SSD tesztelése külső USB 3.0 házban (TRIM, BOT vs. UASP)

SSD TESZTELÉSE KÜLSŐ USB 3.0 HÁZBAN (TRIM, BOT vs. UASP)

Régóta érdekelt már, hogy vajon mi a helyzet a külső SSD-k kapcsán. Egyre több USB 3.0/ 3.1, Thunderbolt csatlakozós külső SSD található már a termékkínálatban. Mint ismeretes, az USB 3.0 kb. 450 MB/s körüli adatátviteli sebességre képes [link], [link]. Viszont ez sima HDD alapú megoldásokkal nyilván nem használható ki. Tehát adja magát az SSD, ami tud ennyit, illetve még többre is képes. Kérdés, hogy egy adott eszköz kapcsán pontosan mekkora értékek érhetők el és milyen körülmények között?

Továbbá felmerül egy másik kérdés, hogy mi a helyzet a TRIM támogatással? Azt tudjuk, hogy SATA csatalón és újabb operációs rendszerek esetében, ez általában probléma nélkül működik. Viszont mi a helyzet az USB interfésszel, azon keresztül is működik vajon a TRIM?

Ezen kérdésekre kerestem a választ és mivel, nem volt minden teljesen egyértelmű, így gondoltam letesztelem jómagam.

TESZTKÖRNYEZET

Gép:

• Modell: Lenovo G580 laptop
• Alaplap: Intel Emerald Lake 2 (Sandy Bridge)
• Processzor: Intel Pentium B960 @ 2,2 Ghz
• Belső háttértár: WD5000BPVT / SHFS37A/120G
• Csatlakozók: 2 db natív USB 3.0 port és 1 db USB 2.0 port
• Operációs rendszer: Windows 7/ 8.1/ 10, Linux Mint 17.2

Külső merevlemez ház:

• Gyártó: RaidSonic (ICY BOX)
• Modell: IB-253U3
• Méret: 2,5"
• Belső HDD / SSD méret: 7 mm
• Névleges tárhelykezelés limit: nincs limit
• Csatlakozó: USB 3.0 Micro-B
• Kábelhossz: ~ 30 cm
• Ház anyaga: alumínium zártszelvény + műanyag belső beépítőkeret
• 1 db zöld színű LED
• Eszközillesztő: [link]
• Tray: USB to ATA/ ATAPI Bridge
• Chipset: JMicron JMS567 (USB 3.0 - SATA 6 Gbps)
• UASP támogatás: igen

Teszteléshez használt HDD / SSD

◆ Kingston HyperX Fury (SHFS37A/120G)

> Tárolókapacitás: 120 GB
> Technológia: MLC
> Vezérlő: SandForce
> Csatlakozó: SATA III
> Magasság: 7 mm
> Gyári írás/ olvasás: 500/ 500 MB/s (ATTO)

=========================================================

SSD ADATÁTVITELI SEBESSÉGEK

=========================================================

A gyári külső SSD-k eléggé drágák, így a nemrég notebookhoz vásárolt SSD-t tettem bele egy 2,5" USB 3.0 házba, ami lényegében ugyanaz. A külső ház a fentebb említett RaidSonic ICY BOX IB-253U3, az SSD pedig egy Kingston HyperX FURY 120 GB-os modell lett. Utóbbi SSD-t jó ár-érték aránya, előbbi külső házat pedig 2 ok miatt választottam:

• 7 mm-es belső SSD/ HDD méret —► a Kingston SSD is 7 mm magas.
• JMicron JMS567 vezérlő —►USB 3.0 UASP mód támogatása

Az USB 3.0/ 3.1 interfész esetében azt tudni kell, hogy kétfajta adatátviteli módot különböztetünk meg:

• BOT (Bulk-Only Transport)
• UASP (USB Attached SCSI Protocol)

A maximális adatátviteli sebesség kizárólag UASP módban érhető el. Ez akkor lehetséges, ha támogatja ezt a funkciót a külső rack vezérlőchipje, illetve a rajta lévő firmware, valamint az operációs rendszer. Utóbbi esetében legalább Windows 8 szükséges, illetve Mac OS X 10.8. Az újabb Linux disztrók is támogatják ezen adatátviteli módot.
Illetve fontos megemlíteni, hogy a Kingston HyperX FURY SSD SandForce vezérlős és a gyári értékeket csak tömöríthető adatokkal hozza. Hiteles eredményt az ATTO Disk Benchmark ad ezen SSD-k esetében, a gyártó is azzal tesztel.

