Review: SSD Netac N950e Pro 500GB - Vale a pena?

SSD vem para bater de frente com modelos como o Asgard AN3+

Na análise de hoje, vamos testar um SSD NVMe topo de linha da marca chinesa Netac, modelo N950e Pro, que vem no formato M.2 2280 com capacidades de 256GB, 512GB, 1TB e 2TB. Em cenário internacional, o Netac N950e Pro de 500GB está custando em média US$ 69,99.

Site oficial dos modelos Netac N950e Pro

Vale destacar que o atual cenário pandêmico e de falta de estoques está impactando o valor de SSDs também, inclusive com possibilidade de aumento de preço nos próximos meses.

Especificações

Antes de iniciarmos a bateria de testes, vamos ver algumas especificações deste line-up de SSDs:

A seguir, informações um pouco mais detalhadas sobre o SSD que será testado (unidade de 512GB):


Unboxing

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O SSD acompanha um dissipador de ligas de alumínio, com uma cola adesiva para ajudar na transferência de calor, embora não seja tão pesado em comparação à outros modelos. Porém esse projeto é dual sided (possui chips em ambos os lado). Além disto, ele acompanha uma pequena chave para parafusar o SSD no slot da placa mãe com alguns parafusos reservas.


Construção interna

Sobre sua construção interna, vemos que essa linha vem no formato M.2 2280, sem necessidade de chaves para abri-lo, pois ela já vem desmontado. Porém, como é um projeto dual sided, não acompanha um dissipador na parte inferior do PCB. E o produto chegou em um período de 12 dias corridos.


Componentes internos

A seguir, foto de ambos os lados do SSD, sendo que é dual-sided, como foi comentado:

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Controlador
O controlador do SSD é responsável por fazer todo o gerenciamento de dados, over provisioning, garbage collection, dentre outras funções que ocorrem em segundo plano. É claro, também faz com que o SSD tenha uma boa performance.

Possivelmente, devem existir versões desse SSD com este mesmo controlador ou com o SM2263EN

Este SSD utiliza um controlador da Silicon Motion, o SM2262ENG - controlador high-end ARM 32-bit Dual Core Cortex R5 que opera com um clock de 625MHz, no qual seus núcleos principais cuidam de gerenciar as nand flashs com suas tarefas de host, ler e escrever. O controlador nand flash interno ajuda removendo um pouco da carga nos núcleos principais e, quando o SSD é bem exigido, faz com que trabalhe de forma mais eficiente. 

Este controlador trabalha com 4 linhas PCIe 3.0 (x4) com suporte até 8 canais de comunicação com 4-C.E. por cada canal. Ou seja, ele consegue trabalhar intercalando até 4 Dies/Targets por cada canal de comunicação.

Este line-up de controladores também oferece suporte para DRAM Cache DDR3/DDR3L/LPDDR3 ou DDR4 (16/32-bit bus), juntamente com até 32 C.E. com barramento de até 800 MT/s (ONFI4.0/3.0 e Toggle3.0/2.0). Por ser um controlador topo de linha, também oferece suporte à criptografia AES-256 bits e protocolo TCG Opal, embora a Netac não ofereça esse recurso neste line-up de SSDs.

Este mesmo modelo de controlador pode ser encontrado em diversos outros projetos de SSDs bem conhecidos no mercado como os XPG SX8200 Pro em sua 1º revisão lançada em 2018, Kingston KC2500, XPG S11 Pro, Asgard AN3 (azul), Kingston KC2000 entre outros. Ele também traz melhorias em seus estados de alimentação, reduzindo ainda mais seu consumo e dissipação de calor em idle e em estresse, como podemos ver em seus "power states" PS3: 50mW PS4 (L1.2): <5mW. A seguir, seu diagrama de bloco:

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DRAM Cache
Todo SSD topo de linha que visa oferecer um alto desempenho constante necessita de um buffer para armazenar suas tabelas de mapeamentos (Flash Translation Layer ou Look-up table). Esse componente melhora seu desempenho aleatório e o torna mais responsivo. 

DRAM Cache: 2x 256MB DDR3-1600MHz CL-11-11-11 SAMSUNG F-Die 30nm K4B2G1646F-BCNB.

