Обзор 8-гигабайтных карт памяти форматов CompactFlash и Secure Digital

Объемы данных, сохраняемых современными цифровыми устройствами, растут крайне быстро. Казалось бы, еще совсем недавно емкости флеш-карты в 512 MB было достаточно для сохранения пары сотен снимков с пятимегапиксельного цифрового фотоаппарата. Сегодня на рынке уже вряд ли найдешь модель менее чем с 8-10 мегапикселями, а любительские зеркальные фотокамеры и вовсе делают снимки с 12-15 миллионами точек. К тому же последние могут снимать в формат RAW, дающий фотографу куда более широкие возможности последующей обработки, нежели универсальный JPEG. Однако и объем файлов первого формата примерно в 5-6 раз больше, чем второго. Соответственно, требовательному любителю, использующему RAW и желающему получить то же количество кадров, что и при использовании JPEG, необходимо покупать карту вшестеро большего объема.

К счастью, емкость флеш-карт сегодня растет даже быстрее, чем это описывал бы закон Мура, который применительно к устройствам хранения данных можно сформулировать так: при неизменной цене каждые два года емкость должна удваиваться. И если бы не неразбериха с форматами, возникшая на заре становления данного типа устройств хранения данных, этому уже давно можно было бы только радоваться. Какой только экзотики не встречалось на рынке (и встречается до сих пор) – даже вспоминать не хочется. К счастью, сегодня в широком обращении остались только два формата – CompactFlash и Secure Digital. Карты первого, несмотря на название, на сегодняшний день уже не такие уж и компактные, но пока лидируют по емкости. Поэтому формат CompactFlash плавно сместился в профессиональный сегмент рынка, где компактность уже не столь важна (кто видел профессиональную, а не любительскую зеркалку – поймет), а объем (благодаря двадцати- и более мегапиксельным матрицам) очень приветствуется. В свою очередь, флеш-карты формата Secure Digital (SD), как в полноразмерном формате, так и в своих уменьшенных копиях Mini SD и Micro SD, быстро заполонили рынок, и сегодня поддерживаются подавляющим большинством цифровых устройств. Из более-менее широко распространенных можно было бы вспомнить еще и формат Memory Stick, так активно навязываемый в свое время его создательницей, компанией Sony. Однако сегодня формат поддерживается лишь устройствами самой Sony, к тому же на поверку (состоящую в разборке соответствующих китайских переходников с SD на MS) Memory Stick оказалась обычной SD в ином корпусе, только стоящей вдвое дороже.

Компания Verbatim в первую очередь знакома нам как крупнейший производитель некогда повсеместно распространенных 3.5" магнитных дискет, а позже и оптических дисков. Однако ассортимент продукции производителя гораздо шире названного. Сегодня компания выпускает еще и флеш-накопители, карты памяти, внешние и портативные жесткие диски (в том числе и SSD), а также довольно широкий ассортимент мультимедийных товаров типа мышей и гарнитур. Конечно, определенный интерес может представлять любая вещь из этого ряда, но, как можно было догадаться по введению, сегодня речь пойдет о флеш-картах производства Verbatim, принадлежащих к стандартам CompactFlash и Secure Digital.

Verbatim HD Video SDHC Class 6

Начать хотелось бы с того, что данная карта принадлежит к относительно новой спецификации формата SD – SD 2.0, или SDHC. Для тех читателей, которые не в курсе или подзабыли, наспомним, что это значит.

Дело в том, что изначально, еще при разработке прообраза формата SD – MMC, для данных карт была принята побайтовая адресация памяти. Зачем это было сделано, сказать трудно. Возможно, разработчиками предполагалось последующее использование таких карт в качестве оперативной памяти тех же КПК или смартфонов…, но, как показало время, ничего подобного не произошло и уже не произойдет. А прямой недостаток способа адресации каждого байта проявился уже по достижении SD-картами емкости в 4 Гб: адрес разрядностью 32 бита позволяет задавать только 4 млрд ячеек. Хотя проблема возникла еще раньше, так как изначально официальной файловой системой для памяти данного типа была принята FAT16, максимальный объем тома которой и вовсе не превышает 2 Гб. Конечно, решив ряд проблем и перейдя на систему FAT32, производители могли преодолеть этот барьер, но следующий, то есть 4 Гб, так просто взять было невозможно.

