Обзор 10 карт памяти SDXC/SDHC – THG.RU

Введение

Карты памяти SD появились на рынке в конце 2001 года и в настоящее время их можно считать основным средством хранения информации для всего рынка бытовой электроники. Карты памяти SD используются в таких устройствах, как GPS-навигаторы, планшетные ПК и цифровые фотокамеры. Конечно, вполне оправданно назвать карты SD посредником между нами и компьютером, когда мы находимся далеко от него. Было решено протестировать некоторые из последних предложеных на рынке карт SD для продвинутых пользователей.

Существует несколько причин, чтобы повторять подобные тесты карт памяти SD время от времени. Ёмкость не должна быть проблемой, так как карты памяти всегда предоставляют ёмкость, которая заявлена. Другими словами, “запутанного” маркетинга не прослеживается, который наблюдается у некоторых поставщиков твердотельных накопителей (SSD). Если и появляются проблемы с ёмкостью, то они возникают из-за неправильного разбиения на разделы или неправильного форматирования. Некоторый разброс ёмкости может наблюдаться из-за преобразования двоичной системы в десятичную, так как устройство для чтения карт и операционная система рассматривают 1 Кбайт как 1024 байта (также обозначается как 1 KiB), а производители карт памяти обычно рекламируют 1 Кбайт как 1000 байт. Впрочем, это обычное явление.

Однако, производительность карт SD разных моделей может существенно различаться. Если в минувшее десятилетие производительность карт SD была на уровне нескольких мегабайт в секунду, то сегодня продукция на рынке варьируется от моделей со скоростью от 5 Мбайт/с до более чем 60 Мбайт/с, что означает, насколько важно правильно выбрать карту SD в зависимости от цели её применения.

В зависимости от того, как вы намерены считывать или записывать информацию на карту SD, очень важно использовать считывающее устройство, поддерживающее высокую скорость. Многие универсальные USB 2.0 кардридеры обеспечивают максимальную скорость около 20 Мбайт/с. Если же вы действительно хотите использовать пропускную способность от 30 Мбайт/с и выше, то вам необходим кардридер USB 3.0. Стоит сказать, что если вы будете использовать кардридер, встроенный в ПК или ноутбук, то столкнётесь с ограничением USB 2.0, так как через этот интерфейс подключается большинство интегрированных считывателей.

Для большинства пользователей, вероятно, быстрый кардридер SD не так важен, как высокопроизводительный процессор или видеокарта. Однако мы хотели бы прояснить, что разница в цене между картами SD со средней производительностью и наиболее скоростными картами SD в данном сегменте минимальна. Допустим, вы собираетесь приобрести приличный кардридер и карту памяти на 32 Гбайт. Такая комбинация так или иначе обойдётся в $50-70. Так разве не лучше потратить дополнительные $10, чтобы иметь возможность передавать фотографии с цифровой зеркальной камеры в два раза быстрее? Конечно, лучше.

Производительность и стандарты карт памяти SD

В этой статье мы будем рассматривать полноразмерные флеш-карты SD. Их размер составляет 32 x 24 x 2,1 мм и они вмещают до 128 Гбайт данных. Существуют модели карт SD разных производителей с различными классификациями скорости, но они все выпускаются в соответствии со стандартами карт памяти SD 1.1, SD 2.0 или SD 3.0.

Как правило, на большинстве продуктов вы найдете указания скорости (относительно скорости старого доброго CD-ROM), такие как 133x или 300x. Скорость 1x здесь соответствует 1,2 Мбит/с или 150 Кбайт/с.

Таким образом, карта памяти SD с указанной скоростью 400x может, теоретически, достигать пропускной способности 400х0,15 Мбайт/с или 60 Мбайт/с.

Однако не следует слепо верить этим цифрам, так как они обычно отражают только пиковую производительность, а не средние показатели пропускной способности при повседневном использовании карты памяти. Что ещё хуже, большинство производителей склонны адресовать пользователей к производительности чтения, скрывая при этом тот факт, что большинство карт SD обеспечивают намного меньшую производительность записи.

