Resenha: SSD M.2 NVME WD-Black SN750 500GB

Já dando spoiler, o WD-Black SN750 é um avião, mas como todo SSD M.2, você não dá nada por ele, uma plaquinha minúscula parecendo um chiclete. Só que foi um longo e tortuoso caminho para chegar até aqui.

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Curiosamente, os discos rígidos, ou Winchesters, como a gente chamava lá na Aurora dos Tempos e sempre deixávamos gringos sem entender, são mais antigos que os próprios microcomputadores. Eles surgiram junto com os mainframes. O primeiro Disco Rígido foi o IBM 350. Ele acompanhava o mainframe IBM 650 RAMAC, lançando em 1956.

O 350 era do tamanho de uma geladeira, tinha 50 discos magnéticos de 61cm de diâmetro. No total a capacidade de armazenamento era de imensos 5MB. A velocidade de transferência era de 8800 caracteres por segundo. O preço? A IBM não vendia, mas o leasing do conjunto era equivalente a US$30 mil em valores de 2019. Calcula-se que o custo por Megabyte do IBM 350 era de US$10 mil em valores atuais.

Com o advento da microinformática, surgiram os Hard Disks para desktops, o IBM PC XT de 1983 vinha com um disco Seagate ST-412 de 10MB, com uma controladora MFM. Outros fabricantes lançaram hard disks para seus modelos, e por um breve tempo vivemos uma babel de protocolos e interfaces, até que o padrão SCSI se estabeleceu no mundo corporativo.

Houve então uma grande mudança em 1986, quando a Western Digital e a Compaq lançaram o padrão PATA, Parallel ATA, mais conhecido pela gente como IDE.

Meu primeiro HD, no meu saudoso Amiga foi um IDE de 80MB. Não GB, MB.

O grande gargalo dos hard disks era serem físicos, dependiam de discos girando a velocidades imensas com cabeças magnéticas flutuando a pentelhonésimos de micromilímetros, lendo e gravando informações continuamente. Se uma informação estivesse do outro lado do disco, a cabeça tinha que se mover até lá, e isso comia tempo, muito tempo.

Surge então o SSD, de Solid State Drive. Ao invés de aparatos mecânicos, o SSD utiliza memória FLASH, não-volátil, o que significa que mesmo que você desligue o computador, a informação continua lá. Ela é bem mais lenta que a RAM, mas muito, muito mais rápida que o Hard Disk físico, e o SSD iria se aproveitar da próxima novidade:

Em 2000 foi anunciado o padrão SATA, prometendo velocidades bem mais rápidas que o IDE, e um conector bem menor e menos desajeitado. Também aumentou a quantidade possível de dispositivos conectados, a imensa maioria das placas-mãe só comportava dois hard disks IDE.

O SATA vem evoluindo desde então, mas ele continua tendo em comum a mesma limitação de todos os outros padrões e protocolos: Ele depende de um controlador para se interfacear com a CPU. Isso limita a banda disponível e torna lenta a comunicação.

Hoje, um SSD consegue saturar o barramento SATA na versão 3.2, com velocidades de 600MB/s, mas o SSD é capaz de bem mais velocidade.

Para isso foi criado o PCI Express, um barramento através do qual o periférico se conecta diretamente com a CPU, que passou a abrigar toda a lógica necessária para se comunicar com os periféricos.

O barramento PCI Express é definido pelo número de canais de comunicação simultâneos, cada CPU tem uma quantidade diferente de canais. Meu Ryzen 5 3600 por exemplo tem 24 canais. Cada um tem velocidade de 985MB/s Minha placa de vídeo tem uma interface PCIe x 16, ou seja, ela ocupa 16 desses 24 canais. Meu Western Digital WD-Black SN750 ocupa 4 canais, o que lhe dá uma banda teórica de 3940MB/s.

Barramento Físico versus Protocolo

Existe uma bela confusão (thanks, fabricantes) entre os vários tipos de SSDs M.2. Vamos tentar explicar de uma vez por todas essa zona.

Primeiro de tudo: M.2 é diferente de mSATA, um formato compacto que quase chegou a ser popular um tempo atrás. O M.2 é um novo padrão criado para unificar isso tudo e obviamente, piorou a situação.

Existem três tamanhos de placas M.2, que não necessariamente são SSDs, com acesso ao barramento PCI, você pode conectar qualquer coisa, é comum transceptores WIFI em notebooks virem em formato M.2.

Os três tamanhos são o 2240, o 2260 e o 2280, o mais popular. A nomenclatura é estranhamente inteligente: 22mm é a largura, 40mm é o comprimento, e por aí vai.

Agora os conectores. No momento existem três variações: O Padrão M, com cinco trilhas e um espaço, do lado direito (segurando o SSD com os conectores para cima) o Padrão B, com seis trilhas do lado esquerdo e um espaço, e o padrão B+M, com os dois espaços.

Essa diferenciação é importante pois os SSDs no padrão B+M utilizaram o protocolo SATA, então eles terão a mesma exata performance que teriam se estivessem conectados a uma porta SATA na placa-mãe. A única vantagem aqui é o menor consumo de energia e a economia de espaço.