Поскольку ограничение было заложено в корне технологии SD, требовалось новое решение. Наиболее простым и очевидным из всех вариантов был бы переход на 64-битную адресацию, но при этом для поддержки новых карт пришлось бы вносить изменения в протокол, а значит, переделывать контроллеры устройств, использующих карты SD. К счастью, альянс производителей SD-карт и устройств, курирующий все работы по стандарту, не стал прибегать к столь радикальному решению, а занялся поисками нового, которое опять же было на поверхности.

Как уже было сказано выше, логика решения о принятии в данном типе памяти побайтовой адресации сегодня вряд ли кому понятна. По крайней мере, до сих пор данная особенность SD-карт не была востребована ни одним устройством, поэтому наиболее простым и логичным решением стало введение посекторной адресации данных. Более того, на самом деле такая адресация использовалась и ранее, поскольку существующие файловые системы работают не с байтами, а с секторами. Так что физически SD-карты работали с байтами, а логически – с секторами (для той же FAT16 это минимум 512 байт). Оставалось только реализовать на физическом уровне то, что уже давно работало на логическом. Таким образом, в своей основе протокол обмена данными остался тем же. При 32-битной адресации мы имеем те же 4 млрд, но теперь уже не байт, а секторов, что при объеме последнего в 512 байт дает максимальную емкость в 2 терабайта. Правда, здесь уже вступают в силу ограничения файловой системы FAT32, максимальный рекомендуемый объем тома которой не должен превышать 32 Гб. Сегодня этот предел уже достигнут производителями, и на горизонте видится новая смена версии стандарта.
На практике, принятый в версии 2.0 стандарта SD способ увеличения емкости потребовал лишь доработки соответствующих контроллеров цифровых устройств (а временами только их микрокодов), что, во-первых, являлось достаточно простой задачей, а во-вторых, обеспечивало совместимость с картами старого формата.

Карты новой спецификации получили наименование SDHC (High Capacity, высокой емкости). Помимо увеличения предела емкости, с принятием спецификации SD 2.0 появилось еще одно нововведение – разделение карт по классам скорости (Class Speed Rating, CSR). Было принято три класса – 2, 4 и 6, означающие минимальную устоявшуюся скорость записи данных в память, выраженную в Мб/c. Таким образом, если раньше каждый производитель был волен указывать тот рейтинг скорости (в "иксах"), который позволяла его собственная маркетинговая политика (хоть максимальную пиковую скорость чтения), то с введением Class Speed Rating в этом отношении был наведен порядок. Требовательному покупателю уже не нужно было искать тесты карточек или серьезную техническую документацию, чтобы увидеть реальную усредненную скорость записи выбранных моделей.

Правда, сама классификация за два года существования поустарела. Большинство современных карт соответствуют по скорости Class 6, а более медленные модели исчезли из продажи. Пока неизвестно, когда SD-альянсом будут одобрены новые, более скоростные классы CSR, и будут ли они приняты вообще. Впрочем, скорее всего это будет сделано лишь в следующей версии формата. Тем хуже для простых потребителей и лучше для нас – тестеров, ибо тестирование скорости карт памяти формата SD снова обрело смысл. На этом мы закончим разросшееся информационно-историческое отступление и вернемся к карте памяти Verbatim HD Video SDHC Class 6 8 GB.

Итак, глядя на одно только наименование продукта, можно сказать, что карта отвечает спецификации SDHC, причем относится к ее самому скоростному классу – 6. Повторимся: Class 6 сегодня – максимальный стандартизированный CSR, и рамки уже пора расширять. Скорость записи в 6 Мб/с сегодня могут обеспечить уже практически все присутствующие на рынке карты, а реальная скорость многих может быть гораздо выше. Таким образом, изначально введенный для того, чтобы отделить "мух от котлет", сегодня CSR обеспечивает лишь ненужную уравниловку.

Что же в этом случае остается делать производителям? Известно что – изобретать какую-то собственную маркетинговую классификацию. Отсюда и вторая, а точнее, первая, часть маркировки карты – HD Video. Дело в том, что несмотря на относительно невысокую скорость записи карт с CSR Class 6, на рынке не так много устройств, требующих более высоких скоростей. Исключение могут составлять разве что только HD-видеокамеры. Таким образом, не имея другой возможности дифференцировать карты по скорости, Verbatim разделила их по целевому применению. Так, в ассортименте производителя присутствуют как "обычные" карты SDHC Class 6, предназначенные для не столь требовательных к скорости записи устройств (например, любительских фотоаппаратов), так и "форсированные" HD Video SDHC Class 6, подходящие для HD-камкодеров. При этом в рамках первой линейки доступны четыре объема – 4, 8, 16 и 32 GB, то есть от логичного (для SDHC) минимума до максимума. Более скоростные HD Video SDHC Class 6 доступны лишь в версиях 4 и 8 GB. Примечательно, что, помимо стандартных гигабайтов, емкость последних указывается еще и в минутах видео, которые можно записать на карту. То есть покупателю не придется ломать голову над тем, какое количество видеоматериала можно "уложить" на ту или иную флешку.

