Review – SSD Kootion X16 Plus 2TB – Um dos chineses mais rápidos que testamos!

Hoje, testaremos um SSD NVMe da Kootion, do segmento topo de linha, modelo X16 Plus, o qual a Kootion nos enviou para testarmos. Obrigado 🙂 .

Ele vem no formato M.2 com barramento de 64Gbps, ou seja, 4 linhas PCIe 4.0, protocolo NVMe 2.0 e capacidades que variam desde 1TB até 4TB. Seu preço fica próximo dos R$360 na unidade de 1TB, enquanto a de 2TB fica próximo dos R$600, até o momento não foi possível encontrar a unidade de 4TB.

Especificações do KOOTION X16 Plus

A seguir, informações mais detalhadas sobre o SSD que será testado (unidade de 2TB):

Softwares do SSD

Infelizmente, estes SSDs não possuem um software proprietário, necessitando programas de terceiros para o gerenciamento do SSD.

Unboxing

A embalagem é bem genérica, não vemos nem o nome do fabricante na parte frontal, apenas dizendo que se trata de um SSD Gen4 M.2. Enquanto na parte traseira, temos breve informações

O SSD na sua parte frontal possui esse “fino papel adesivo”, que não deve ajudar muito na dissipação de calor, mas veremos no decorrer da análise, que o dissipador que ele acompanha separadamente na embalagem é eficaz dissipação térmica.

Este SSD tem um design single sided, ou seja, só possui componentes em um dos lados do PCB, isso em todas as capacidades, o que facilita o arrefecimento do SSD.

Vemos no seu PCB frontal a presença do seu chip controlador, 4 módulos de NAND Flashs, além do PMIC e outros componentes do VRM.

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, isso faz com que o SSD tenha um bom desempenho.

Este SSD usa um controlador da fabricante MaxioTech: modelo MAP1602A, que é um controlador ISA ARM 32-bit de 4 núcleos Cortex® R5 (Quad-core) com processo de fabricação da TSMC de 12nm sendo similar a outras soluções de alguns fabricantes mais conhecidos no mercado como Phison e Silicon Motion. Este controlador é DRAM-Less, portanto, ele utiliza tecnologias como H.M.B. para armazenar as tabelas de metadados.

Fora isto, oferece suporte a 4 canais de comunicação com um barramento de até 2400 MT/s, o que é um diferencial, pois boa parte dos controladores de 4 canais Gen4 DRAM-Less costumam suportar até 1600 MT/s apenas. Ele oferece um suporte até 16 dies utilizando comandos “Chip enable”, que são conexões direta e fisicamente ligados aos Dies e como veremos logo mais, suas NAND Flashs operam em 2400 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 havíamos mencionado, por se tratar de um controlador DRAM-Less, ele não oferece suporte a DRAM Cache, portanto, para realizar o armazenamento da tabela de metadados, ele aloca 40 MiB da memória RAM do sistema para agilizar o acesso a esta tabela.

NAND Flash
Com relação a seus circuitos integrados de armazenamento, o SSD de 2TB possui 4 chips Nand flash “YMN0ATF1B1HPAD”. Tratam-se de Nands da fabricante chinesa YMTC, modelos EET1A sendo neste caso dies de 1Tb (128GB) contendo 232-Layers de dados e um total de 253 gates, gerando uma array efficiency de 91,7%, aonde das 253-Layers do SSD, 232 são alocadas para armazenamento o que gera esta eficiência.

Neste SSD, cada NAND Flash possui 4 dies com 1Tb de densidade, totalizando 512GB por NAND, que ao todo se gera 2TB. E elas se comunicam com o controlador com seu barramento máximo de 2400 MT/s para melhor desempenho.

Cada um destes dies possuem 6 planes para que quando o controlador acesse cada die possa aumentar o paralelismo e dessa forma o desempenho. Importante destacar que isso foi um aumento significativo de desempenho em comparação aos demais modelos anteriores da própria YMTC, de 128-Layers.

