetici – AS SSD Benchmark}

Benchmark Sintetici – AS SSD Benchmark:

AS SSD Benchmark:

E’ un benchmark dove vengono effettuate svariate misurazioni sulla nostra unità (SSD, Hard Disk interno/esterno, pen Drive USB, ecc.) sia in lettura che in scrittura, sequenziale o casuale. Alla fine viene riportata la velocità della nostra unità in MB al secondo. Viene effettuato, oltre al test dei 4k, anche un test lettura/scrittura multithread 4k, per simulare il più possibile la velocità di avvio del sistema operativo o di installazione di un programma.

Possiamo notare come una percentuale di occupazione dello spazio intorno al 25-30% ha reso una penalizzazione solo nel throughput in scrittura mediamente del 20%, mentre per quello in lettura i valori sono rimasti praticamente immutati. Il mancato allineamento al clustering di 4KB ha ulteriormente penalizzato le performance del SV100S2/128G di un ulteriore 10-12% in scrittura, portando la perdita netta delle prestazioni (25-30% di occupazione più mancato allineamento) al 30%. Neanche in questo caso il solo mancato allineamento sembra aver prodotto delle perdite nel throughput in lettura, che si è mantenuto costante sia in quella sequenziale che in quella 4KB. Con AS SSD Benchmark, non è stato possibile notare in pratica alcuna differenza sostanziale con l’utilizzo dei driver Intel Rapid Storage rispetto all’uso dei driver Microsoft sul controller ICH10R.

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Benchmark Sintetici – Crystal Disk Mark:

Crystal Disk Mark:

E’ uno dei migliori benchmark per dischi rigidi, chiavette USB e unità SSD (Solid State Disk). CristalDiskMark effettua automaticamente una serie di misurazioni sulla nostra unità scelta (appunto Hard Disk interno/esterno, chiavetta USB, ecc.) sia in lettura che in scrittura, sequenziale o casuale. Alla fine ci viene riportata la velocità della nostra unità in MB al secondo. Molto utile per confrontare in pochi secondi la differenza di prestazioni tra diversi hard disk.

Con i driver Intel Rapid Storage, in scrittura si notano incrementi che vanno dal 30% al 50% rispetto a quelli ottenuti con i driver Microsoft ufficiali di Windows 7 64bit. Le risultanze in lettura sono invece restate pressoché identiche, ed ora unitamente a quelle in scrittura sequenziale, fanno corrispondere perfettamente i dati prestazionali nominali forniti da Kingston; anzi, è possibile notare in entrambi i test un seppur leggero surplus nei risultati. Anche in CrystalDiskMark, il fatto di contenere il sistema operativo, e quindi uno spazio occupato al 27% non fa mutare il comportamento in lettura dell’unità, ma denota un sensibile e generalizzato calo delle prestazioni.
Il mancato allineamento al clustering 4KB di Windows 7 porta, a propria volta, ad un ulteriore calo delle prestazioni in scrittura di circa il 9%.

{jospagebreak_scroll title= Benchmark Sintetici – HD Tach e H2benchw}

Benchmark Sintetici – HD Tach e H2benchw:

HD Tach:

E’ un Benchmark di basso livello che misura le prestazioni dell’hard disk e di varie periferiche di storage installate nel proprio PC. Riporta tempo di accesso, velocità di lettura e scrittura. HD Tach usa driver personalizzati e altre interfacce di basso livello di Windows per bypassare più livelli software possibili e arrivare così più vicino alle massime performance fisicamente possibili dall’unità.

Con i driver Intel si nota un incremento medio di oltre il 10% rispetto ai driver Microsoft in situazione ottimale. Il fatto di contenere il sistema operativo, e quindi uno spazio occupato al 27% non fa mutare il comportamento in lettura dell’unità, ma denota un sensibile e generalizzato calo delle prestazioni. Il mancato allineamento al clustering 4KB di Windows 7 porta, a propria volta, ad un ulteriore calo delle prestazioni.

H2benchw:

E’ un ottimo programma per testare le prestazioni del disco. Il test calcola la velocità in ambito casuale, utilizzando blocchi ben definiti. Queste operazioni prevedono l’analisi (in scrittura e lettura) in zone casuali del disco diviso in blocchi da 4KB, 64KB, 1MB e un insieme misto di valori compresi tra i 512B ed il MB. H2Benchw non può effettuare i test in scrittura in presenza di partizioni.

Risultati ottenuti dal Kinkston SV100S2/128G in Lettura/scrittura con drive non formattato:

Risultati ottenuti dal Kinkston SV100S2/128G in Lettura, con installato Windows 7 e corretto allineamento dei 4KB:

Come potete vedere nel secondo grafico, non è stato possiile fare prove in scrittura. ll programma H2benchw necesita di uno spazio non partizionato per funzionare. Interessante notare come in assenza di partizioni (1° test), quindi senza alcun tipo di clustering, le prestazioni del SSD di Kingston in lettura siano uguali ai risultati del (2° test) limitatamente alla zona iniziale (quella dove erano allocati i file del s.o. e dei dati). Ma nelle restanti zone vuote del 2° test (tutto il resto del SSD) il beneficio del clustering 4KB di Windows 7 ha prodotto dei migliori risultati, solo in parte inferiori ai dati di targa del drive.

{jospagebreak_scroll title= Conclusioni}

Conclusioni:

Prestazioni:
Rapporto Qualità/Prezzo:
Giudizio Complessivo:

Molto positivi gli ottimi risultati ottenuti dal SV100S2128G in tutti i test inerenti letture e scritture di tipo sequenziali, dove ha raggiunto e in diversi test superato i dati di targa nominali del produttore, che Kingston stessa indica in 250MB/s in lettura e 230MB/s in scrittura. I materiali usati, sono di eccellente qualità costruttiva e i risultati ottenuti nel complesso sono di buon livello e decisamente superiori rispetto ai tradizionali dischi fissi. Buoni sono i consumi consumi. In fase di attività l’unità Kingston ha prodotto un assorbimento di potenza di circa 6W.

Non ottimali le prestazioni dell’unità Kingston nei test, dove sono interessati file da 4KB che rappresentano l’unità di riferimento nei file system dei sistemi operativi di ultima generazione come Windows 7. Onestamente ci aspettavamo maggiori miglioramenti sotto questo aspetto. Queste opache prestazioni non sono da attribuire al disegno complessivo o alla qualità dei materiali utilizzati, ma alla particolare base di partenza rappresentata dal controller di diretta derivazione JMicron, che si sposa in maniera ottimale con la fascia di prezzo aggressivo ed inferiore ai 220€ medi IVA compresa. Ricordiamo che la serie V 100 di Kingston rappresenta la serie economica “entry-level” delle unità a stato solido. Nel complesso, siamo rimasti soddisfatti dalle prestazioni che il Solid disk drive Kingston è in grado di offrire.