Первоначальные версии SD, соответствующие стандарту SD 1.1, были ограничены ёмкостью 2 Гбайт, именно поэтому был введён стандарт SDHC (SD 2.0), который увеличил доступную ёмкость до 32 Гбайт. Помимо ёмкости, спецификация SD 2.0 также установила классификацию производительности, чтобы гарантировать определённый минимум пропускной способности. В спецификации имеются четыре класса: Class 2, Class 4, Class 6 и Class 10. Номер указывает на минимальную пропускную способность в Мбайт/с, которую может обеспечить карта памяти.

Мы обнаружили, что рейтинг класса более полезен, чем рейтинг множителя по отношению к скорости CD-ROM, так как пропускная способность в Мбайт/с гарантируется и обычно даже превышается многими картами SD. Скоростные рейтинги важны, если вы будете использовать карту памяти в устройствах, которые требуют определённую минимальную пропускную способность, к примеру, в цифровых HD-видеокамерах или зеркальных фотокамерах. Если вы захотите сохранить фотографии в режимах RAW и JPEG, то вам понадобится быстрая карта памяти для серийной съёмки.

Спецификация SD 3.0 (также известная как SDXC) поднимает потолок до 2 Тбайт. Хотя на рынке имеется лишь малое количество карт памяти SD с доступной ёмкостью до 64 Гбайт, стандарт SDXC также включает и модифицированные спецификации UHS-I, поддерживающие скорость до 104 Мбайт/с. Эти спецификации сменили High-Speed Bus I/F (Class 10) и Normal Bus I/F (Class 2, 4, 6) и заложили основу для моделей, которые смогут обеспечить более серьёзную пропускную способность. При покупке кардридера следует выбирать такой, который работает с картами SDXC, так как вы не сможете полноценно использовать карты SDXC с кардридером SDHC.

Другие форматы

Кроме обычных карт SD, на рынке также можно найти карты miniSD и microSD. Они хорошо подходят для мобильных устройств, таких как смартфоны. Их максимальная ёмкость 32 Гбайт и электрически они совместимы с обычными SD, что даёт возможность использования таких карт с обычным переходником. Форм-фактор miniSD имеет размеры 20 x 21,5 x 1,4 мм. Однако, карты miniSD никогда не были популярны и скоро исчезнут с рынка совсем. В индустрии применяются либо SD, либо microSD карты.

Размер карт microSD всего 11 х 15 х 1,0 мм и они даже меньше, чем SIM-карта мобильного телефона. Эти карты становятся всё более популярными, так как используются в большинстве смартфонов. В настоящее время максимальная ёмкость microSD карт до 32 Гбайт, но это только вопрос времени, когда появятся карты памяти с большей ёмкостью. Однако, лишь немногие microSD карты обеспечивают производительность, которая отдаленно приближена к картам SD, протестированным в этой статье.

КардридерUSB 3.0: Pretec P240

Когда мы решили сделать обзор новейших высокоскоростных карт SDXC, то начали искать подходящий кардридер. Другими словами, он должен был быть быстрым. Дело было в конце февраля 2011 и единственное устройством, которое мы обнаружили, был мультиформатный кардридер Pretec USB 3.0. Мы были разочарованы тем, что даже сегодня на рынке очень мало быстрых кардридеров. Неужели только мы хотим работать с картами SD на скорости больше 30 Мбайт/с? Конечно, нет.

Было бы хорошо использовать кардридер, который напрямую подключается к SATA. В наши дни всё больше и больше материнских плат поддерживают скоростm 6 Гбит/с. Но даже старых портов с 3 Гбит/с хватило бы для быстрых карт памяти.

Кардридер Pretec P240 поступает в продажу через несколько компаний в разных странах мира и поддерживает все обычные стандарты, включая microSD, MMC, MSCX, MS, M2 и CF. Мы использовали тест h2benchw, чтобы оценить максимально возможную пропускную способность современных карт SD. Тесты карты Kingston Ultimate XX выявили почти 80 Мбайт/с. Весьма неплохо для карты памяти SD.