Teszteléshez használt programok:

●Windows
• CrystalDiskMark (3.04)
• ATTO Disk Benchmark (2.47)

●Linux
• "Lemezek" alkalmazás (gnome-disk-utility 3.10.0)

◆ Windows 7 @ USB 3.0 (BOT, NTFS)

=========================================================

◆ Windows 8.1 @ USB 3.0 (UASP, NTFS)

=========================================================

◆ Windows 10 @ USB 3.0 (UASP, NTFS)

=========================================================

◆ Linux Mint 17.2 @ USB 3.0 (UASP, Ext4)

=========================================================

◆ Windows 8.1 @ SATA III (NTFS)

KONKLÚZIÓ

Látható, hogy bár a RaidSonic ház vezérlője támogatja az UASP módot, de Windows 7 esetében ez nincs natívan támogatva. Ennek hiányában a BOT adatátviteli mód korlátozza az SSD teljesítményét és csak Windows 8.1 , Windows 10 és Linux Mint alatt lehet jobban kihajtani. Azonban a gépben lévő SATA III interfész sebességétől ez is elmarad, de azért a közel 450 MB/s adatátvitel is jó értéknek mondható.

=========================================================

SSD TRIM @ USB 3.0

=========================================================

Egyik fórumtag korábban összeszedett néhány cikket, ami alapján USB 3.0 UASP módban esetleg működhet a TRIM [link]. Viszont, volt ahol cáfolták, máshol a működésre utaló infók voltak, de konkrétan nem derült ki, hogy mi a helyzet. Itteni SSD topikokban röviden azt az információt kaptam, hogy USB-n nincs TRIM támogatás, mivel a TRIM eleve egy SATA parancs, ami USB-n, SCSI protokollon "nem megy át". Viszont konkrét adatokkal, screenshotokkal nem tudták megerősíteni, ezért gondoltam, hogy akkor megnézem és letesztelem magam.

A TRIM működését alapvetően a következő diagnosztikai programokkal próbáltam ellenőrizni:

Windows
• Hard Disk Sentinel (4.60)
• SSDLife Pro (2.5.8.2)
• SSDOK (v1.5.5.11)
• TRIM check (v0.7)

Linux
• hdparm

Aztán időközben kiderült, hogy a Hard Disk Sentinel csak azt mutatja a főablakban és a lemez információknál, hogy maga az SSD alapból támogatja-e TRIM funkciót, nem azt, hogy ténylegesen működik-e az adott esetben. Ami minden rendszeren, SATA és USB 3.0 csatlakozón egyaránt így festett:

Tehát ez így esetemben nem mérvadó, ezért inkább a másik 3 programmal néztem meg. Bár elég hasonlóan működött az SSDLife Pro szoftver is, ami emiatt lehet szintén nem mérvadó, főleg USB csatlakozó esetében.

◆ Windows 7 @ USB 3.0 (BOT)

=========================================================

◆ Windows 8.1 @ USB 3.0 (UASP)

=========================================================

◆ Windows 10 @ USB 3.0 (UASP)

=========================================================

◆ Linux Mint 17.2 @ USB 3.0 (UASP)

fstab
# /etc/fstab: static file system information.
#
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).
#
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass>
# / was on /dev/sda8 during installation
UUID=c81af554-0230-45fa-bbb3-3e2f70e7b74f / ext4 errors=remount-ro 0 1
# swap was on /dev/sda7 during installation
UUID=70552771-a67c-408f-bcfe-35cdc80a4eb5 none swap sw 0 0

=========================================================

◆ Windows 8.1 @ USB 3.0 (SATA III)

KONKLÚZIÓ

Mint látható, az itt a fórumon is népszerű SSDOK program nem tudja kezelni az USB-s külső meghajtókat, így azzal nem ellenőrizhető a TRIM működése. Az SSDLife Pro ugyan "supported, eneabled"= támogatott, bekapcsolt állapotot ír, de lehet, hogy a Hard Disk Sentinelhez hasonlóan csak az SSD-t magát jellemzi és nem az USB 3.0-án való használatot.

A TRIM check gyakorlatilag 2 db kimenetet adhat:

• TRIM appears to be NOT Working —►nem működik
• TRIM appears to be Working —►működik

USB 3.0 csatolón, BOT és UASP üzemmódban egyaránt, az előbbi minősítést adta a program. Tehát valószínűleg tényleg nem működik.

Linux alatt a fórumon található Linux SSD-n - de hogyan? - Tippek nagyon kezdőknek is és Linux és SSD gyorstalpaló cikkek alapján ellenőriztem a TRIM működését. Meglepetésemre eredményül működő állapotot kaptam, viszont Linux topikban felvilágosítottak, hogy ez megint csak, magának az SSD-nek a TRIM képességét jelöli [link].

