Inleiding: een nieuw begin
Samengevat
OCZ heeft met de Trion 100 zijn eerste volledig met Toshiba ontwikkelde ssd uitgebracht. De Trion heeft een Toshiba-controller en dito geheugen aan boord. Het is tevens de eerste OCZ-drive met tlc-geheugen, wat lagere prijzen per gigabyte moet opleveren. De keerzijde van tlc-nand is de trage schrijfsnelheid: dat heeft OCZ ten dele opgevangen met een stukje snel slc-cache, maar in de praktijktests blijkt de Trion 100-serie vrij traag. De leessnelheid is wel dik in orde, net als de garantie. De Trion 100 is, mits de prijs laag genoeg is, een optie voor overstappers van harde schijven naar ssd, maar geen upgrade van je bestaande ssd.
Eindoordeel
Tijdens Computex, afgelopen juni in Taipei, liet OCZ zijn nieuwste solid state drive voor de consumentenmarkt al even zien. De Trion 100-drives, zoals de nieuwste telg uit de OCZ-stal heet, zijn verkrijgbaar in capaciteiten van 120GB tot 960GB en moet de aanval openen op budgetdrives van onder meer Crucial, Kingston en Samsung.
Dat moet de Trion 100 gaan doen dankzij een combinatie van tlc-geheugen en een controller die door Toshiba gemaakt zou zijn. Daarmee stapt het bedrijf dus af van de bekende Barefoot-controllers die tot dusver in de drives werden gebruikt. Het is dan ook de eerste solid state drive van OCZ die volledig samen met het nieuwe moederbedrijf Toshiba ontwikkeld is. Het nand is van Toshiba afkomstig, net als de controller.
OCZ wil niet alleen met de hardware een punt achter zijn verleden zetten, maar ook wil het bedrijf afrekenen met de restanten van een minder positief imago waar het in het verleden mee kampte. De naam van de dochterdivisie is dan ook veranderd naar OCZ Storage Solutions en belangrijker: het heeft de garantie en betrouwbaarheid aangepakt. Voortaan worden drives zonder aankoopbon in geval van defecten gedurende de garantieperiode van drie jaar gewoon vervangen, waarbij vooraf een vervangend exemplaar wordt opgestuurd. Deze garantie noemt OCZ zijn ´ShieldPlus´-garantie.
OCZ stuurde twee van deze Trion-ssd's naar ons op. Het gaat om de 240GB- en 480GB--varianten, die respectievelijk 86 en 175 euro moeten opleveren. Wij legden ze op de pijnbank en keken hoe ze zich verhouden tot de budgetdrives van de concurrentie.
/i/2000632431.jpeg?f=imagenormal)
Een nieuwe controller en tlc-nand
De Trion-drives zijn de eerste ssd's uit de fabrieken van OCZ waarin tlc-nand gebruikt wordt. Voor de goede orde: dat zijn vrijwel precies dezelfde nand-chips die in mlc-drives gebruikt worden, maar ze worden anders aangestuurd.
Een korte opfriscursus over tlc-nand is misschien op zijn plaats. Nand kan data bewaren door elektronen in een floating gate transistor op te slaan. De hoeveelheid elektronen bepaalt de lading in de transistor, welke wordt uitgelezen door een spanning over de gate te zetten. Afhankelijk van de lading in de transistor wordt de gate geleidend of niet: een 1 of een 0 in binaire taal. Overigens worden de transistors in nand niet per bit of per stuk, maar per acht, ofwel een byte, uitgelezen.

Een slc-geheugencel werkt op die manier: er wordt enkel een 1 of een 0 opgeslagen en het uitlezen en schrijven van de geheugencellen gebeurt snel dankzij de relatieve eenvoud van het mechanisme. Omdat slc voor elke bit een transistor nodig heeft, heb je grote chips nodig voor grote capaciteiten. Daarom werd mlc- en later tlc-nand ontwikkeld: in mlc-geheugen worden niet twee, maar vier spanningsniveaus gemeten, wat leidt tot de mogelijkheid twee bits op te slaan.
In tlc-geheugen worden niet twee, zoals in slc-geheugen en niet vier, als in mlc-geheugen, maar acht spanningsniveaus of toestanden opgeslagen. Zo kunnen dus drie bits per geheugencel worden opgeslagen en uitgelezen. Het grote voordeel van mlc en tlc is de toegenomen opslagdichtheid: met dezelfde hoeveelheid transistors kun je twee of drie keer zoveel data opslaan.

