Экспресс- тест eMMC-накопителя в бюджетном ноутбуке
eMMC-накопители в ноутбуках всегда были спутниками бюджетных решений и неким компромиссом. Быстрой работы от них никто никогда не ждал. Но то было ранее, а как обстоят дела сейчас?
Я прогнал пару тестов на eMMC-накопителе в одном из компактных ноутбуков и сравнил результаты с SSD и HDD.
eMMC(embedded Multimedia Memory Card – встроенная мультимедийная карта памяти) – это одночиповый накопитель, чаще всего применяемый в смартфонах и других компактных устройствах. В нем простенький контроллер совмещен с недорогой флэш-памятью. Главные недостатки такого решения, в сравнении с SSD, это полудуплексный режим обмена данными и большие задержки. А главные преимущества – компактность, низкое энергопотребление и цена.
Что до теоретических характеристик, в 2015 году JEDEC был утвержден стандарт eMMC 5.1. Он подразумевает скорости передачи данных до 400 МБ/с (в режиме HS400). Но реальные цифры, разумеется, зависят от конкретных моделей накопителей и производителя. В нашем случае мы посмотрим на работу свежей линейки eMMC чипов от Samsung, которые обещают нам скорости чтения до 260 МБ/с, а записи до 140 МБ/с. Но это для старших моделей емкостью 256 ГБ. А у нас в руке «синица» емкостью 32 ГБ. Точнее не в руке, а в бюджетном 11-дюймовом ноутбуке Acer ES1-132.
Тесты
У меня не было цели детально изучить поведение и производительность накопителя, потому использовал лишь CrystalDiskMark 5.2.1 и AS SSD 1.9.
В целом картина весьма оптимистичная! Давайте сразу сравним результаты по тестам AS SSD 1.9 с HDD (WD Red Pro 5 ТБ WD5001FFWX), полноценным SSD среднего класса (Samsung CM871a 256 ГБ в формфакторе M.2 с интерфейсом SATA 6 Гбит/с) и бюджетным SSD ADATA SP600 128 ГБ (на диаграмме обозначен как SSD cheap).
Скорость линейного чтения у самсунговского eMMC выше, чем у механических жестких дисков. Линейная запись соответствует минимальному значению для современных HDD-накопителей, когда данные размещаются ближе к центру пластин.
Ну а в операциях с малыми блоками данных eMMC оставляет HDD далеко позади, хотя и здорово проигрывает SSD. Главная причина – разница во времени доступа.
Чем меньше значения на диаграмме – тем лучше.
В завершении – результаты встроенного в AS SSD теста копирования:
Главный вывод – современные eMMC-накопители с легкостью составляют конкуренцию HDD в плане скорости работы. Ну а пройдет еще пара-тройка лет, сравняются и по стоимости.
Память смартфона: что такое LPDDR4, eMMC, UFS и microSD и чем они отличаются
Мы уже не раз шутили, что нынешние смартфоны по количеству ядер процессора, объемом оперативной памяти и встроенным хранилищам вплотную приблизились к ноутбукам. Схемотехника усложнилась, появились новые типы памяти и неподготовленный читатель сходу не разберется, чем LPDDR отличается от UFS. Несмотря на то, что многие не любят сравнения в духе «смартфон — это крохотный карманный компьютер», эта фраза очень близка к истине. И если вы ориентируетесь во внутренней кухне вашего ПК или ноутбука, разобраться с устройством смартфона не составит труда.
Оперативная память
ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) — память с произвольным доступом для временного хранения данных, которое критически важно для функционирования программного обеспечения. Она работает в качестве временного буфера между дисковыми накопителями и процессором, в котором хранятся важные в данный момент данные и запущенные программы. Если упростить, то это очень быстрое временное хранилище для данных, которые обрабатываются другими элементами компьютера здесь и сейчас.
В компьютерах используется память DDR, в смартфонах ее уменьшенная и энергоэффективная альтернатива с приставкой LP (Low Power). В современных смартфонах как правило устанавливается память LPDDR четвертого поколения. Второе и третье считаются морально устаревшими, тем не менее «тройку» продолжают активно использовать в гаджетах начального уровня, где не нужна крейсерская скорость.
 |
Впрочем, даже четвертое поколение не всегда справляется с нынешними задачами и увеличение объема памяти в некоторых случаях не спасает ситуацию. Например при записи супер-замедленного видео со скоростью под тысячу FPS пропускной способности в 3200 Мбит/с LPDDR4 попросту не хватает. Поэтому специально для флагманов и камерофонов была создана ускоренная память LPDDR4x с той же частотой 1600 МГц, но увеличенной до 4266 Мбит/с пропускной способностью.
 |
А на горизонте маячит новый стандарт LPDDR5, способный выдавать до 6.4 Гбит/с. Такая скорость очень пригодится в тяжелых играх, приложениях для виртуальной реальности, видеосъемке в 4K или записи роликов SuperSlowMotion. Помимо ускорения LPDDR5 научится режиму глубокого сна, когда буферы ввода-вывода и внутренняя схема отключается, что позволяет экономить до 40% энергии.