Já os novos dies, eles possuem 2 decks que ao total geram 253-layers (Gates), onde 232-Layers são para armazenamento. Sua densidade aumentou de 512Gb (128-Layers CDT1B e CDT2A) para 1Tb (EET1A) e com isso houve um incremento imenso na densidade do die, onde os anteriores tinham cerca de 60.42 mm² (CDT1B) e 59.93 mm² (CDT2A), sendo que essses novos dies (EET1A) possuem tamanho de 68.15 mm², com grande aumento de densidade, indo dos 8 Gb/mm² para mais de 15.03 Gb/mm².

PMIC (Power Delivery)

Assim como qualquer componente eletrônico que exerce algum trabalho, 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 chip responsável por prover alimentação para demais componentes. 

Neste SSD, encontramos este CI marcado como 8102 que é um Synchronous Step Down Converter da fabricante M3Tek cujo é uma espécie de mosfet junto de PWM embutido em um único emcapsulamento. Esse C.I. trabalha com frequências de até 2.5MHz de comutação com suporte a fornecer uma corrente contínua de até 2A com tensões de entrada de 2.7V à 6V.

Vemos também, que este PMIC é bem semelhante a de outros SSDs que testamos anteriormente e provavelmente é da Sylergy.

Ele consegue ter uma boa eficiência quando fornece 1A e 3.3V, algo típico para este SSD como veremos no decorrer da análsie, que ele ficou próximo disso.

Já o “ZB” pode ser ou o ONsemi NCP4587DMX33TCG ou o Ricoh RP201K331D que são Linear-voltage-Regulators.

SSD Power States

Como sempre mencionamos em análises sobre consumo de energia, neste trecho veremos mais sobre os estados de alimentação deste SSD.

Dos 5 power states que ele possui temos 3 ativos com latências excelentes e 2 em idle com latências mais elevadas. Algo curioso novamente de se ver, é que a fabricante decidiu configurar o SSD com uma temperatura de thermal-throttling bem elevada, na faixa dos 90ºC à 95ºC mas como veremos no decorrer da análise, ele nem se quer chega próximo disso.

CURIOSIDADES SOBRE O SSD KOOTION X16 Plus

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 flashs.

Até o momento desta análise não foi possível encontrar outras variantes deste mesmo SSD.

BANCADA DE TESTES
– Sistema Operacional: Windows 11 Pro 64-bit (Build: 22H2)
– Processador: Intel Core i7 13700K (5.7GHz all core) (E-cores e Hyper-threading desabilitados)
– Memória RAM: 2 × 16 GB DDR4-3200MHz CL-16 Netac (c/ XMP)
– Placa-mãe: MSI Z790-P PRO WIFI D4 (Bios Ver.: 7E06v18)
– Placa de Vídeo: RTX 4060 Galax 1-Click OC (Drivers: 537.xx)
– Armazenamento (OS): SSD Solidigm P44 Pro 2TB (Firmware: 001C)
– SSD testado: SSD Kootion X16 Plus 2TB (Firmware: SN11273)
– Versão drive Chipset Intel Z790: 10.1.19376.8374.
– Windows: Indexação desabilitada para não afetar resultados dos testes.
– Windows: Atualizações do Windows updates desabilitados para não afetar resultados dos testes.
– Windows: A maioria dos aplicativos do Windows desabilitados de rodar em segundo plano.
– Teste Boot Windows: Imagem limpa com apenas drivers e todos os updates.
– Teste de pSLC Cache: O SSD é arrefecido por fans para não gerar thermal throtling, interferindo no resultado.
– Windows: Anti-Vírus desabilitado para diminuir variação de cada Rodada.
– SSDs Testados: Utilizado como disco secundário, com 0% de espaço sendo utilizado e outros testes com 50% de espaço utilizado para representar um cenário realista.
– Quarch PPM QTL1999 – Teste de consumo elétrico: realizo com 3 parâmetros, em idle aonde o disco é deixado como secundário e após um tempo em idle é realizado a gravação por 1 hora e tirado a média.

ONDE COMPRAR

Nos links a seguir estarei deixando o produto sendo vendido pelo Aliexpress, mas um ponto positivo é o fato de estar localizado no Brasil, portanto, não haverão taxas adicionais no ato da compra.

