[Review] SSD Netac N530s 512GB

Hoje, testaremos um SSD SATA da fabricante chinesa Netac, do segmento de linha N530s. Neste teste, constataremos o modelo de 512GB que adquirimos via Aliexpress

Ele vem no formato 2,5″ com barramento SATA de 6Gbps, protocolo AHCI e capacidades que variam desde 120GB até 2TB. Seu preço geralmente se encontra próximo dos US$50 na versão de 512GB cujo é a unidade que será testada hoje, cerca de R$239 à R$259, o que é um preço ótimo para um SSD voltado ao custo benefício.

Especificações do SSD

A seguir, informações um pouco mais detalhadas sobre o SSD que será testado (unidade de 512GB):

Softwares do SSD

Infelizmente os SSDs da Netac não possuem algum software que forneça informações do produto, como durabilidade e nem mesmo atualizações de firmware.

Unboxing

O SSD vem em uma caixa básica contendo algumas informações do SSD e de seu line-up N530s.

Construção e acabamento

Sobre sua construção interna, essa linha vem no formato SATA de 2.5 polegadas, protocolo AHCI, vemos também que se trata de um SSD Dual-sided, ou seja, possui C.I.s em ambos os lados deste PCB de aparente 4 à 6 camadas.

Seu controlador se localiza na parte superior junto de 2 chips NAND Flashs e no PCB inferior, se localiza os outros 2 chips NAND Flash.

As imagens acima são da unidade de 512GB, porém já realizamos testes de outras unidades como a de 120GB (Link) e de 240GB (Link).

Controlador
O controlador do SSD é o responsável por fazer todo o gerenciamento de dados, over provisioning e garbage collection, dentre outras funções que ocorrem em segundo plano. E, é claro, faz com que o SSD tenha um bom desempenho.

Como podemos ver, esta variante de SSD utiliza um controlador muito popular dentre outros SSDs encontrados na China, da fabricante Yeestor, modelo “YS9082HC” que se trata de um controlador de 4 canais que suporta possivelmente apenas 4 comandos “Chip Enable” por cada canal, possibilitando ele se comunicar se intercalando com até 16 Dies. Além de ser um controlador DRAM-Less que não suporta o uso de Memórias RAM para armazenamento das tabelas de meta-dados.

Infelizmente pouco se sabe de mais detalhes deste controlador, como seu modelo de núcleo, que eu acredito que seja algum ARM Cortex-R5. Entretanto, sabemos que ele possui suporte à versão ONFi 3.x que é um consórcio de vários fabricantes que desenvolvem padrões de comunicação para NAND Flash, levando isso em conta acredito que seu barramento máximo de cada canal seja próximo de 400 a 667 MT/s.

DRAM Cache ou H.M.B.
Todo SSD topo de linha que visa oferecer um alto desempenho consistente necessita de um buffer para poder armazenar suas tabelas de mapeamento (Flash Translation Layer ou Look-up table). Com isso, ele consegue ter desempenho aleatório melhor e ser mais responsivo.

Como mencionado anteriormente, este SSD trata-se de um design DRAM-Less, ou seja, a tabela de mapeamento de dados (meta-dados) fica armazenada diretamente na NAND Flash devido seu controlador não oferecer suporte para memória RAM externa dedicada.

NAND Flash
Com relação a seus circuitos integrados de armazenamento, o SSD de 512GB possui 4 chips Nand flashs marcados como “PFH18”. Tratam-se de Nands da fabricante norte-americana Micron, sendo neste caso marcados por sua subsidiária chamada de “SpecTek“. Estes Dies tendem a ser dies de pior “binagem” da micron, pois não passaram por todos os requerimentos para serem marcados como micron, porém estão 100% funcionais, tendo como algumas de suas principais características uma durabilidade (Program Erase Cycles) menor.

Neste SSD vemos que são Dies da “Spectek N18A“, ou seja, basicamente idênticas as “Micron N18A“, porém com endurance um pouco menor. Outras informações importantes destes dies são que são Dies com tecnologia QLC de 1.º geração da Micron, ou seja, possuem 64-layers dedicados ao armazenamento de informações com 16 estados de dados (QLC são 16 estados).