Este SSD utiliza 1MB de DRAM Cache a cada 1GB de armazenamento em seu line-up

Neste projeto, a Netac utiliza 2 chips DRAM DDR3 Samsung F-Die com processo de fabricação de 30nm para armazenar suas tabelas, sendo que cada chip tem densidade de 2Gbits (256 MB), totalizando 512MB com velocidade de 2133MHz CL-13-13-13. Porém, devido à limitação do próprio controlador de memória integrado no controlador(SM2262ENG), elas trabalham em 1600MHz com timings CL-11-11-11, o que, na prática, não geraria nenhuma diferença, mas pelo fato de este SSD utilizar 2 módulos de DRAM, faz com que ele consiga desfrutar do barramento de 32-bit ao invés de 16-bit - caso estivesse utilizando apenas 1 chip da Samsung.

NAND Flash
Em relação aos seus chips de armazenamento, este SSD possui 4 unidades de 128GB da Micron 3D TLC 96-Layers B27B FortisFlash "NTEF01TM3DBI1G8" de 4º geração, com 2 Dies de 64GB (512Gbit) por nand flash com arquitetura de 4 "planes". Essas nand flash possuem, em teoria, uma vazão de dados máxima de até 1200 MT/s, porém neste projeto estão trabalhando à 800 MT/s com uma durabilidade aproximada de 3000 Ciclos P/E (Program/Erase) com LDPC. 

Devido ao fato dessas nands terem apenas 2 Dies, a velocidade nativa em si diminui bastante, tendo em vista que o paralelismo diminui pela metade. Neste caso, para ilustrar melhor, vamos ver o quanto de vazão de dados cada Die/Plane conseguiria entregar. 

  • Page Size  - Tamanho das páginas em si. Neste caso, o SSD utiliza páginas de 16KB (kilobytes).
  • t_PROG_eff sem Vpp: Tempo estimado que leva para gravar informações em sua célula sem Vpp (tensão utilizada para processo de P/E, tipicamente 3.3V). Neste exemplo, trata-se de aproximadamente 800µs (microssegundos).

Com estes parâmetros, podemos calcular que cada Die em si conseguiria alcançar uma velocidade máxima teórica de aproximadamente 80 MB/s sem contar com overhead. Se formos considerar overhead em si, essa velocidade seria próxima dos 60~70 MB/s. Como essas nands flashs possuem 2 Dies para cada chip, cada nand conseguiria entregar uma velocidade aproximada de 120~140 MB/s, e levando em conta que são 4 nands, teríamos uma velocidade teórica entre 480~560 MB/s de forma nativa sem SLC Cache. No decorrer do teste vamos conseguir ver isto de forma mais clara.

Como mencionado anteriormente, há uma grande discrepância em relação aos componentes utilizados neste modelo de SSDs, em que já vimos nands micron de modelos mais antigos e diferentes modelos de controladores com velocidades distintas. Outra curiosidade interessante é que, de acordo com estudos realizados pela Micron, estas nands flashs conseguem armazenar suas informações por até 6 meses à uma temperatura de 55ºC sem que seja alterado qualquer dado em sua célula.

Com relação à sua durabilidade, infelizmente a Netac não informa a quantidade de Terabytes que podem ser gravados no decorrer de 5 anos, porém existem alguns métodos para calcular o TBW e se ter uma ideia desse valor. Para isso, precisaríamos saber o "WAF", Write Amplification Factor ou fator de amplificação de escrita, que é o quanto é escrito na nand flash / o quanto realmente é gravado (Nand Writes / Host Writes).

Quando temos esses fatores, podemos ter uma breve estimativa, porém existem muitos outros que devem ser considerado para que tenhamos um valor mais aproximado. Precisaríamos ter informações completas que apenas o fabricante pode oferecer, como, por exemplo, a eficiência no processo de Wear leveling - quando usamos pSLC Cache isso também altera o valor de desgaste. Levando tudo isso em conta, este SSD, de acordo com meus cálculos, teria um TBW máximo estimado entre 500TB e 600TB, levando em consideração um W.A.F. de 2~3. Ou seja, seu TBW é menor que 500TB.


CURIOSIDADES SOBRE O NETAC N950E PRO 512GB
Da mesma forma que chips de memória RAM em um pente sofrem uma variação, o mesmo ocorre com SSDs. Há casos de mudanças de componentes como controlador e NAND flashes.

Em algumas análises de outros canais ou sites, pudemos ver que este modelo de SSD teve diversos tipos de componentes alterados, como seu controlador. Já havia sido encontrado versões com o SM2262G que, diferente do SM2262ENG, possui um Clock de 575MHz utilizando os mesmos 2 núcleos ARM Cortex R5, mas com Nands 3D Micron 96-Layers B27A que foi a primeira revisão da linha B27 que surgiu. No caso, suas principais diferenças eram que sua durabilidade era menor, de apenas 2000 Ciclos P/E (c/ LDPC) e 800 MT/s ao invés dos 1200 MT/s que as novas conseguem suportar, além, é claro, da quantidade de páginas por blocos e tamanhos de blocos em si.