Met het gebruik van mlc- of tlc-geheugen worden de kosten verminderd, maar dat gaat weer ten koste van de lees- en schrijfsnelheid., omdat de uitgelezen spanning eerst vergeleken moet worden met referentiewaardes en dat preciezer moet dan met slc en mlc. En, omdat hogere spanningen gebruikt worden bij het schrijven, gaat het ook ten koste van de levensduur van de cellen in verhouding tot die van slc- of mlc-geheugen. In de praktijk merk je van die kortere levensduur overigens weinig: zo kun je drie jaar lang elke dag 55GB of 110GB naar het Toshiba tlc A19nm-nand van de Trion-drives schrijven, afhankelijk of je dat naar de 240GB- of 480GB-drive doet.
Toshiba of Phison?
Dan de controller: dat is volgens de specificaties een Toshiba-controller en deze werd tijdens Computex nog de Alishan-controller genoemd. Een medewerker wist ons destijds te vertellen dat
die Alishan-controller in samenwerking met Phison werd ontwikkeld, een bedrijf waar Toshiba vanuit zijn hardeschijf-business al jaren mee samenwerkt. Dat zou overigens niet betekenen dat Toshiba simpelweg een eigen firmware geschreven heeft voor een Phison-controller, maar de controller is samen ontwikkeld voor Toshiba's geheugen. Inmiddels zijn OCZ en Toshiba daar ietwat op teruggekomen en noemen de bedrijven de controller simpelweg alleen nog een Toshiba-controller.
De Toshiba/Alishan/Phison-controller stuurt nand van Toshiba aan; dat is A19-flash, wat inhoudt dat het om flashgeheugen gaat dat op 19nm geproduceerd wordt. Het onderscheid tussen A19-nand en de eerste generatie 19nm-nand van Toshiba is de maatvoering. Die eerste generatie was geen 'echt' 19nm-geheugen, omdat het eigenlijk rechthoekige cellen van 19 bij 24 nanometer waren. Het nieuwere A19-nand is wel echt 19nm-geheugen, met cellen van 19 bij 19nm.
In de Trion-drives wordt dat A19-nand als tlc-geheugen ingezet. Om de snelheid van het tlc-geheugen op te krikken, heeft OCZ een trucje toegepast dat we ook van diverse andere fabrikanten kennen. Een deel van het geheugen wordt namelijk niet als tlc-nand gebruikt, maar als slc-geheugen. Dat kost natuurlijk capaciteit, dus slechts een deel van het nand wordt als slc-geheugen ingezet. We hebben bij OCZ nagevraagd hoe groot het pseudo-slc-cache is en of dat aan de capaciteit of het gebruik wordt aangepast, maar details daarover waren niet beschikbaar.
Omdat tlc-drives vaak wat meer te lijden hebben van slijtage, heeft OCZ/Toshiba de foutcorrectie verbeterd. Met een techniek die het bedrijf quadruple swing-by correction noemt, een soort mix tussen bekende BCH- en ldpc-foutcorrectie, moeten fouten voorkomen en gerepareerd worden. Overigens heeft de Trion-serie, net als de meeste budgetdrives, geen hardwarematige encryptie-ondersteuning. Wel er is ondersteuning voor devslp, een diepe slaapstand van slechts enkele milliwatts die energie bespaart.
/i/2000632421.png?f=imagenormal)
Ten slotte levert OCZ een nieuw softwarepakket genaamd SSD Guru met de drives mee. Daarmee kunnen diverse eigenschappen van de drives aangepast worden, zoals de hoeveelheid overprovisioning of voor welke eigenschappen geoptimaliseerd moet worden. Ook kan de software handmatig het trim-commando geven en firmware-updates installeren.
Resultaten: synthetische benchmarks
We zullen de Trion 100-drives vergelijken met een aantal budgetdrives van concurrenten. Dat doen we gescheiden voor de 240GB-capaciteit en de 480GB-capaciteit. Op het moment van schrijven hebben de Trions een prijs van ongeveer 39 cent per gigabyte, hoewel we verwachten dat de prijs nog ietwat zal dalen. Desalniettemin nemen we de BX100 van Crucial, de SSD370(S) van Transcend en de 850 EVO van Samsung mee als vergelijkingsmateriaal. Die drives hebben respectievelijk prijzen van ongeveer 34 cent, 36 cent en 42 cent. We beginnen met de synthetische benchmark AS-SSD.