Na verdade, estes Dies não possuem exatamente 64-Layers, e sim 74 layers contando as DWL (Dummy Word Lines, SSL, GSD dentre outros) que servem para diversos fatores, sendo um die de densidade de 1Tb (128GiB), ou seja, como são 4 NAND Flashs, são apenas 1 die por cada NAND Flash. Com isso o controlador aloca um canal para cada die apenas, o que não é ideal, pois desta forma ele não consegue gerar paralelismo suficiente que causa uma velocidade “nativa” bem baixa como observaremos no decorrer da análise.

Estas NANDs possuem uma topologia chamada “Floating Gate” sendo que cada die possuem 4 planes o que ajuda a melhorar o desempenho de cada die fazendo com que aumente o seu paralelismo. Pois, em um cenário “otimista” esses dies juntos de um bom controlador junto um firmware bem desenvolvido conseguiria entregar cerca de 19~21 MB/s por cada die. Tendo em vista que seu barramento é de até 800 MTps, entretanto ao considerarmos que está sendo utilizado em um SSD chinês com controlador bem medíocre e com barramento possivelmente inferior a barramento original de 800 MT/s da N18A, faz com que seus dies ofereçam um throughput ainda menor.

Sem contar que Dies da spectek também possuem uma chance de não rodarem em seu barramento máximo também, mesmo que seu controlador consiga suportar tal barramento. Por este motivo que SSDs como este necessitam de bastante espaço de pSLC Caching para compensar em seu desempenho.

PMIC (Power Delivery)

Assim como qualquer componente eletrônico que exerce algum funcionamento, SSDs também possuem um nível de consumo de energia que pode variar desde poucos miliwatts  até próximo de 10 watts, beirando o limite de alguns conectores ou slots. O circuito responsável por todo gerenciamento de energia é o PMIC, que significa “Power Management IC“, um circuito eletrônico responsável por prover alimentação para demais componentes. Neste caso, não foi possível identificar o C.I. responsável pela regulação de tensão, porém vemos que o SSD emprega o uso de vários indutores, capacitores e resistores para tais funções.

CURIOSIDADES SOBRE O SSD NETAC N530s 512GB

Da mesma forma que circuitos integrados de memória RAM em um pente de memória sofrem variação, o mesmo ocorre com SSDs, nos quais há casos de mudanças de componentes como controlador e NAND flashes.

Como podemos ver em nosso próprio site, vemos que SSD chineses são os que mais sofrem variação de componentes internos, mesmo dentro do line-up deste N530s nos testes das unidades de 120GB e 240GB vemos isso acontecendo.

Neste outro exemplo acima, vemos que em nossa análise da unidade de 120GB, que a Netac optou por utilizar Dies da própria Micron, porém TLC e de modelo “B16A” que embora tenha apenas 2 planes por cada die, oferece um throughput, tRead e tPROG muito melhores e menores que estes Dies da Spectek. Já na unidade de 240GB foi utilizado um controlador totalmente diferente com firmware também diferente. Portanto, fiquem atentos que este modelo sofre bastante variação.

METODOLOGIA DE TESTES
Nesta bateria de testes, serão utilizados softwares como Crystal Disk Mark, PCMark 10 (versão paga), além de utilizar o GTA V para teste de tempo de carregamento de games e tempo de carregamento de Boot do Windows 10. Ressalto apenas que farei testes sintéticos com diferentes valores de espaço livre no SSD, pois os SSDs tendem a ficar mais lentos ao ficarem completamente cheios. 

BANCADA DE TESTES
– Sistema Operacional: Windows 10 Pro 64-bit (Build: 21H2) + Windows 11 Pro 64-bit (Build: 21H2)
– Processador: AMD Ryzen 9 5950X (16C/32T)
– Memória RAM: 2×16 GB DDR4-3200MHz CL-16 Netac (c/ XMP)
– Placa-mãe: Gigabyte Aorus B550 Vision D (Bios Ver.: F15a)
– Placa de Vídeo: GTX 780 Windforce Gigabyte 3X OC
– Armazenamento (OS): SSD XPG Gammix S70 Blade 1TB (Firmware: 3.2.F.P7)
– SSD testado: SSD Netac N530s 512GB (Firmware: FW200326).

CRYSTALDISKMARK
Realizamos testes sintéticos sequenciais e aleatórios entre diversos SSDs, além de testes com quantidades diferentes de espaço em disco.

