SSD OCZ Vertex 450: perché spendere di più?

Progettato per garantire tutto quello che oggi si può cercare in un disco SSD, quale affidabilità nel tempo, lunga durata, prestazioni elevate e dimensioni compatte, il Vertex 450 rappresenta il fiore all'occhiello dell'offerta OCZ per il mercato mainstream. Questo vale a maggior ragione se consideriamo che il controller utilizzato dal Vertex 450 è progettato in casa, come accade per la serie Vector, mentre per i chip di memoria NAND flash l'azienda ha scelto modelli prodotti a 20nm.

La famiglia Vertex 450 si propone, dunque, di fornire soluzioni ideali a chi vuole spendere relativamente poco ed avere quasi le stesse caratteristiche e prestazioni di altri SSD top di gamma, ma ben più costosi.

Questa serie di prodotti, adeguata alla fascia definita come "Performance" e pensata per sistemi multimediali e multitasking, comprende tre modelli, tutti in formato 2,5 pollici:

Vertex 450 Series – Storage pensato per multimedia e multitasking
Modello	Capacità	Prestazioni in lettura	Prestazioni in scrittura	Max IOPS
VTX450-25SAT3-128G VTX450-25SAT3-256G VTX450-25SAT3-512G	128GB 256GB 512GB	525MB/s 540MB/s 540MB/s	290MB/s 525MB/s 530MB/s	70,000 IOPS 90,000 IOPS 90,000 IOPS

I tagli da 256GB e 512GB mostrano prestazioni teoriche vicine a quelle di soluzioni high-end, mentre per quello da 128GB i numeri sono decisamente inferiori, specie nelle operazioni di scrittura. Ciò dipende chiaramente dalla parallelizzazione delle operazioni che, nei modelli meno capienti è inferiore per via dell'utilizzo di un numero inferiore di chip. Nella recensione odierna ci occuperemo del modello da 256GB.

All'interno della confezione sono presenti un adattatore per slot da 3,5 pollici (per installare il disco anche in una baia più grande), un set di minuteria ed un adesivo "I love my SSD". In aggiunta il produttore fornisce gratuitamente un codice di licenza per il software Acronis True Image, utile a creare una immagine del proprio disco per trasferirla poi sul nuovo SSD.

Specifiche tecniche

Nella tabella seguente abbiamo raccolto le specifiche tecniche dell'SSD in prova messe a confronto con quelle di altri modelli che abbiamo testato in passato e che possono essere utilizzati come riferimento diretto.

 

 

Scocca in alluminio, angoli arrotondati, formato da 2,5 pollici con dimensioni pari a 99,7 x 69,75 x 7mm e peso di 115g identificano l'aspetto esterno del prodotto. Le rifiniture perfette stanno indicare la cura che OCZ mette nella realizzazione del prodotto, la stessa attenzione che è stata riservata anche alla scelta dei componenti ed al loro assemblaggio.

La connettività passa per lo standard Serial ATA 3, sia per quel che concerne i dati che per l'alimentazione stessa: grazie a questi due sottili connettori è stato possibile ridurre lo spessore del disco a 7mm per permetterne l'installazione non solo nei case desktop e nei notebook standard ma anche negli ultraportatili e negli Ultrabook.

Sulla pancia del disco il produttore ha attaccato un adesivo che ne riporta i dati di targa come modello, capacità e numero di serie.

La componentistica interna

A seguito dell'acquisizione di Indilinx, OCZ ha cominciato a sviluppare in casa una serie di controller che costituiscono il cuore della maggior parte degli SSD che attualmente l'azienda commercilizza. Prendendo come punto di riferimento i modelli della famiglia Vector, le differenze sono da ricercare nell'utilizzo di un controller Indilinx Barefoot 3 M10 (IDX500M10-BC) invece che Indilinx Barefoot 3 (IDX500M00-BC) che mostra una minore frequenza di funzionamento e nei chip di memoria NAND Flash MLC a 20nm invece che a 25nm (marchiati sempre Micron).

Come detto, il Vertex 450 utilizza moduli di memoria NAND flash MLC realizzati con tencologia a 20nm. In particolare troviamo 16 chip, 8 per singolo lato del PCB, marchiati Micron 29F128G08CFABB: la loro densità è di di 128Gbit ciascuno, rispettano lo standard ONFi 2.2 e sono in grado di sopportare temperature massime di 70°C. Micron li garantisce per 3.000 cicli di scrittura.