METODOLOGIA DE TESTES
Nesta bateria de testes serão utilizados softwares como Crystal Disk Mark, Anvil Storage utilities, AS SSD e PCMark 10 (versão paga), além de utilizar o GTA V para testes de tempo de carregamento de games e tempo de carregamento de Boot do Windows 10. Ressalto apenas que farei estes testes sintéticos com diferentes valores de espaço livre no SSD de teste, pois os SSDs tendem a ficar mais lentos ao serem utilizados por completo. 

BANCADA DE TESTES
- Sistema Operacional: Windows 10 Pro 64-bit (Build: 20H2)
- Processador: AMD Ryzen 5 3500X (6C/6T) [
Análise]
- Memória RAM: 2x8 GB DDR4-2800MHz CL-15 HyperX Predator (c/ XMP)
- Placa-mãe: Asus TUF Gaming X570-Plus/BR (Bios Ver.: 3607) [
Análise]
- Placa de Vídeo: GTX 780 Windforce Gigabyte 3X OC
- Armazenamento (OS): Samsung EVO 860 500GiB (firmware atualizado c/ 62GB de OP) [
Análise]
- SSD à ser testado: Netac N950e Pro 500GB. (Firmware: 42AAT8KA)


Comparativo entre SSDs

Comparativo

SSD Netac N950e
Pro
SSD Adata
Falcon
SSD Asgard AN3+
512GB
Samsung 860 EVO

Preços

Preço no lançamentoU$ 69,99 U$ 69,99 U$ 69,99 U$ 169,00
Preço atualizadoR$ 340,00 R$ 549,99 U$ 86,29 R$ 560,00

Características

Capacidades256GB, 512GB(Cadastrado), 1TB, 2TB 256GB, 512GB(Cadastrado), 1TB, 2TB 256GB, 512GB(Cadastrado), 1TB 250GB, 500GB(cadastrado), 1TB, 2TB e 4TB
InterfacePCIe 3.0 x4 - NVMe 1.3 PCIe 3.0 x4 - NVMe 1.3 PCIe 3.0 x4 - NVMe 1.3 SATA III 6GB/s
Interface de ConexãoM.2 2280 M.2 2280 M.2 2280 SATA
ControladorSilicon Motion SM2262ENG (Dual-Core 625MHz Cortex R5, 8-Canais) Realtek RTS5762DL (2-Core, 8-Canais) StarBlaze STAR1000P (2/4-Core, 8-Canais) Samsung MJX Controller (3-Core, 8-Canais)
Tipo das memórias3D TLC Micron 96-Layers B27B Micron 3D TLC 96-Layers Toshiba BiCS3 3D TLC 64-Layers Samsung V4-NAND 3bit TLC
Leitura Sequencial3500 MB/s3000, 3100, 3100, 3100 MB/s2800-3500 MB/s550 MB/s
Escrita Sequencial1300MB/s, 2200MB/s, 2800MB/s, 3000 MB/s900, 1500, 1500, 1500 MB/s2000 MB/s520 MB/s
Leitura Aleatória145.500 IOPS100.000, 100.000, 180.000, 180.000 IOPS750000 IOPS98000 IOPS
Escrita Aleatória135.300 IOPS130.000, 160.000, 180.000, 180.000 IOPS600000 IOPS90000 IOPS
Classificação de resistênciaNão informado TBW150, 300, 600, 1200 TBW180TB, 300TB, 600TB, 1200 TBW300 TBW
Garantia5 Anos 5 Anos 5 Anos 5 ano
Site oficialLinkLinkLinkLink

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C

SSD Adata Falcon, 2TB, M.2 PCIe, Leituras: 3100MB/s e Gravações: 1500MB/s - AFALCON-2T-C


Benchmarks Sintéticos

CRYSTALDISKMARK
Realizamos testes sintéticos sequenciais e aleatórios entre diversos SSDs, além de testes com quantidade variada de espaço em disco utilizado.

O SSD conseguiu manter suas velocidades sequenciais estáveis, o que provavelmente foi proporcionado pelo seu  volume de SLC Cache. 

Como sempre comentamos por aqui, também é possível notar uma diferença grande entre os SSDs SATA e NVMe. Com relação ao Netac, que é o flagship da marca chinesa, vemos que teve um empate técnico com o Asgard em quesito leitura, porém na gravação o Netac ficou cerca de 30% mais rápido por ter nand flashs de melhor qualidade.