Aliexpress – SSDs Kootion X16 Plus 1TB – R$360

Aliexpress – SSDs Kootion X16 Plus 2TB – R$600

CRYSTALDISKMARK
Realizamos testes sintéticos sequenciais e aleatórios com as seguintes configurações:

Sequencial: 2x 1 GiB (Blocos 1 MiB) 8 Queues 1 Thread

Aleatórios: 2x 1 GiB (Blocos 4 KiB) 1 Queue 1/2/4/8/16 Threads

Vemos que nos testes de velocidades sequenciais, ele fica semelhante a outros SSDs Gen4 do comparativo, embora não tenha tido as maiores velocidades sequenciais.

Já em suas latências, vemos novamente que ele é capaz de entregar um resultado semelhante a outros SSDs com mesma construção, até batendo alguns outros com hardware superior.

Ao testarmos suas velocidades aleatória em ‘Queue depth’ de 4, ele supreendeu com suas velocidades, principalmente a de leitura que ultrapassa 375 MB/s atingindo o segundo lugar do comparativo.

Ao alocarmos apenas 1 thread para melhor representar uma carga de trabalho típica do dia a dia, vemos que novamente ele impressiona com velocidades bem altas, atingindo quase 100 MB/s de leitura, o que é muito para um SSD DRAM-Less, e ultrapassando os 400 MB/s de escrita.

ATTO Disk Benchmark QD1 e QD4

Realizamos um teste utilizando o ATTO para observar a velocidade dos SSDs em determinados tamanhos de blocos diferentes. Neste benchmark, foi configurado da seguinte forma:

Blocos: de 512 Bytes até 8 MiB

Tamanho do arquivo: 256MB

Queue Depth: 1 e 4.

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, agora, começando por sua leitura vemos que ele até 64 KB foi um dos SSD mais rápidos do comparativo, ficando atrás dos demais acima de 64KB.

Já em sua escrita, o mesmo ocorre porém próximos de 128 KB, mas a diferença dentre os SSDs logo após foi um pouco menor.

Em QD1, de início vemos um cenário idêntico ao QD4 com ele na liderança, porém, logo em seguida, todos os demais SSD ficam semelhantes um aos outros sendo quase impossível achar uma diferença. Em sua escrita a diferença foi ainda menor.

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 jogos e transferências de arquivos de pastas de games.

Neste benchmark com foco maior em ambientes casuais, como simulação e transmissão de games, ele realmente mostrou do que é capaz, não só obteve quase 4500 pontos ficando em segundo lugar do comparativo, conseguiu ultrapassar o notório NV7000-T que até o momento era o SSD DRAM-Less mais rápido neste Benchmark.

PCMARK 10 – FULL SYSTEM DRIVE BENCHMARK

Aqui foi utilizada a ferramenta Storage Test e o “Full System Drive Benchmark”, que faz testes leves e pesados no SSD.

Dentre estes traces podemos observar testes como:
– Boot Windows 10
– Adobe After Effects: Iniciar a aplicação até estar pronto para uso
– Adobe Illustrator: Iniciar a aplicação até estar pronto para uso
– Adobe Premiere Pro: Iniciar a aplicação até estar pronto para uso
– Adobe Lightroom: Iniciar a aplicação até estar pronto para uso
– Adobe Photoshop: Iniciar a aplicação até estar pronto para uso
– Battlefield V: Tempo de carregamento até o menu iniciar
– Call of Duty Black Ops 4: Tempo de carregamento até o menu iniciar
– Overwatch: Tempo de carregamento até o menu iniciar
– Usando Adobe After Effects
– Usando Microsoft Excel
– Usado Adobe Illustrator
– Usando Adobe InDesign
– Usando Microsoft PowerPoint
– Usando Adobe Photoshop (Uso intenso)
– Usando Adobe Photoshop (Uso mais leve)
– Copiando 4 arquivos ISOs, 20GB ao total de um disco secundário (Teste de Escrita)
– Realizando a cópia do arquivo ISO (Teste de leitura-escrita)
– Copiando o arquivo ISO para um disco secundário (Leitura)
– Copiando 339 arquivos JPEG (Fotos) para o disco sendo testado (Escrita)
– Criando cópias destes arquivos JPEG (Leitura-Escrita)
– Copiando 339 arquivos JPEG (Fotos) para outro disco (Leitura)

Neste cenário, que é um benchmark prático com foco um pouco maior em escrita do que o 3DMark, o o cenário do 3DMark se repetiu, porém, a diferença foi um pouco menor. Um excelente resultado para um SSD DRAM-Less.