Utolsó próba gyanánt, egy korábbi tanács alapján, 2x teleírtam H2testw programmal, majd töröltem a meghajtót és utána mértem meg a sebességet. Ha nem működik a TRIM, akkor be kell lassulnia. Ha működik, akkor az első méréssel megegyező eredményt kell produkálnia. Én ezt kaptam:

Nálam nem lassult be, vagyis ebből következően elvileg működik a TRIM. DE...lehet csak az az oka, hogy új az SSD és jól bírja még a gyűrődést és csak huzamosabb (x hét/ hónap) TRIM mentes használat után lenne észrevehető a lassulás.

=========================================================

ÖSSZEGZÉS

=========================================================

Tehát, bár a tesztek alapján nem lettem maradéktalanul meggyőzve, de mivel az ellenkezőjét nem tudom egyértelműen bizonyítani és a releváns programok is ellene szólnak, így kijelenthető, hogy SSD esetében ennél a külső háznál USB 3.0-án nincs TRIM. Nyilván a fejletlenebb USB 2.0-án sem.

A Samsung T1 Portable SSD modellről készült internetes teszt szerint annál szintén ez a helyzet. Ebben egy ASMedia ASM1153E vezérlő van, ami UASP képes. A JMicron vezérlős házamon kívül, megnéztem egy ASM1053E és ASM1153 chipessel is, de végigzongorázva a fenti procedúrát, ugyanazokat az eredményeket kaptam, mint a JMicron esetében. Illetve ez a mondat érdekes:

"A sebesség fenntartását, a hulladékgyűjtést és a cellák elhasználódás-kiegyenlítést persze fedélzeti algoritmusok végzik, de TRIM támogatás hivatalosan nincs – legalábbis ezt az információt kaptuk a hivatalos képviselettől."

Tehát, maga a Samsung is megerősíti, hogy nincs TRIM támogatás.

ESETLEGES KÖVETKEZMÉNYEK

Ha nem működik a TRIM parancs, akkor elvileg az hosszabb távon az SSD belassulásához, illetve a cellák idő előtte elhasználódáshoz vezethet. De, ahogyan az előbbi cikk is említi, működnek a háttérben különféle algoritmusok, amik az SSD karbantartását végzik. Így az adott funkció hiányát is tudják némileg ellensúlyozni. Hogy ez a gyakorlatban, főleg hosszabb távon mégis mennyire hatékony, arról nem tudok nyilatkozni, mivel nem régóta használom így az SSD-t. De az optimális és megnyugtató állapot nyilván az lenne, ha működne USB-n is megfelelően a TRIM.

UPDATE - ALTERNATÍVÁK ÉS JÖVŐ

Az egy további fontos kérdés lehet, hogy az USB 3.0 mellett az USB 3.1, eSATA és Thunderbolt csatolós külső SSD-alapú megoldások terén vajon mi lehet a helyzet a TRIM támogatásával?

Az USB 3.0-nál a jelen teszt értelmében ugye inkább nem működő állapotot sikerült megállapítani több vezérlő esetében is. Viszont akadnak ellenpéldák is, mint pl. az alábbi teszt alapján JMS567 vezérlő esetében. Ami azért is érdekes, mert a tesztemben szereplő külső házban szintén ilyen chip van. Vagyis ezek szerint pl. az USB-chip firmware függvénye is lehet, hogy működik-e TRIM, vagy sem.

Az eSATA esetében a jelen cikknél is mutatott egy fórumtag működő példát, tehát annál elvileg OK. Bár ez a vezérlőtől, illetve a hardver- és szofvertkörnyezettől is függ, mert volt olyan külső ház, amelyiknél nem működött (példa).

Az USB 3.0-val ellentétben az USB 3.1 Gen 2 megoldásra épülő eszközöknél viszont már inkább találni olyan eseteket (példa), amikor működik USB-n a TRIM. Sőt, az ADATA és a Samsung egyes dedikált külső SSD meghajtóinál elvileg hivatalosan is megerősített ez. Ahogyan pl. a JMicron JMS580 vezérlőnél is közöl a műküdésre vonatkozó információt a gyártó.

A Thunderbolt interfészes eszközök esetében viszont nem nagyon találni pontos információkat erről és itt a fórumon is kevesen használnak ilyeneket. De egyes beszámolók (példa) alapján macOS esetében a trimforce parancs elvileg külső SSD-knél is használható.

Tehát az előbbiek alapján lehetnek példák külső SSD meghajtóknál működő TRIM-re, akár USB-n is. Ami mindenképpen jó hír, pláne hogy egyre népszerűbbek manapság az SSD-alapú külső háttértárak és a jövőben még inkább azok lesznek. Valamint mivel eleve az USB interfészre épülő eszközök a legelterjedtebbek, ezért azoknál nyilván még inkább fontosabb lehet, hogy működjön a TRIM.

Köszönöm a figyelmet!