Пожалуй, это все, что можно сказать о продукте при поверхностном осмотре. Основные же особенности мы выясним при тестировании.

Verbatim CompactFlash PRO Series 8GB

Несмотря на то, что формат CompactFlash (CF) является одним из самых распространенных, его рыночная доля постепенно снижается. До недавнего времени стандарт занимал достаточно прочные позиции благодаря повсеместному применению в профессиональных и любительских зеркальных фотокамерах, внушительные габариты корпусов которых без проблем вмещали эту "компактную" память. Впрочем, особо иронизировать над словом "Compact" не стоит, ибо CF – один из древнейших актуальных на сегодняшний момент форматов карт памяти. Однако в последнее время и на вышеупомянутом рынке достаточно явно прослеживаются тенденции ухода от CompactFlash в сторону Secure Digital. Тем не менее, как бы бурно ни развивался последний, CF всегда был на шаг, а то и два впереди по емкости, и буквально в десятки раз – быстрее по теоретической скорости чтения/записи. Так, если максимальной стандартизированной емкостью для SDHC является 32 GB (выше мы уже говорили об этом), память CompactFlash уже доступна (правда, не в широкой продаже) в объеме 64 Гб, а на подходе уже и 128 Гб. Что касается скорости, то в то время как SDHC может похвастать максимальной стандартизированной (для SD 2.0) скоростью в 20 Мб/с, CompactFlash уже давно "разогналась" до теоретической пропускной способности в 133 Мб/с. Конечно, той же цифровой фототехнике, если только это не какой-нибудь среднеформатный 25-мегапиксельный цифровой задник, такие объемы и скорости ни к чему. И самые современные цифровые зеркалки так быстро не могут заполнять даже буфер, не говоря уже о том, чтобы писать на карту. Такие огромные (для сменных носителей) скорости и емкости стали востребованы ввиду тенденции использования данного типа памяти в роли накопителей в промышленных и суперкомпактных ПК (платформа Mini-ITX). Благо эти карты, в отличие от жестких дисков, отличаются куда более высокой вибро-, теплоустойчивостью, абсолютно бесшумны при работе, а интерфейс CF практически идентичен Parallel ATA.

Но и помимо такой специфической области применения, как роль накопителя для ПК, CompactFlash все еще весьма актуальна и благодаря огромному парку "старых" цифровых фотокамер. Дело в том, что данный рынок достаточно консервативен, и, несмотря на ежегодные анонсы новых моделей зеркалок, хиты прошлых лет вроде Canon EOS 40D будут актуальны еще не один год, а профессиональные "коробки" меняются еще реже. Так что доступные по цене емкие карты CompactFlash владельцам данных аппаратов все еще приходятся очень кстати. Конечно, для людей, снимающих в JPEG и без проблем делающих полтысячи фотографий на 2 GB карту, потребность в более высоких емкостях может быть непонятна. Однако не секрет, что одной из наиболее интересных "фишек" зеркалок является возможность снимать в формат RAW, файлы которого занимают в 5-6 раз больше места, чем самый качественный JPEG. Так, тот же Canon EOS 40D "уложит" на 8 GB карточку только около 400 снимков в RAW, что для вдумчивой съемки природы и достопримечательностей в отпуске не так уж и много.

Компания Verbatim предлагает карты формата CompactFlash трех емкостей – 2, 4 и 8 GB. Причем все являются высокоскоростными, по современным меркам, модификациями, обещающими в "иксах" скорость до 300Х, что соответствует 45 Мб/с.

Правда, такие скорости не будут востребованы ни вышеназванными зеркальными фотокамерами, ни USB-картоводами, которые просто не смогут превысить реальную пропускную способность шины USB в 35 Мб/с. Впрочем, еще не факт, что тестируемая карта CompactFlash PRO Series 8GB сможет дотянуться до этого порога, что мы и проверим при тестировании.