Já com um SSD M.2 padrão M, você tem acesso ao barramento PCIe e protocolo NVMe (Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification Express). Isso significa velocidades muito mais altas, mas quanto mais altas?

DRAM ou Não DRAM?

É comum vermos SSDs M.2 vendidos a preços atraentes, mesmo NVMes, mas há uma pegadinha aí. Esses mais baratos são DRAMLESS, o que afeta profundamente a performance. Muitos não anunciam velocidades de leitura acima de 1500MB/s e a gravação é abismal. Claro, muito mais rápido do que qualquer SATA da vida, mas lento para o barramento PCIe. A culpa é da memória FLASH, que é lenta para gravação e leitura, se comparada a RAM. Para mitigar isso, os SSDs mais high-end vem com um chip de DRAM interna que cacheia as tabelas de alocação de dados, tornando o processo de leitura e gravação muito mais rápidos.

Benchmarks

O WD-Black SN750 vem com 500MB de cache em DRAM. Isso permite que ele atinja as velocidades prometidas, mas será que atinge mesmo?

Vamos aos testes. Para isso usaremos um PC na configuração:

• Placa-Mãe: Asus Amd Tuf Gaming B550M-Plus (ufa!)
• Memória: 16GB DDR4 2666 Corsair
• CPU: Ryzen 5 3600
• GPU: GeForce 1050ti

Essa Placa-Mãe foi escolhida por ter dois slots M.2, sendo um PCI Express 4.0 x4 com capacidade teórica de 64Gb/s, e outro PCI Express 3.0 x4 com velocidade de 32Gb/s. Ambos funcionam em modo PCIe e SATA, dando flexibilidade na hora de comprar seu SSD.

O sistema não tem nenhum gargalo, embora eu admita a perda de performance de dezenas de fps ao não ter nada ligado nos headers AURA controladores RGB.

Os testes foram feitos com o Crystal Diskmark versão Harumi because japinhas.

Segundo a data sheet do WD-Black SN750, ele deveria ter uma performance sequencial de leitura, com 32 queues e 1 thread de 3430MB/s e velocidade de gravação de 2600MB/s.

Lembrando que esses valores são idealizados, só sendo atingidos nas condições excepcionais em que os deuses do marketing E da tecnologia sorriem para uma configuração estupidamente parruda, vamos aos resultados:

Isso mesmo. 3413.26MB/s de velocidade de leitura, e 2700.21MB/s de gravação. A leitura está mais que dentro das expectativas e a gravação superou o prometido pela Western Digital.

Quanto dá isso em condições reais? Bem, jogando um arquivo de 8GB para o SSD, e em seguida copiando-o para outro diretório no mesmo disco, consegui 1.28GB/s de velocidade de cópia. Sim, é estupidamente rápido.

Agora vamos comparar o  WD-Black SN750 com um SSD Crucial MX500 modelo CT500MX500SSD1, ligado a uma porta SATA de 6Gb/s e um HDD Seagate Barracuda™ modelo  ST4000DM004-2CV104, só para vermos a briga desleal entre SSD e HDD.

Sim, é covardia.

O Custo por Gigabyte do WD-Black SN750 ainda está bem alto, R$1,49 no meu caso, mas é o preço a se pagar por alta performance. Felizmente 500GB é mais que suficiente para o Windows e os programas mais utilizados. Jogos funcionam muito bem no SSD SATA, e quando o custo baixar, um SSD M.2 de performance menor e custo razoável pode ser instalado no segundo slot.

Conclusão:

O WD-Black SN750 é um SSD que entrega tudo que promete e um pouco mais. Sua performance explora bem as possibilidades do barramento PCIe 3.0, embora seja inferior aos SSDs PCIe4.0 que estão começando a chegar ao mercado, mas a um custo irreal.

É extremamente recomendado que você instale um dissipador de qualidade, mas fuja dos kits com ventoinhas. Esses SSDs precisam funcionam em temperaturas tropicais, não se dão bem com frio. As ventoinhas correm risco de resfriar demais os chips, e afetar a performance. Eu optei por um Snowman 2280 de alumínio, bonito e discreto.

Faça isso e seu PC se beneficiará de um SSD estupidamente rápido, tornando todo boot uma brisa. Por uns dias eu tive que usar o PC com apenas 8GB de RAM, e nem percebi que a máquina estava fazendo swap direito. O tempo entre o PC em modo suspenso e a tela de login é de 5 segundos. O Boot leva menos de 9 segundos.

A performance do WD-Black SN750 vale cada centavo, o tempo que você ganha com a velocidade na abertura de programas é imenso, e você ficará até com raiva de quanto tempo desperdiçou esperando programas serem carregados em seu velho PC.

Especificações:

• Interface: PCIe 3.0
• Capacidade: 500GB
• Velocidade de Leitura Sequencial: 3430MB/s
• Velocidade de Gravação Sequencial: 2600MB/s
• Durabilitade (TBW): 300 Terabytes de gravação
• Consumo: 2.8A (pico)
• Temperatura de Operação: 0℃ a 80℃
• Formato: M.2 2280
• Modelo: WDS500G3X0C
• Preço: R$712 no Mercado Livre