А что с ОЗУ в iPhone?
 |
В iPhone все намного запутаннее. Во время презентации новых продуктов Apple не особо охотно афиширует информацию об объемах ОЗУ, хотя в последнее время они очень много говорят о начинке своей техники. Не потому, что в Купертино считают ее бесполезной, а потому, что новые iPhone до недавнего времени не могли похвастать чем-то особенным. Из-за особенностей системы и оптимизации смартфонам Apple всегда хватало нескольких гигабайт: у iPhone XR было всего 3 ГБ, iPhone 11 получил 4 ГБ, а 11 Pro и 11 Pro Max — по 6 ГБ. Согласитесь, это звучит не так впечатляюще, как 12 ГБ у Galaxy Note 10 Plus или OnePlus 8 Pro.
Значит ли это, что нас дурят? Отнюдь. Дело в том, что приложения на Android использую Java и требуют дополнительный объем ОЗУ для процесса освобождения памяти после завершения программы. Эта штука называется garbage collection и работает она до тех пор, пока в системе остается свободная память. Как только активных программ становится много, начинаются сложности: эффективность garbage collection падает в разы, а на процесс затрачивается куда больше памяти, чем в действительности требуется приложению. Порой в 4 – 8 раз больше! Именно поэтому смартфонам на Android требуется существенно больше памяти, чем iPhone.
Что эта информация дает нам?
 |
Лучшее понимание при выборе смартфона. Как вы уже поняли, у Apple с этим нет проблем, поэтому можно покупать, что приглянулось и не переживать. Главное, не брать что-то совсем уж древнее, где не будет хватать ни ОЗУ, ни мощности процессора.
Если говорить о вариантах на базе ОС Android, то в бюджетном аппарате можно не переживать за тип памяти, важнее будет ее количество. К середине 2020 года нормой для недорого апарата считаются 3 – 4 ГБ. Два тоже можно, однако открытые приложения и вкладки браузера будут постоянно перезагружаться из-за нехватки памяти. Да и через полгода-год использования он будет работать ощутимо медленнее.
В мощных аппаратах вполне хватит LPDDR4 объемом в 6 – 8 ГБ. Чтобы и игры запускать, и приложения в трее не перезагружать, и сохранять общую скорость работы системы.
В топовых камерофонах, от которых потребуется комплексная видеосъемка, лучше всего смотреть варианты LPDDR4x объемом в 8 – 12 ГБ.
Встроенная память в смартфоне: eMMC, NVMe и UFS, особенности, различия
При выборе смартфона покупатель зачастую обращает внимание исключительно на количество встроенной памяти, даже не подозревая, что качество ее – тоже весьма важный критерий.
Если речь идет о флагманских моделях – это не критично: там она обязательно будет «самая-самая». А вот в нижней части среднего сегмента – есть о чем задуматься.
И здесь уже стоит понимать, что такое стандарты eMMC, UFS, и чем отличаются друг от друга.
Медленная, но дешевая
Стандарт памяти eMMC уходит корнями в девяностые годы. Именно в то время прочно забытая ныне в мире смартфонов Siemens предложила карты памяти MMC для разнообразных цифровых девайсов.
Со временем карта превратилась в чип, устанавливаемый на плату смартфона – именно их и стали называть eMMC. Что расшифровывается как Embedded Multimedia Card – интегрированная мультимедийная карта.
В настоящее время актуальна версия стандарта eMMC 5.1A, представленная в 2019 году.
Разумеется, уже не Siemens: сейчас правами на стандарт владеет международный комитет JEDEC.
Этот тип памяти характеризуется общим каналом обмена данных с шиной, из-за чего работает медленно. Максимальная скорость передачи данных у наиболее распространенной eMMC 5.1 составляет 600 Мбит/с.
Более старый eMMC 5.0, в котором этот параметр составляет 400 Мбит/с, в современных устройствах почти не встречается.
Чем же хорош данный тип памяти? Исключительно своей ценой.
Для бюджетных моделей альтернативы нет, если только они не построены на устаревшей платформе среднего класса. Но и тогда в них вряд ли кто-то станет устанавливать даже не самую свежую UFS.