Тестирование

Тестирование карт памяти осуществлялось при помощи внутреннего картовода ACORP CRIP 200-S (Ver5.0). Несмотря на то, что решающее значение при тестировании карт имеет лишь картовод и USB хост-контроллер материнской платы, перечислим все основные компоненты ПК, используемого при тестировании, которые способны влиять на результаты хотя бы в теории:

. материнская плата: GIGABYTE EP43C-DS3;
. процессор: Intel Core 2 Duo E8400;
. оперативная память: Apacer DDR3-1333;
. жесткий диск: Samsung HD321KJ, 320 GB, 3 Gb/s SATA, 16 MB Cache, 7200 об/мин.

Замеры скоростных характеристик карт производились с помощью модуля Disk Benchmark 2.05 диагностической программы Lavalys Everest. Для сравнения производительности тестируемых карт памяти была выбрана пара соответствующих (не по емкости) экземпляров конкурирующих производителей, а именно Transcend SDHC Class 6 4 GB и Apacer Photo Steno Pro IV CF 300X 4 GB. Прежде чем приступать к рассмотрению результатов тестов скорости, взглянем на реальную емкость карт Verbatim. После форматирования памяти в FAT32 емкость HD Video SDHC Class 6 8 GB составила 7676 MB, CompactFlash PRO Series 8 GB – 7648 MB, что, в общем, является нормой.

Наиболее ответственной операцией для карт памяти является запись, ведь именно для этого их и используют в тех же фотоаппаратах и видеокамерах. Конечно, скорость чтения также важна, но, скажем так, если с более долгим процессом копирования файлов смириться еще можно, то терпеть задержки при фотосъемке мы не будем. Причем нас интересует линейная скорость записи, поскольку будь то цифровой фотоаппарат или видеокамера, данные в память пишутся потоком. Итак, заглянем в таблицу с результатами тестирования.


Transcend SDHC Verbatim HD Video Apacer Photo Steno Verbatim CompactFlash
Class 6 4 GBSDHC Class 6 8 GBPro IV CF 300X 4 GBPRO Series 8GB
Линейная скорость чтения, MB/s18.819.431.331.0
Время доступа при чтении, ms1.01.70.70.7
Линейная скорость записи, MB/s9.512.130.231.1
Время доступа при записи, ms174.7222.019.223.2


Преимущество SDHC-карточки Verbatim по скорости записи, как говорится, налицо – более 30%. Это что касается сравнения с решением конкурента. Ну а в целом примечательно, что устоявшаяся скорость записи Verbatim HD Video SDHC практически вдвое выше оговоренной CSR Class 6, что вполне объясняет, зачем Verbatim понадобилось выводить на рынок еще один продукт, ибо как еще обозначить, что карта вдвое быстрей эталонной? Время же доступа у HD Video SDHC, напротив, несколько выше (читай – хуже), нежели у конкурирующего решения, однако при потоковой записи данный параметр роли практически не играет.

В случае с Verbatim CompactFlash PRO Series 8GB картина немного "ровней", хотя стоит учитывать, что сравнивалась карта с одним из наиболее быстрых конкурирующих решений. Впрочем, здесь флешки уже практически вплотную подобрались к порогу пропускной способности интерфейса USB.

Теперь взглянем на скорость чтения, от которой главным образом зависит то, насколько быстро можно будет скопировать в компьютер отснятые фото или видео. Здесь разница уже не столь заметна и у карт SDHC. У CompactFlash она и вовсе "уперлась" в пропускную способность шины USB, поскольку опытным путем (подключением внешних жестких дисков) было установлено, что хост-контроллер используемой материнской платы не позволяет превысить порог в 31-31,5 MB.

Заключение

Несмотря на то, что компания Verbatim вышла на рынок карт памяти относительно недавно, производитель предлагает достаточно обширный модельный ряд вполне конкурентоспособных решений. Если же говорить конкретно о рассмотренных продуктах, то с HD Video SDHC Class 6 8 GB все достаточно просто. Карта демонстрирует выдающийся уровень производительности, вдвое превосходя по скорости минимально допустимую планку стандарта. И этим все сказано.

А вот с CompactFlash PRO Series 8 GB все не так однозначно. Полностью раскрыть скоростной потенциал карты, скорее всего, удастся лишь с помощью специального контроллера. Впрочем, никто не мешает приобрести карту и для использования в том же цифровом зеркальном фотоаппарате, раз и навсегда забыв о потенциальной возможности замедления процесса съемки из-за недостаточной скорости записи карты памяти.

Александр Гуриненко


Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 20 за 2009 год в рубрике hard

©1997-2024 Компьютерная газета