Однако выяснить ограничения по скорости самого кардридера Pretec P240 мы не смогли. Стало понятно лишь, что комбинация последних карт Kingston и кардридера может выжать определенную пиковую пропускную способность. Предстоит ещё выяснить, что в будущем следует ожидать от новейших кардридеров и карт памяти. Тест также показывает нам, что многие карты SDHC ограничены пропускной способностью около 24 Мбайт/с на данном кардридере. Таким образом, можно сделать вывод, что быстрый и современный кардридер может увеличивать пропускную способность имеющихся карт SD.

Исключение составляет лишь карта памяти Extreme Card (SDHC, 16 Гбайт, Class10) от SanDisk. Мы протестировали её с использованием собственного кардридера SanDisk, который позволил данной карте памяти показать почти 27 Мбайт/с. С кардридером Pretec P240 мы получили 23 Мбайт/с.

Kingston Ultimate XX (8, 16, 32 Гбайт)

Карты памяти Kingston Ultimate XX представляют из себя современные модели SDHC, использующие интерфейс шины UHS-I, который позволяет получить более 60 Мбайт/с в чтения и больше 43 Мбайт/с в записи. Эти цифры говорят нам, что данные карты одни из самых быстрых карт SD на сегодняшнем рынке. Так как они относятся к стандарту SDHC, вам не понадобится контроллер SDXC. Но Kingston обращает внимание, что карты Ultimate XX соответствуют стандарту SD 3.01.

32 Гбайт

32 Гбайт карта памяти является топовой моделью в линейке Kingston Ultimate XX. В настоящее время она продаётся по цене около $280, её заявленная скорость чтения составляет 60 Мбайт/с и скорость записи – 35 Мбайт/с.

Наши тесты подтверждают последовательную скорость чтения 62,4 Мбайт/с в CrystalDiskMark 3.0 и последовательную скорость записи 36,7 Мбайт/с. Мы также использовали тест c’tmagazine h2benchw, чтобы оценить среднюю и минимальную скорости передачи данных. Этот тест показывает минимальную скорость чтения 50,0 Мбайт/с и минимальную скорость записи 12,3 Мбайт/с. Однако, средние значения намного выше.

16 Гбайт

Флеш-карта емкостью 16 Гбайт даёт немного более высокую производительность, чем 32 Гбайт флагман. Хотя разница мала и не стоит внимания, но в отдельных тестах пропускная способность была на несколько мегабайт больше. Единственным исключением оказалась пиковая производительность, которая почти идентична – 62,7 Мбайт/с для чтения и 38,4 Мбайт/с для записи. Эта карта памяти стоит порядка $130.

8 Гбайт

Наконец, мы получили и 8 Гбайт карту памяти начального уровня для пользователей, которые хотят иметь высокую производительность, но при этом им не нужна высокая ёмкость. 8 Гбайт карта оказалась, фактически, самой быстрой картой SD из трёх по критерию последовательной записи, превысив барьер 40 Мбайт/с.

По последовательному чтению она также обошла две рассмотренные выше модели на 0,2 и 0,5 Мбайт/с. Однако, минимальная пропускная способность записи упала до 9,5 Мбайт/с, в соответствии с тестом h2benchw. Но зато данный продукт самый быстрый в нашем тесте одновременного чтения и записи, он достиг уровня 20 Мбайт/с, в то время как показатели конкурентов лишь 7-18 Мбайт/с по результатам аналогичного теста. 8 Гбайт карта памяти продаётся по цене менее $70.

Заметим наконец, что у семейства Kingston Ultimate XX имеется только один недостаток и связан он со случайной записью блоков по 512 кбайт. В то время, как три продукта показали в проведённом тесте скорость от 1,0 до 1,2 Мбайт/с, другие карты дают скорость между 2 и 8,5 Мбайт/с.

Lexar Professional 133x (16, 32 Гбайт)

Специалист в разработке карт памяти Lexar выслал для нашего обзора две карты памяти SD Professional 133x ёмкостью 32 и 16 Гбайт. На web-сайте Lexar есть информация о 128 Гбайт карте SDXC, но они не были готовы для тестирования, когда мы запрашивали образцы.