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 de bitrate, 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, gerando inconsistências.

Ao utilizarmos o Premiere para carregarmos um projeto de mais de 16GB, vemos que nem sempre os “SSDs mais rápidos” são os melhores aqui. Embora em outros benchmarks práticos ele tenha se saído muito bem aqui ele acabou ficando dentre outros modelos que também são topo de linha. Mas ainda sim, um bom resultado.

TESTE DE TEMPO DE CARREGAMENTO DE GAMES E WINDOWS
Aqui temos uma comparação entre múltiplos SSDs e um HD, utilizando uma instalação limpa do Windows 10 Build 21H1 junto do benchmark do Final Fantasy XIV 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 testarmos carregamento de games, vemos que ele realmente não deixa a desejar, tendo o melhor tempo de carregamento dentre todos que já testados. Como 0.1 segundos não vão mudar nada, podemos considerar um empate técnico, mas como se trata de um game com carregamentos que não são demorados como os do GTA V por exemplo, esse é um benchmark representativo da realidade e interessante.

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, Wireless + Bluetooth, Áudio, Drivers Nvidia, PCH dentre outros, então, ficamos felizes de ver que ele teve um dos menores tempo de carregamento até agora, ficando em 15-16 segundos.

TESTE DE VELOCIDADE SUSTENTADA | SLC CACHING

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 que aparenta ser dinâmico, imenso, de cerca de 231GB, ele conseguiu manter velocidade média de ~ 5771MB/s até o fim do buffer, o que foi uma velocidade boa considerando que essa é uma unidade SSD PCIe 4.0 de 2TB com 16 dies TLC.

Após ter gravado 231GB, ele começa a gravar em suas NANDs de forma nativa operando em modo TLC, e vemos que neste cenário ele fica trabalhando a uma média de 2627 MB/s o que é bem elevado. Ele permanece nessas velocidades por um bom tempo, gravando mais de 1400 GB à velocidades acima de 2.6 GB/s o que é incrível.

Logo após ele ter esgotado seu espaço devido o SLC Cache, ele já começa a entrar no processo de folding, pois ele alocou toda sua capacidade para trabalhar como pSLC. Então agora sim vemos o verdadeiro “calcanhar de Aquíles” de SSDs. Sua velocidade sustentada entretanto foi bem decente, tendo uma média de 1031 MB/s o que é bem acima da velocidade sustentada de muitos SSDs por ai.

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 dura de 30 segundos até 2 horas em idle, utilizando o TRIM e gargabe collection vs TRIM/GC não utilizados. Ao testarmos sem usar o TRIM/GC podemos observar que ele consegue recuperar cerca de 40GB à 69GB entre 1 minutos e 1 horas em idle, o que foi um resultado excelente considerando um cenário totalmente irrealistico como este.

Mas ao testarmos com TRIM/GC ativados, ele já consegue recuperar seu volume completo em poucos segundos.

TESTE DE CÓPIA DE ARQUIVOS

Neste teste, 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) juntos da Pasta de instalação do CSGO de 25.2GB. 

Ao utilizarmos a imagem .ISO do Windows 10, vemos que ele apresentou um desempenho semelhante ao NV7000 (IG5236 + CDT1B) de 2TB.

Já ao realizarmos este mesmo teste com uma pasta muito maior, de um game, vemos um resultado semelhante, isso ocorre devido seu imenso volume de SLC Cache que nivela muito o desempenho desses SSDs Gen4.

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.