AS-SSD
Vamos agora utilizar o AS-SSD para medir suas respectivas latências de leitura e escrita em comparação aos demais SSDs do mercado.

Houve um crescimento na latência de leitura do SSD conforme ele foi enchendo, pois isso dificulta o processo de "garbage collection" quando temos cada vez menos espaço no SSD. Já na escrita, ele permaneceu estável.

Comparando aos demais SSDs, ele foi o que conseguiu entregar os melhores resultados até agora.


ANVIL'S STORAGE UTILITIES
Fizemos um teste utilizando o Anvil's Storage utilities para medir as velocidades aleatórias QD4T1 e QD1T1 dos SSDs. Confira abaixo:

Em Queue Depth QD4T1, vemos que o Netac conseguiu se sair bem, tendo velocidades de leitura e gravação estáveis mesmo quando tinha pouco espaço sobrando e tivesse espaço no volume de SLC Cache.

O SSD conseguiu atingir o topo do comparativo com as maiores velocidades aleatórias, ficando na frente do Asgard AN3+ e Falcon tanto na leitura quanto gravação.

Em QD1T1, ocorre o mesmo que em QD4T1: seu volume de SLC Cache dinâmico fez com que as velocidades não caíssem mesmo com o SSD quase cheio.

Nesta rodada o Netac conseguiu se sair cerca de 20~30% melhor que os demais SSDs do comparativo.


PCMARK 8 - Test SSD & HDD Performance

Neste benchmark, é realizado um combo de testes de programas do Pacote Adobe Creative Suite e Microsoft Office, além de games populares.

Mesmo em cenários de uso prático bastante comuns no dia a dia, um SSD NVMe como este tem pouca diferença para SSDs com boa qualidade de barramento, mas velocidade inferior, tendo apenas diferenças notáveis em comparação com HDs.

 

PCMARK 10 - FULL SYSTEM DRIVE BENCHMARK
Neste teste, foi utilizada a ferramenta de Storage test e o teste “Full System Drive Benchmark”, que faz testes leves e pesados no SSD.

Utilizando o PCMark 10 Full System Drive Benchmark, que testa o drive escrevendo mais de 200GB de dados, o Netac, embora tenha um volume de SLC Cache bem menor em comparação ao Adata falcon ou Asgard, conseguiu atingir o 1º lugar devido suas nands flashs com velocidades sustentadas superiores aos demais SSDs NVMe testados. 


Benchmarks Práticos

TESTE DE PROJETO - Adobe Premeire 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 cheio de efeitos até que esteja pronto para edição

Neste benchmark, vemos que é possível notar uma certa diferença entre os SSDs do comparativo, especialmente em comparação à SSDs mais simples que devem demorar ainda mais.


TESTE DE TEMPO DE CARREGAMENTO DE GAMES E WINDOWS
Fizemos também uma comparação entre múltiplos SSDs e um HD utilizando uma instalação limpa do Windows 10 Build 20H2 (a partir do momento em que surge o logo do Windows) junto do GTA 5 abrindo o modo campanha. 

Vale salientar que o Bootracer conta não só o tempo de boot para chegar na área de trabalho mas também o tempo que leva para terminar de carregar os programas na inicialização. 

Podemos ver a real diferença em carregamento de games, que o usuário convencional conseguiria distinguir apenas se estivesse usando um HD.

A diferença do tempo de boot da máquina não é tão grande, mas se compararmos o pior SSD para o NVMe, dá para se notar. No entanto, de novo, a diferença grande mesmo é somente com relação ao HD.


TESTE DE VELOCIDADE SUSTENTADA | SLC CACHING
A grande maioria dos 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, que no caso é usado como um buffer de escrita e leitura, em que o controlador inicia a gravação nessa região. Quando o Buffer se esgota, ele escreve nas NAND Flash nativas (MLC / TLC / QLC).

As versões de 1TB e 2TB possuem um volume de SLC Cache maior

Através do IOmeter e de alguns outros programas, podemos ter uma ideia do volume de SLC Cache deste SSD, já que o fabricante muita vezes não informa este valor. Nesta unidade, temos um volume de aproximadamente 73~75GB, com o qual o SSD conseguiu manter uma velocidade sequencial de escrita de 2300 ~ 2500 MB/s, e logo em seguida ao término do pSLC Cache despencou para cerca de 500~560 MB/s até próximo dos 300GB, que representa a velocidade nativa dessas nand flashs, como mencionado anteriormente nesta análise.