OCZ zegt zich met de Trion 100 vooral op de leessnelheid gericht te hebben en dat zien we ook in de benchmarks terug. De leessnelheid is dik in orde voor zowel sequentiële als random operaties. De schrijfprestaties zijn deels goed, maar dat is aan de slc-cache te danken. Is die vol, dan zakken de schrijfprestaties flink in, zoals met de random schrijfacties zichtbaar is.
Hetzelfde beeld zien we bij de 480GB-variant. In de synthetische benchmarks zijn de OCZ-drives bij lezen vaak sneller dan de 850 EVO van Samsung. De schrijfprestaties hebben echter flink te lijden onder het tragere tlc-geheugen in combinatie met de Toshiba-controller. Dat hoeft niet eens zo erg op te vallen, zo blijkt uit de sequentiële schrijftest: zolang de slc-cache niet vol is, zijn de prestaties prima.
Prestaties: traces
We gaan verder van de synthetische benchmarks naar traces, met andere woorden: prestaties uit de praktijk. We spelen met Intels Nas Performance Toolkit de traces af die eerder werden opgenomen. Dat wil zeggen dat alle schijfbewerkingen, bijvoorbeeld tijdens het opstarten van Windows, of het spelen van games, worden vastgelegd en weer worden afgespeeld. Ook bij deze test scheiden we de prestaties van de kleinere en grotere drives.
De Trion 100-ssd kan zich in de helft van de traces meten met de SSD370(S) van Transcend, maar als je je game-prestaties wil verbeteren kun je beter naar een snellere drive uitkijken, zo laten de traces zien.
Ook de grotere variant van de Trion 100 is regelmatig wat sneller dan de Trancend-drive, maar de Crucial- en Samsung-drives blijken steeds flink sneller. Voor een upgrade van een harde schijf naar een ssd in een simpel pc'tje is de Trion wel geschikt: zo zijn de productiviteitstraces als Home & Office en Workstation best aardig.
Conclusie: de prijs zal het leren
OCZ heeft met de Trion 100 ingezet op de grote massa: de ssd moet meer mensen aanzetten de harde schijf in te ruilen voor een solid state drive. Daarmee zijn ook de resultaten en eigenlijk de hele architectuur van de drive te verklaren. De Trion hoeft het niet tegen highend ssd's op te nemen of vergelijkbare snelheden te halen. Wel moet de Trion 100 sneller zijn dan een harde schijf, en dat lukt vanzelfsprekend met twee vingers in de neus.
De 'late adopters' die de drive zouden moeten kopen hoeven geen drive die zware werklasten goed verdraagt, maar een responsieve ssd is wel gewenst. De Trion 100 doet dat keurig: OCZ heeft zich op de leessnelheid gericht en op dat vlak is de ssd lekker snel. Ook met schrijven is de Trion 100 eventjes snel dankzij het slc-cache. In de praktijk levert dat een rappe ssd op, maar zodra die cache vol is, laat het langzame tlc-nand flinke steken vallen.
Als de prestaties dan vooral erop gericht zijn de massa te overtuigen op ssd's over te stappen, dan moet ook de prijs daar naar zijn. OCZ heeft het voordeel direct uit de productie van Toshiba te kunnen putten en kan naar alle waarschijnlijkheid tegen schappelijke prijzen aan het nand en controllers komen. Bij introductie heeft dat nog niet helemaal tot het noodzakelijke en gewenste prijsniveau geleid. Met andere woorden: de Trion 100 is nog te duur voor wat het levert. De SSD370(S) van Transcend presteert in de traces vergelijkbaar, maar is wat goedkoper. De BX100 van Crucial presteert beter én is goedkoper.
Kortom, de prijs moet nog wat omlaag, naar minder dan 35 cent per gigabyte, en dan is de Trion 100 een aardige optie voor upgraders van een harde schijf naar ssd. Kort voor publicatie liet OCZ de volgende adviesprijzen weten: 120GB voor 55 euro, 86 euro voor de 240GB-versie, 175 euro voor de 480GB-uitvoering en 310 euro voor de 960GB-versie. Met de extra garantie van OCZ zou dat een veilige optie moeten zijn en zelfs tweakers kunnen met de SSD Guru-software nog spelen met features als overprovisioning en optimalisaties.
Samengevat
Eindoordeel