Como visto acima, este SSD por padrão possui um limite de limitação térmica de 90ºC à 95?°C, que é um valor um pouco alto. Através dos sensores vemos que quando não usamos o dissipador incluso ele fica acima dos 81ºC chegando próximo da métrica de Thermal throttling. Quando foi utilizado o dissipador vemos que já houve uma queda brusca em sua temperatura, portanto é recomendo o uso dele caso o drive seja utilizado em atividades muito intensas ou por um tempo maior de uso.

Neste vídeo acima podemos ver suas temperaturas usando uma câmera térmica e podemos concluir de fato que seu dissipador é bem eficiênte, sem usarmos o dissipador o controlador atinge temperaturas de 89ºC um pouco acima das temperaturas do sensor do SSD, enquanto o ssd estava com seu dissipador, a câmera detectou uma máxima de 59ºC no dissipador, uma diferença imensa de 40ºC.

CONSUMO ELÉTRICO E EFICIÊNCIA

SSDs da mesma forma que diversos outros componentes do nosso sistema tem um determinado consumo elétrico. Os mais eficientes conseguem realizar tarefas que foram requisitadas de forma rápida e com um consumo relativamente baixo, para que assim consiga transitar novamente para seus power states em idle aonde tende a ter um consumo menor.

Neste trecho da análise utilizaremos o Quarch Programmable Power Module que a Quarch Solutions nos enviou (foto acima) para realizar estes testes e verificar o quão eficiente o SSD é. Nesta metodologia serão realizados 3 testes: O consumo máximo que o SSD possui, uma média em cenários práticos e casuais e em idle.

Este conjunto de teste, especialmente o de eficiência e em idle são importantes principalmente para usuários que pretendem utilizar drives em laptops, pois SSDs ficam a esmagadora maioria do tempo em power states de baixo consumo (Idle), portanto, isso ajuda e muito a economizar bateria.

Vemos que ele também teve uma excelente eficiência, isso ocorre pois o consumo médio do SSD durante do Benchmark foi relativamentem baixo e ele teve uma largura de banda alta o que proporciona essa alta eficiência que podemos observar acima.

Com relação a seu consumo máximo, é possivel observar que ele teve um consumo bem baixo, ele teve literalmente metade do consumo de um SSD topo de linha como o Sabrent Rocket 4 Plus Gaming.

Durante este benchmark, sua média também foi excelente ficando na faixa dos 3W de consumo, o que é bem baixo comparado a outros SSDs com outros conjuntos de controladores e NANDs.

Por último e mais importante, teste em Idle, sendo o cenário em que a esmagadora maioria dos SSDs se encontram no uso do dia a dia ou cotidiano, vemos que ele surpreende tendo um consumo bem baixo, sendo quase exato ao seus power states em Idle como o PS4 e PS5 que ficam entre 720mW à 750mW, respeitando seus limites e entregando um excelente resultado.

Conclusão

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

Sem dúvidas! Pois além de ter entregue uma excelente performance, outro ponto positivo é que embora seja um SSD comercializado no AliExpress, era de se esperar que seria inviável a compra desse modelo acima de 1TB por ultrapassar os limites de U$50, contudo, existe estoque no Brasil, portanto, sem taxas de importação no ato da compra, além da entrega mais rápida.

VANTAGENS

• Boas velocidades sequenciais
• Uma das melhores velocidades aleatórias que já passaram por aqui
• Bons resultados de latência
• Ótimo desempenho prático para cenários casuais e até ambientes profissionais como edição de vídeo
• Não possui variantes com componentes diferentes
• Não sofre thermal-throttling (ou sofre muito pouco sendo difícil de perceber)
• Excelente construção interna, controlador e NAND Flashs de ótima
• Volume de pSLC Cache imenso
• Volume de pSLC Cache se recupera de forma rápida
• Velocidade de escrita sustentada pós SLC Cache alta
• Durabilidade na média dos demais SSDs
• Garantia de 5 Anos (no Brasil)
• Alta eficiência energética
• Baixo consumo em Idle
• Preço barato, mas um pouco acima dos demais por ser vendido diretamente no Brasil.

DESVANTAGENS

• Não acompanha software de gerenciamento
• Não tem criptografia