Como podemos ver acima, em relação aos demais SSDs SATA, ele conseguiu se manter na média enquanto ainda tinha espaço em seu pSLC Cache.

Já em relação à suas latências em uma carga de uso diário vemos que ele se manteve próximo de seus concorrentes, porém com uma leve vantagem, mas nada que dê para se notar no dia a dia.

Já neste cenário de um trabalho aleatório um pouco mais “pesado” vemos que ele se distanciou ainda mais dos demais SATA do aliexpress, o que foi ótimo para um SSD QLC que está batendo estes Kingdian com Dies TLC, mas isso na região de pSLC Cache do Netac.

Neste cenário cotidiano vemos o verdadeiro calcanhar de aquiles de SSDs, principalmente os SATAs, mas felizmente o Netac conseguiu se manter na média dos demais SSDs.

ATTO Disk Benchmark QD1 e QD4

Realizamos um teste utilizando o ATTO para observar a velocidade dos SSDs em determinados tamanhos de blocos diferentes.

O ATTO disk benchmark é um software que faz um teste de velocidade sequencial com arquivos comprimidos, ou seja, para uma simulação em uma carga de transferência de dados como no windows, geralmente vemos algo em torno dos blocos de 128KB à 1 MiB, porém vemos que em blocos menores os Dies QLCs começam a mostrar seus pontos negativos que mesmo com pSLC Cache fica dificílimo alcançar o nível dos TLCs.

Já agora em QD1 que é um cenário um pouco mais realista vemos que a diferença entre os SSDs diminui, pois, o Windows file transfer é um processo Single Threaded, que não utiliza com plenitude mais threads fazendo com que o throughput seja maior.

3DMark – Storage Benchmark

Neste benchmark, são realizados diversos testes voltados a armazenamento, incluindo testes de carregamento de games como Call of Duty Black Ops 4, Overwatch, gravação e streaming com o O.B.S. de uma gameplay à 1080p 60 FPS, instalação de alguns games e transferências de arquivos de pastas de games.

Neste novo benchmark recentemente lançado para o 3DMark vemos que o Netac se sai a frente disparado do HD ficando apenas atrás de outros NVMe. Em breve testarei mais SSDs SATA neste benchmark.

PCMARK 10 – FULL SYSTEM DRIVE BENCHMARK
Neste teste, foi utilizada a ferramenta Storage Test e o teste “Full System Drive Benchmark”, que faz testes leves e pesados no SSD.

Podemos observar neste Benchmark que mesmo com a utilização de pSLC Caching, SSDs com Dies QLC tendem ainda a serem mais lentos que os TLCs.

TESTE DE PROJETO – Adobe Premiere Pro 2021
A seguir, utilizamos o Adobe Premiere para medir o tempo médio de abertura de um projeto de cerca de 16.5GB com resolução 4K 120Mbps cheio de efeitos até que estivesse pronto para edição. Ressaltando apenas que o SSD testado é sempre como drive secundário sem o sistema operacional instalado, pois isso poderia afetar o resultado e gerar inconsistências.

Vemos que em cenários mais profissionais este SSD acabou se igualando aos demais SSDs do aliexpress que testamos.

TESTE DE TEMPO DE CARREGAMENTO DE GAMES E WINDOWS
Fizemos uma comparação entre múltiplos SSDs e um HD, utilizando uma instalação limpa do Windows 10 Build 21H1 junto do GTA 5 abrindo o modo campanha. O teste consiste no melhor resultado após três boots seguidos do sistema, considerando o tempo total até finalizar na área de trabalho com o score informado pelo aplicativo. Por isso, é mais lento do que o boot até mostrar a tela da área de trabalho. 

Ao utilizarmos o Grand Theft Auto V neste comparativo vemos que não houve uma diferença tão grande aos demais SSDs, mas ele apresentou um bom resultado neste teste.

Vemos que ao se utilizar o programa bootracer para compararmos os SSDs, este Netac apresentou resultados interessantes e na média dos demais SSDs SATA do comparativo. Considerando que, neste programa consta deste o tempo de boot até o carregamento dos últimos drivers do OS. O que neste caso é feito uma instalação limpa com apenas drivers de sistema operacional, como de Rede, Wire-less + Bluetooth, Áudio, Drivers Nvidia, PCH dentre outros.