Logo em seguida, sua velocidade despencou ainda mais por ter iniciado o processo de "data folding", que faz com que os dados que foram gravados na região do pSLC Cache sejam reprogramados para TLC para que mais informações possam ser gravadas , além do fato de que os registradores dos planes possam estar realizando este processo sem intervenção do controlador, o que acaba causando um overhead. Isso, por sua vez, resulta em uma queda maior no seu desempenho. Seu Cache conseguiu recuperar aproximadamente cerca de 25GB por cada minuto de idle time.

Vemos acima que o Netac conseguiu uma velocidade de escrita sustentada bem baixa, quase no SU800, o que é um ponto negativo.

Neste outro gráfico, com o tamanho aproximado de pSLC Cache total que o SSD possui em comparação aos demais SSDs, o Netac tem basicamente menos da metade dos demais NVMe, porém suas velocidades sustentadas são maiores.


TESTE CÓPIA DE ARQUIVOS
Neste teste, será feito a cópia 2 ISOs de uma RAM Disk para o SSD. Foram utilizadas a ISO do Windows 10 20H2 de 6.25GB (1 arquivo) e sua versão extraída com o Winrar para uma pasta contendo 1.874 arquivos menores.

O Netac teve um empate técnico com o Falcon, pois a diferença prática entre esses resultados é quase nula.

Agora, vemos que o Netac conseguiu se distanciar um pouco mais do Falcon por cerca de 1 segundo de diferença.


TESTE DE TEMPERATURA
Neste trecho da análise, observaremos a temperatura do SSD durante um teste de stress, no qual o SSD recebe arquivos de forma contínua, para que possamos saber se houve algum thermal throtling com seus componentes internos que pudesse gerar algum gargalo ou perda de performance.

O SSD conseguiu manter uma ótima temperatura no início e foi subindo conforme o teste se prolongava, até chegar ao ponto de ultrapassar os 70ºC na região de cima do controlador, onde, em picos, bateu 73ºC, gerando um leve thermal throtling nessa carga de trabalho que é bem irrealista.

Ele também foi testado utilizando vários Termo pares tipo K sobre seu dissipador e sua temperatura máxima atingida sobre a superfície superior foi de cerca de 42.5ºC sobre a região do controlador e 38.4ºC sobre as nand flash. Conclui-se que, embora seja um dissipador básico de alumínio, ele consegue dar conta de qualquer trabalho que seja exercido no SSD. Ressaltando: apenas cuidado para não instalar o SSD embaixo de uma placa de vídeo, local que poderia levar o SSD a gerar thermal throtling.


Softwares SSD

Os SSDs da Netac infelizmente aparentam não terem algum software de gerenciamento de seus SSDs, levando a necessidade de utilizar softwares de terceiros.


Conclusão

Levando em conta os testes realizados acima, conclui-se que, em comparação a outro SSDs  encontrados em e-commerces, como Asgard que está bem caro, este é um SSD que aconselharia mais a compra do que os AN3+. Entretanto, devemos salientar que existe o risco do SSD ser taxado durante a compra, e ainda existe o risco de vir como problemas - e, como não haveria uma garantia diretamente com a Netac, poderia gerar problemas caso você tivesse que acioná-la. Além do risco de vir com componentes internos diferentes desta unidade.

PRÓS
Leitura e Escrita Sequencial satisfatória para PCIe 3.0 X4
Velocidade aleatórias satisfatórias
Desempenho superior à algumas marcas Chinesas como Asgard
Ótima construção interna, controlador e Nand Flashs
Volume de SLC Cache de tamanho razoável, poderia ser maior
Caso meus cálculos estejam corretos, talvez tenha boa durabilidade em TBW
Preço mais barato que outros modelos chineses
Sensores de temperatura precisos
CONTRAS
Velocidade sustentada baixa quando SLC Cache acaba.
Não possui suporte à criptografia AES-256/128 bit
Não possui software de gerenciamento 
Garantia de 5 anos que provavelmente não será comprida (apenas 90 dias com o Aliexpress) 
Risco de ser taxado e ter de pagar um valor maior 
Risco de vir com defeito e ter de mandar de volta para a China
Não recomendado para uso em notebooks por superaquecer sem dissipador
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  • Redator: Gabriel Ferraz

    Gabriel Ferraz

    Colaborador do Adrenaline desde 2021, formado pela faculdade Anhanguera Educacional de Sorocaba em Engenharia da Computação (2018), apaixonado desde pequeno por hardware e outras tecnologias e recentemente começou a fazer análises de SSD.

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