32 Гбайт SDHC

32 Гбайт карта памяти Professional 133x продается по цене $120, что вполне приемлемо, учитывая тот факт, что карта позиционируется как решение для цифровой фотографии и энтузиастов. И по сравнению с картой памяти Kingston на 32 Гбайт, чья стоимость $280, эта более чем в два раза дешевле. Хотя и производительность также вдвое меньше.

Professional 133x на 32 Гбайт достигает скорости 23 Мбайт/с в последовательном чтении, в соответствии с тестом h2benchw и CrystalDiskMark 3.0. Она также сравнительно слаба, как и линейка Kingston Ultimate XX, в части случайной записи блоков по 512 кбайт, её скорость лишь 0,8 Мбайт/с, хотя данный тип нагрузки не типичен для карт памяти SD. Последовательная скорость записи никогда не опускалась ниже 14,1 Мбайт/с, что можно назвать достойным результатом, хотя карты с поддержкой UHS-I от Kingston и SanDisk показывают почти в два раза большую пиковую пропускную способность записи. Данная карта выглядит не очень хорошо при интенсивных нагрузках ввода/вывода и обеспечивает не очень высокую пропускную способность одновременного чтения и записи.

16 Гбайт SDHC

16 Гбайт модель обеспечивает ту же производительность, что и версия на 32 Гбайт. Ее комбинированная пропускная способность чтения и записи немного выше (8 Мбайт/с против 7 Мбайт/с), также немного лучше производительность ввода/вывода, но пропускная способность уже ниже. Однако все эти различия не столь существенны. Эта карта хорошо подойдёт при операциях, где необходима последовательная передача данных, но для случайных операций с большим количеством записи она не подойдет.

PQI SDXC C10 (64 Гбайт)

Тайваньский производитель карт памяти PQI предлагает 64 Гбайт карту SD под названием SDXC C10. Название связано с категорией скорости, т.е. с Class 10. Эта карта доказывает, что высокоёмкие карты SDXC могут и не иметь высокую скорость. Kingston и SanDisk показывают обратное, предполагая высокую скорость, но ёмкость у них ниже.

Пока что это единственная карта SDXC, поступившая в нашу лабораторию, хотя сегодня всё больше и больше подобных продуктов становятся доступными. SDXC C10 обеспечивает производительность выше средней во всех тестах и она сравнительно сильна в тестах случайной записи блоков по 512 Кбайт. Но уменьшение размера блока до 4 кбайт продемонстрировало, что операции случайной записи на данной карте выполнять не следует (хотя это касается любой из выше рассмотренных карт SD, так как они не рассчитаны на подобную нагрузку).Операции одновременного чтения и записи, производительность ввода/вывода нельзя назвать сильными сторонами этой карты.

Карта достигает своей пиковой последовательной производительности при 22 Мбайт/с по чтению и 21,4 Мбайт/с по записи. Её минимальная пропускная способность 12,9 Мбайт/с, что представляется скромным результатом. К сожалению мы не нашли данную модель в продаже, поэтому были огорчены тем, что PQI выслала нам модель, которая ещё не поступила в повсеместную продажу.

SanDisk Extreme Pro (16 Гбайт)

Карта SanDisk Extreme Pro – вторая карта SD в нашем обзоре, основанная на стандарте UHS-I, она ориентирована на цифровые HD-видеокамеры и зеркальные фотокамеры. В связи с этим наши ожидания производительности было довольно высокими. SanDisk заявляет, что скорость карты достигает 45 Мбайт/с (или 300x) по чтению и записи. 32 Гбайт карта Kingston показывает, как мы помним, скорость чтения больше 60 Мбайт/с, но и скорость записи 45 Мбайт/с карты SanDisk Extreme Pro можно назвать довольно значительной.