TESTE DE VELOCIDADE SUSTENTADA | SLC CACHING
Em boa parte de SSDs no mercado atualmente utiliza como base a tecnologia de SLC Caching, em que certo percentual de sua capacidade de armazenamento, seja ele MLC (2 bits p/ célula), TLC (3 bits p/ célula) ou QLC (4 bits p/ célula), é usado para armazenar apenas 1 bit por célula. No caso, é usada como um buffer de escrita e leitura, em que o controlador inicia a gravação e quando o Buffer se esgota ele escreve nas NAND Flash nativas (MLC / TLC / QLC).

Através do IOmeter, podemos ter uma ideia do volume de SLC cache deste SSD, já que o fabricante muita vezes não informa este valor. Pelos testes que realizamos, foi possível constatar que ele possui um volume de pSLC Cache dinâmico enorme, cerca de 130GB, que conseguiu manter velocidade média de ~ 464 MB/s até o fim do buffer.

Após ele ter gravado 130GB, sua velocidade média caiu para cerca de ~ 22 MB/s, tendo oscilações entre 0 MB/s até 466 MB/s. Isso representa a velocidade do SSD enquanto ele reprograma os blocos que estavam configurados como pSLC, pois é requisitado de mais espaço para fazer o novo armazenamento de dados, e com isso gera-se uma grande perda de desempenho. Este processo é conhecido como “Datafolding” ou como “Copyback“.

Além disto, realizamos também um teste para ver quanto tempo o SSD levaria para recuperar parte de seu Buffer e, no decorrer da nossa bateria de testes, que vai de 30 segundos até 2 horas em idle, e no decorrer deste tempo vemos que o SSD conseguiu recuperar apenas 1 à 2GB de seu volume total o que não foi nada bom, pois prova que é um SSD com um pSLC Cache demorado a se recuperar o que pode levar várias e várias horas em idle.

TESTE DE CÓPIA DE ARQUIVOS
Neste teste, será foi feita a cópia dos arquivos ISOs e do CSGO de uma RAM Disk para o SSD para ver como ele se sai. Foram utilizadas a ISO do Windows 10 21H1 de 6.25GB (1 arquivo) e sua versão extraída com o Winrar para uma pasta contendo 1.874 arquivos menores juntos da Pasta de instalação do CSGO de 25.2GB. 

Novamente vemos que o Netac mais uma vez conseguiu se igualar aos demais SATAs do comparativo, o que foi um ótimo ponto positivo.

O mesmo se repetiu quando compactamos a imagem.iso em uma pasta contendo milhares de arquivo, tendo apenas uma diferença mínima, basicamente imperceptível.

Agora mesmo que o Netac tenha tido um desempenho muito próximo de seus competidores vemos que ao utilizar arquivos muito grandes, fica evidente o quão os SSDs SATA estão ficando cada vez mais para trás dos NVMe.

TESTE DE TEMPERATURA
Neste trecho da análise, observaremos a temperatura do SSD durante um teste de stress, onde o SSD recebe arquivos de forma contínua, para podermos saber se houve algum thermal throtling com seus componentes internos que pudessem gerar algum gargalo ou perda de performance.

E por último vemos que o Netac não apresentou nenhum thermal throtling, um destes motivos é que após o seu volume de pSLC Cache se acabar, sua velocidade é tão baixa que não gera calor suficiente para que o controlador entre em modo de thermal throtling.

Conclusão

Levando tudo isso em conta, realmente será que vale a pena investir neste SSD?

Bom, caso o usuário pretenda comprar um SSD com baixo custo para armazenamento de games ou tarefas bem básicas, sim, até compensa, pois, algumas variantes TLCs deste mesmo line-up possuem desempenho satisfatório, mas caso o foco já seja algo mais exigente eu não recomendaria o uso de SSDs deste line-up.

VANTAGENS

• Velocidade Sequencial satisfatórias em relação aos demais SSDs SATA
• Velocidades Aleatória OK em alguns cenários
• Não sofreu thermal throtling
• Volume de pSLC Cache Imenso
• Excelente Custo

DESVANTAGENS

• Sofreu muita variação de componentes
• Volume de pSLC Cache demorado demais para se recuperar
• Velocidade pós pSLC Cache terrível
• Durabilidade Não informado
• Não possui Criptografia
• Garantia não é 100% certa de ter os 5 anos