Il controller Indilinx Barefoot 3 M10 è basato su due core ARM Cortex ed un coprocessore matematico OCZ Aragon: insieme permettono di veicolare i dati dagli otto canali cui sono connesse le memorie e gestire tutte le funzioni del disco compresa la crittografia AES a 256-bit. Rispetto al modello IDX500M00-BC del Vector è stato migliorato per garantire una maggiore efficienza energetica e funzionare ad una frequenza ridotta mentre le funzionalità di base restano esattamente le stesse. Il controller si avvale anche di un buffer di memoria RAM costituito da due chip DDR3 Micron 2DM77-D9PFJ da 256MB ciascuno.

Il chip Barefoot 3 M10, progettato in casa da OCZ come il modello Barefoot 3, offre un'elevata consistenza delle performance in quanto non utilizza alcuna tecnica di compressione dei dati permettendo così di raggiungere le stesse prestazioni sia con dati comprimibili che non. Fra le feature del controller troviamo il supporto per SATA 3.0, per un massimo di 8 canali di memoria indipendenti e poi per wear-leveling, NCQ, SMART, ECC, TRIM e garbage collection.

Caratteristiche controller in prova
	Indilinx Barefoot 3 M10	Indilinx Barefoot 3	SandForceSF-2281
Processore	ARM dual-core + Aragon co-processor	ARM dual-core (400MHz) + Aragon co-processor	N/D
Interfaccia	SATA 3.0	SATA 3.0	SATA 3.0
Set di comandi	NCQ, TRIM	NCQ, TRIM	NCQ, TRIM, SMART
Canali	8	8	8
Interleaving	16 vie per canale	16 vie per canale	8 vie per canale
Capacità max	N/D	N/D	512 GB
NAND Flash	ONFI, Toggle	ONFI, Toggle	ONFI 2.x, Toggle Mode 1.0, Async SLC (max 128GB), MLC
Cache DRAM	DDR2/3	DDR2/3	N/A

 

Sistema e metodologia di prova

I dischi SSD sono stati provati su un sistema SATA 3 così configurato:

La nostra metodologia operativa prevede quanto segue:

• Sul sistema sono stati installati solo i componenti necessari quali CPU, memoria RAM, scheda video ed hard disk.
• L'hard disk di sistema è stato formattato, sono stati poi installati il sistema operativo, i driver per le periferiche ed i software di analisi
• Sull'SSD viene effettuata una prima serie completa di test anche se i dati che ne derivano vengono utilizzati solo per scopi secondari. I risultati veri e propri saranno quelli che derivano dalle altre serie di test effettuate solo dopo aver riempito completamente l'SSD ed averlo formattato
• Ogni test è stato ripetuto per tre volte e nel caso in cui valori di qualcuno di essi mostri una varianza troppo elevata il test stesso viene nuovamente ripetuto ma non prima di aver individuato le cause dell'errore
• Fra un test e l'altro il sistema viene riavviato
• I dischi sono impostati per funzionare in modalità AHCI e con tecnologia TRIM funzionante

Software di analisi:

• ATTO Disk Benchmark: software di benchmark per hard disk che misura ne le prestazioni utilizzando file di diversa dimensione e scrivendoli e leggendoli da punti a caso del disco
• AS SSD: tool di misurazione delle prestazioni appositamente progettato per mettere sotto stress gli SSD con operazioni di copia e compressione oltre che di misurazione della banda dati. Utilizza un set di dati misto comprendente sia file comprimibili che non comprimibili. In particolare sono presenti:
  • Test sintetici: determinano le prestazioni in lettura e scrittura sequenziale e casuale, effettuate senza utilizzare la cache del sistema operativo. Il test Seq misura il tempo necessario per leggere e scrivere un file da 1GB. Nel test 4K vengono eseguite letture e scritture casuali con blocchi di 4KB. Nel test 4K-64Thrd vengono eseguite le stesse prove del test 4K distribuite però su 64 thread al fine di verificare la bontà della tecnologia Native Command Queuing (NCQ) attiva solo in modalità di funzionamento AHCI (ma non con quella IDE). Infine il tempo di accesso viene rilevato sull'intera capacità del disco (Full Stroke).
  • Test di compressione: permette di misurare le prestazioni dell'SSD al variare della comprimibilità dei dati. Questo test è molto interessante per tutti quei controller che comprimo i dati prima di scriverli sulle celle di memoria (come accade ad esempio con i controller SandForce).
  • Test di copia: vengono testate le prestazioni nella copia semplice di file utilizzando tre cartelle di prova: ISO contenente due file di grandi dimensioni, applicazioni ove viene creata una cartella di un tipico programma con molti di file di piccole dimensioni e giochi con una cartella contenente file di piccole e grandi dimensioni. In questo caso viene lasciata attiva anche la cache del sistema operativo.
• IOMeter 2006.07.27: Iometer è un software di rilevazione delle prestazioni del sottosistema di I/O sviluppato inizialmente da Intel Corporation e poi portato avanti come un progetto Open Source. Con questo tool abbiamo realizzato due serie di test con 4 thread attivi contemporaneamente. La prima serie comprende blocchi da 4KB (corrispondenti alle dimensioni minime che il File System è in grado di gestire) mentre la seconda prende in considerazione blocchi da 2MB per valutare le con operazioni sequenziali. <span >I valori che osserveremo sono:
  • Total I/Os per Second (IOps): rappresenta la media rispetto al tempo di esecuzione del benchmark del numero delle operazioni di I/O al secondo. Questo test prevede anche uno spaccato per la lettura (Read I/Os per Second, Read IOps) e per la scrittura (Write I/Os per Second, Write IOps).
  • Total MBs per Second (MBps): rappresenta la media in termini di Megabytes letti e scritti al secondo calcolata su tutto il tempo di esecuzione del test. Questo test prevede anche uno spaccato per la lettura (Read MBs per Second, Read MBps) e per la scrittura (Write MBs per Second, Write MBps).
  • Average I/O Response Time<span >: rappresenta il valore medio del tempo fra l'inizio ed il completamento di una operazione di I/O mediato su tutta la lunghezza del test e misurato in ms (millisecondi). Questo test prevede anche uno spaccato per la lettura (Avg. Read Response Time) e per la scrittura (Avg. Write Response Time).
  • % CPU Utilization: rappresenta la percentuale di tempo di CPU speso nell'eseguire i threads relativi ai test sul disco.
• PCMark 7: esegue una serie di test sintetici basati però su applicazioni reali per misurare tempi di caricamento ed esecuzione
• Windows Copy: misurazione di tempi di copia di file e cartelle (cartella da 5,36GB contenente 4.379 file di diversa dimensione e tipologia come immagini, testo, html, video, foto, applicazioni e 536 sottocartelle, file compresso da 4,87GB)
• AppTimer: misurazione dei tempi di avvio di applicazioni di fotoritocco come GIMP e di sviluppo software come Eclipse

 

Benchmark sintetici

AS SSD ci permette di valutare le prestazioni degli SSD in prova guardando al loro comportamento in diverse situazioni (banda dati sequenziale, banda dati con file da 4KB, tempi di accesso, copia di file, compressione).

Stando ai dati che leggiamo da SSD, l'OCZ Vertex 450 da 256GB offre velocità di lettura e scrittura sequenziali molto elevate, superiori anche a quelle del Vector e degli altri due SSD a confronto, marchiati Kingston e Corsair (almeno nelle operazioni di scrittura). Il nuovo modello di OCZ conserva anche tempi di accesso molto contenuti, tipici dello stesso Vector ma quando si vanno a vedere i numeri derivanti dalle operazioni di lettura e scrittura random con blocchi da 4kB, notiamo una flessione delle prestazioni, specialmente se ci riferiamo ai valori ottenuti con 64 thread contemporanei.

Tale comportamento è probabile derivi dall'utilizzo di celle di memoria Flash avanzate (elevate velocità sequenziali) unite ad un controller che risulta, almeno sulla carta, più attento ai consumi ed all'efficienza che non alle prestazioni pure (ridotta velocità in termini accesso random).

Come per il Vector, anche l'OCZ Vertex 450 non è in alcun modo influenzato nelle prestazioni dal fattore di comprimibilità dei dati. Come detto in precedenza, il controlloer Indilinx Barefoot non fa differenza fra dati comprimibili e non in quanto non usa alcun algoritmo di compressione dei dati per ottenere miglioramenti prestazionali (come invece accade con i controller Sandforce).

Quanto detto si riflette sui tempi di copia di dati di tipo diverso: l'OCZ Vertex 450 si dimostra un buon partito anche in questo senso con una banda solo leggermente inferiore a quella del fratello Vector. Grazie al fatto di non dipendere dalla comprimibilità dei dati le differenze nella banda dati dei dischi OCZ al variare del tipo di applicazioni sono molto meno evidenti rispetto a quelle dei concorrenti, denotando prestazioni maggiormente consistenti.