Быстрая, но дорогая
Эта память способна одновременно осуществлять операции чтения и записи, поскольку для каждого типа используется собственная шина.
Первое поколение UFS уже неактуально, максимально, с чем можно столкнуться на рынке смартфонов – UFS 2.1, появившаяся еще в 2016 году.
Но даже она демонстрирует впечатляющую разницу по сравнению с самой современной eMMC 5.1: 1 200 Мбит/с, т.е., вдвое быстрее!
Если же говорить о последнем поколении UFS 3.1, то здесь преимущество еще более подавляющее: 2 900 Мбит/с.
Но одной скоростью плюсы стандарта не ограничиваются. Еще один важнейший для смартфонов аспект – энергопотребление, в угоду которому зачастую жертвуют прочими характеристиками. Оно у UFS тоже существенно ниже.
Как и в свое время Siemens, Samsung тоже использовала свой стандарт не только для мобильных устройств, но и для производства карт памяти на его основе. Они обладают возможностью бесшовной интеграции в накопитель устройства, что позволяет расширить его без потерь в скорости.
От чего зависит тип памяти?
Если не считать сугубо экономических причин, то ограничения накладывает чипсет. Бюджетные SoC в принципе не способны использовать никакие накопители, кроме eMMC.
Что же касается более дорогих, то в них, как правило, поддержка UFS имеется, но в среднем классе она может ограничиваться версией 2.1.
Это происходит из-за стремления чипмейкеров по минимуму плодить сущности, ограничиваясь в нефлагманских продуктах модернизацией моделей прошлого года. Такова, например, геймерская G-серия MediaTek или нижняя часть 700-й линейки Qualcomm.
По сути, это минимально модифицированные «переиздания», в которых поддержку более новых стандартов не стали добавлять за ненадобностью.
«Яблоки» особенные
Apple просто не могла не выпендриться выделиться. И вместо устаревшей eMMC в свои девайсы начала ставить адаптированную версию памяти NVMe, той самой, что используется в ноутбуках.
Лучше она или хуже UFS? Вопрос спорный. Дело в том, что тестов, которые одновременно бы давали представление о работе обоих стандартов, практически нет. «Или – или».
По некоторым данным, средняя скорость обмена данными у них примерно одинакова, однако по отдельным критериям сравнения (последовательное чтение/запись или случайная выборка), у каждого типа памяти есть свои сильные и слабые стороны.
Единственное, о чем можно сказать наверняка, так это о том, что мобильная версия NVMe проигрывает той, что ставится в лэптопы, в разы. Ничего не поделаешь: совершенно иные стандарты шин, которые перенести в смартфон без потерь просто невозможно.
В заключение
Как видите, если в выбранной модели смартфона установлена любая UFS память, это означает минимум вдвое более высокую скорость ее работы. Что это дает пользователю?
То же самое, что установка SSD вместо HDD: разница в работе операционной системы впечатляющая. Кто раз попробовал, тот по доброй воле на «винт» не вернется.
Напоследок стоит отметить, что даже самая древняя eMMC 4.5 по скорости обмена данными в полтора раза быстрее microSD карт.
Возможно, это одна из причин того, почему на флагманских смартфонах «зажимают» слоты под них.
Правда ли, что внутренние накопители смартфонов лучше любой карты памяти, и когда отправят на пенсию microSD?
Привет, Гиктаймс! В последние годы производители гаджетов считают, что хороший смартфон — монолитный смартфон. Аккумуляторы перестали быть съёмными, привычные SIM-карты, в их классическом понимании, тоже могут кануть в небытие, а взамен старой доброй microSD производители активно «педалируют» развитие встроенных в смартфоны накопителей. Действительно ли «приколоченные гвоздями» гигабайты настолько быстрые, выгодные и надёжные, или перед нами всего лишь новый виток на пути к «одноразовым» гаджетам?
Карты памяти соседствовали с умными телефонами ещё с «доисторических» врёмён. Первый в мире смартфон, IBM Simon, ещё в 1994 году довольствовался 1 Мбайт на внутреннем накопителе, но поддерживал подключение накопителей объёмом до 1,8 Мбайт при помощи интерфейса PCMCIA. И Nokia 9000 Communicator, которая появилась двумя годами позже, тоже могла похвастать слотом MMC.
После этого годы напролет слот MMC/RS-MMC/Memory Stick/SD/miniSD/microSD стал постоянным спутником мобильных телефонов. Исключение составляли только модели с огромным, монструозным объёмом памяти, которое выделялись на фоне конкурентов, как нынешние мобильники с 256 Гбайт на борту по соседству с обычным стиральным порошком смартфоном.