Мы получили модель на 16 Гбайт для обзора, что можно рассматривать как массовый уровень ёмкости для 2011 года. Стоимость карты около $70, что намного дешевле, чем Kingston Ultimate XX. Также 32 Гбайт версия карты предлагается на рынке по цене от $140. 8 Гбайт карту вы можете приобрести за $33.

В соответствии с тестами h2benchw, пиковая производительность последовательного чтения данной карты 44,8 Мбайт/с, хотя CrystalDiskMark 3.0 показывает лишь 41,2 Мбайт/с. Максимальная скорость последовательной записи 42 Мбайт/с по результатам h2benchw весьма хороша, хотя мы заметили, что минимальная скорость может существенно снижаться. Пропускная способность записи в CrystalDiskMark 36,5 Мбайт/с, что приравнивает её по этому критерию к карте Kingston Ultimate XX. SanDisk также занимает второе место по случайным операциям чтения блоков по 512 кбайт. Все другие показатели выдают среднюю производительность.

Сравнительная таблица

Тестовая конфигурация

Результаты тестов: время доступа и производительность ввода/вывода

Время доступа и производительность ввода/вывода едва ли существенны для компактных карт памяти SD формата. Время доступа, в частности, редко сообщают во время предпродажного консультирования покупателей. Однако, в некотрых случаях, производительность ввода/вывода будет интересовать часть наших читателей, а именно в случаях необходимости запустить операционную систему с карты памяти SD или Compact Flash. Конструкции промышленных ПК и систем в малых форм-факторах предполагают использование карт памяти в этих целях.

Время доступа чтения одинаково низкое у всех протестированных карт SD…

…при этом время доступа значительно различается. Самый медленный продукт, карта PQI SDXC C10, фактически потребовала 1,37 секунды, в среднем, чтобы начать операцию записи. Помните, что это вряд ли будет иметь значение для пользователей цифровых фотокамер. А данный тест предполагает множество случайных операций доступа, на которые карта уже не даёт быструю реакцию.

Так как данные карты памяти разработаны для последовательного чтения и записи данных, они не слишком впечатляют, когда дело касается случайных операций чтения/записи блоков разных размеров.Большинство карт SD можно сравнить с жёсткими дисками выпуска где-то 1995 года. Только SanDisk Extreme показала разумный уровень производительности.

Шаблон теста Web-server не включает операции записи, поэтому все карты памяти показали 3-4x кратный прирост производительности по сравнению с привычным 2,5″ жёстким диском.

Результаты тестов: операции случайного чтения/записи

Случайное чтение/запись блоков по 512 кбайт

Операции случайного чтения блоков размером 512 кбайт хорошо осуществляются на всех картах, как видно из диаграммы, минимальный уровень производительности 16,7 Мбайт/с. Kingston и SanDisk- единственные два производителя, выпускающие карты с поддержкой UHS-I. Что видно из результатов теста.

Операции случайной записи с тем же размером блоков 512 кбайт требуют больше времени от карт для организации и записи данных (чтение-модификация-стирание-запись). Этот сценарий не типичен для карт памяти SD, но он позволяет увидеть разницу в производительности разных моделей.

Случайное чтение/ запись блоков по 4 кбайт

В операциях случайного чтения/записи блоков размером 4 кбайт производительность снижается ещё сильнее. Как вы видите, тест показывает пропускную способность 2,3-3,7 Мбайт/с по случайному чтению и лишь пару кбайт/с по случайной записи.

Результаты тестов: последовательное чтение/запись

Это наиболее важный сценарий для карт памяти, так как большое количество данных либо последовательно записываются на карту памяти цифровой видеокамерой или фотокамерой, либо они последовательно считываются с карты SD при переносе на другой накопитель.

Пропускная способность чтения более 60 Мбайт/с у карт Kingston Ultimate XX очень впечатляет, а 41,2 Мбайт/с у карты SanDisk почти в два раза выше, чем мы наблюдали у обычных карт памяти Class 10 SDHC.

Диаграмма чётко показывает, что для лучшей производительности вам необходимы карты UHS-I, а спецификация SD 3.0 (SDXC) сама по себе ещё не означает, что вы получите высокую производительность.