ATTO Disk Benchmark conferma le elevate prestazioni dell'OCZ Vertex 450 e l'ottima consistenza di queste al variare della dimensione del blocco, al pari di quanto avevamo verificato con l'OCZ Vector.

OCZ Vector 256GB	Kingston  HyperX 3K 240GB	Corsair  Force GS 240GB	OCZ Vertex 450 256GB

L'OCZ Vertex 450 mostra ottimi risultati anche con CrystalDiskMark, che utilizza solo dati incomprimibili. Nelle operazioni sequenziali i numeri sono tra i migliori del gruppo mentre scendono un po', rispetto al modello Vector, con dati random.

 

IOMeter

Utilizziamo IOmeter per effettuare dei test più mirati (come descritto nella pagina della configurazione e metodologia di test).

Con blocchi di dati da 4KB, il disco OCZ Vertex 450 mostra numeri del tutto simili a quelli del Vertex 4 e solo leggermente inferiori a quelli del Vector da 256GB. Rispetto ai modelli concorrenti, basati principalmente su controller Sandforce, le prestazioni diomostrano d'essere inferiori.

I tempi di occupazione della CPU sono abbastanza elevati raggiungendo un valore del 6,4%.

 

La percentuale di occupazione della CPU questa volta rimane confinata ad appena uno 0,35%.

 

Benchmark reali

Osserviamo ora il "comportamento sul campo" dell'SSD in prova, prendendo in considerazione alcuni casi rappresentativi.

Nelle operazioni di copia di file e cartelle, i tempi impiegati dall'OCZ Vertex 450 sono esattamente identici a quelli dell'OCZ Vertex 4, solo di poco superiori a quelli dell'OCZ Vector. Ad ogni modo si tratta dei tempi migliori fatti registrare da tutti gli SSD che abbiamo sinora testato.

 

Con il PCMark 7 di Futuremark, il disco OCZ Vertex 450 fa segnare lo stesso risultati dei suoi fratelli Vertex 4 e Vector. Si tratta ad ogni modo di numeri molto elevati, vicini a quelli delle soluzioni più performanti in questo test come Kingston HyperX e Corsair Force GS. 

Anche i tempi di avvio non tradiscono l'anima performante di quetso disco: tanto con GIMP che con Eclipse notiamo prestazioni del tutto paragonabili a quelle dei top performer considerando le normali tolleranze per questo tipo di test. 

Conclusioni

Da tempo siamo convinti che il passaggio da un disco rigido tradizionale ad un disco allo stato solido comporti un passo importante sia in termini di spesa, a dire il vero di molto ridotta rispetto a qualche anno fa, ma soprattutto in termini di prestazioni. La maggior parte degli SSD SATA3 oggi in commercio riesce a regalare queste "sensazioni". Chi è alla ricerca delle prestazioni all'ultimo grido non sarà certamente d'accordo con quanto stiamo affermando ma è chiaro che, ad occhio nudo, non è facile accorgersi di differenze sulla banda dati quantificabili in pochi MB/s oppure di pochi ms sui tempi di accesso.

Ciò significa che, nel momento in cui scegliete un SSD, è cosa buona e giusta guardare al costo finale. La serie di dischi OCZ Vertex 450 va in questa direzione: offrire un prodotto capace di tener testa ai modelli top di gamma ma senza per questo pesare allo stesso modo sul portafoglio. Il modello da 256 GB da noi testato, ha un prezzo al pubblico rilevato sul mercato italiano (nel momento in cui scriviamo) di 190 Euro circa contro i 260 Euro circa del Vector sempre da 256GB. Sono ben 70 Euro di differenza, 70 Euro che possono essere risparmiati.

Il costo per gigabyte di dati deve tenere in considerazione la capacità reale del prodotto dopo formattato, pari a 238,47GB. Tale valore non è dissimile da quello visto con altri SSD dalla stessa taglia.

Le prestazioni generali del prodotto sono ottime tanto che, grazie alla presenza di un controller come il Barefoot 3 M10, non temono decadimenti dovuti alla poca comprimibilità dei dati che si stanno trattando, come invece accade con i prodotti concorrenti basati su controller Sandforce. In aggiunta la consistenza nel tempo delle prestazioni rimane ottima: dopo svariate operazioni di scrittura e cancellazione i numeri non variano di molto rispetto a quelli fatti registrare la prima volta, con SSD vergine.