О чудесных отговорках производителей, которые ампутировали слот microSD в смартфонах, и «подвальном» способе нарастить память мы уже говорили ранее, а сегодня нам предстоит разобраться, является ли внутренний накопитель чем-то большим, чем «флэшкой наизнанку», и что он собой представляет в сравнении с microSD такого же периода выпуска.
eMMC — интегрированная «флэшка» в мультимедийных мобильниках
Отказ от съёмных накопителей в смартфонах, не будем лукавить, спровоцировал iPhone в 2007 году, а техническая реализация для производителей устройств «подъехала» из комитета стандартизации JEDEC в виде модулей eMMC.
Сферический eMMC-чип в упаковке: Kingston KE4CN2H5A, 4 Гбайт, 153-Pin, BGA
Что такое eMMC? Интегрированная мультимедиа карта (Embedded Multimedia Card). Разрабатывалась для мобильников, планшетов, навигаторов, автомобильных мультимедиа-систем и другой потребительской электроники. Дебют чипов eMMC пришёлся на 2008 год и совпал с периодом, когда производители электроники вынесли своё решение в так называемой «битвой форматов». За внимание вендоров боролись два варианта подсистемы памяти в мобильных устройствах:
• NOR-флэш память для хранения и SRAM/PSRAM в роли ОЗУ. За такую комбинацию выступали Intel и Spansion (ныне — Cypress Semiconductor). Накопитель в такой конструкции представлял собой MCP-чип, такого вида конструкция была наиболее распространена в эпоху кнопочных смартфонов.
«Олдскульная» комбинация была мила производителям гаджетов умеренным энергопотреблением и более высокой производительностью в операциях на чтение данных.
• NAND-флэш память и SDRAM ОЗУ была новомодной конструкцией, за распространение которой выступал огромный альянс, в котором главными идеологами были Samsung и Toshiba. Такое сочетание компонентов негативно сказывалось на автономности мобильных устройств, зато производительность оперативной памяти и дешевизна (уже тогда) NAND сделали своё дело — мобильники нуждались в собственных накопителях не только для служебных нужд, а NAND уже на раннем этапе своего внедрения в гаджеты обходилась вендорам на треть дешевле, чем NOR.
Принцип работы eMMC в сравнении с типичными флэш-накопителями
Наибольшее распространение получил второй вариант, поэтому типичный накопитель eMMC представлял собой чип на базе NAND-памяти + интегрированный контроллер с поддержкой коррекции ошибок (ECC). Таким образом, производители мобильной техники заполучили ёмкую и недорогую реализацию подсистемы памяти, минуя неуклюжие (как для телефонов) жёсткие диски.
2008 год. Учёные выяснили, что памяти в смартфонах может быть много
Словом, интегрированная универсальная (а не только под настройки, реестр приложений и телефонную книгу) память в смартфонах всё ещё была бешено дорогой, но уже могла похвастаться внушительным на объёмом на рубеже 2009-2010 гг. Не забывайте, что до съёмки видео в Full HD в популярных смартфонах ещё оставалось немало времени, а в 2009 году на свет появилась Nokia N97 с умопомрачительными 32 Гбайт встроенной памяти стоимостью всё те же 27 тысяч рублей на старте продаж.
Ёмкость eMMC в смартфонах увеличивалась не так интенсивно, как хотелось бы (источник: Micron Marketing)
И всё же карты памяти аналогичного периода были в разы дешевле. Даже с учётом того, что microSDHC был новым стандартом, а продажи приходились чаще всего на карты стандарта Class 4.
На стороне интегрированной памяти, в теории, была более высокая производительность в линейных операциях на чтение и запись, и новейший стандарт eMMC 4.41 образца 2010 года допускал «потолок» пропускной способности до 100 Мбайт/с, скорость записи до 30 Мбайт/с. Стоит ли говорить, что:
1. В реальных сценариях работы скорость была несравнимо ниже
2. Аппаратная платформа смартфонов 2010 модельного года не могла реализовать весь потенциал eMMC 4.1
3. Подавляющее большинство смартфонов довольствовались 4-8 Гбайт встроенной памяти
При этом карты памяти классов 4 и 6 де-факто умели работать даже быстрее, чем им позволял встроенный в смартфоны контроллер, запись видео с битрейтом свыше 50 Мбит/с в мобильниках была экзотикой, а быстродействие приложений, как и в случае с SSD зависело не от пиковых линейных значений скорости, а от быстродействия в работе с крохотными файлами объёмом до мегабайта.
2013 год. Период зрелости eMMC, «доработка напильником»
| Версия интерфейса MMC | Пропускная способность, Мбайт/с | Предельная скорость записи, Мбайт/с |
| 4.41 | 104 |