По скорости последовательной записи разброс меньше. С одной стороны, карты Kingston и SanDisk обеспечивают очень схожую производительность. С другой стороны, пропускная способность менее чем в два раза выше показателей других карт Class 6 и Class 10.

Результаты тестов: пропускная способность чтения/записи

Тест h2benchw подтверждает результаты, полученные в CrystalDiskMark 3.0 и также позволяет точнее оценить производительность. Мы видим, что карты UHS-I не только улучшают свою пиковую производительность, но также дают значительное увеличение по минимальной скорости передачи данных. Возможно, это даже более важно для повседневного применения карт памяти, чем просто пиковая производительность.

Новые карты UHS-I обеспечивают более высокие пиковую и среднюю скорости записи, но иногда скорости записи снижаются до 10 Мбайт/с. У одной карты наблюдалось даже снижение скорости до 800 кбайт/с во время теста, который проверяет производительность на всей ёмкости. Это означает, что нет никаких гарантий, что карты памяти, подобные SanDisk Extreme Pro, могут постоянно поддерживать заявленный уровень производительности.

Конечно,это не столь важно, так как цифровые видеокамеры и зеркальные фотоаппараты задействуют внутренние буферы, позволяющие смягчить подобные провалы в производительности. Но всё же стоит сказать здесь об этом феномене. Пользователи, которым не требуется скорость записи больше 40 Мбайт/с, но необходима высокая минимальная скорость передачи данных, лучше выбирать карты, признанные надёжными с течением времени.

Результаты тестов:одновременные операции чтения/записи

Этот тестовый сценарий возможно не имеет первостепенного значения, но он демонстрирует способность карты одновременно выполнять операции чтения/записи. К примеру, вы хотите скопировать все существующие фотографии с вашей карты памяти SD и одновременно записать на неё несколько гигабайт данных.

Во-первых, скажем, что рейтинг скорости карты не много вам скажет о способности карты SD одновременно выполнять операции чтения и записи. Новые карты Kingston Ultimate XX смотрятся вполне неплохо.

Карта SanDisk Extreme показывает хорошие результаты. Новые модели Pro имеют характеристики выше среднего. Другие современные продукты, такие как Professional 133x от Lexar, смотрятся здесь не очень.

Заключение

Если вам нужна приличная карта SD с высокой ёмкостью и скоростью для потребительских или полупрофессиональных устройств, то обращайте внимание на результаты последовательной передачи данных и на их основе принимайте решение о покупке.

Мы протестировали время доступа и производительности ввода/вывода для полноты картины, а также нашей целью было получить представление о сильных и слабых сторонах каждого продукта. Мы обнаружили, что большинство карт показывают низкую производительность при интенсивных нагрузках ввода/вывода, в частности, при операциях записи. Большинство карт показывают низкие результаты по случайным операциям записи блоков с небольшим размером. Карты SD могут применяться как портативный хранитель информации или системный привод в компактных ПК, но мы категорически не рекомендуем использовать карты памяти для каких-либо целей, кроме последовательного чтения или записи.

В данной категории у нас есть явный победитель: модели линейки Kingston Ultimate XX. Они хоть и более дорогие, но являются самыми быстрыми картами памяти SD, представленными на рынке. Они обеспечивают последовательную скорость чтения больше 60 Мбайт/с и последовательную скорость записи 45 Мбайт/с. Сегодня это наиболее высокие показатели производительности карт SD на рынке. Такая высокая скорость передачи значительно сокращает время на перенос цифровых фотографий или HD-фильмов с камеры на ПК.

Необходимо помнить, что имеет смысл приобрести быстрый кардридер USB 3.0 для полноценного использования потенциала производительности карт памяти от Kingston. Иначе, почти с любой картой памяти, рассмотренной выше, вы столкнетесь с аппаратным ограничением интерфейса USB 2.0. Благодаря высокой производительности при использовании для различных потребительских устройств, ориентированных на энтузиастов, семейство Kingston Ultimate XX получает награду “Рекомендованная покупка”.