Análisis: XLR8 CS3140 de PNY, PCIe 4.0 con disipador

El fabricante de componente estadounidense PNY tiene en su catálogo una buena cantidad de soluciones de memoria y entre ellas están las unidades de estado sólido (SSD). Las más buscadas actualmente son las que tienen interfaz PCIe 4.0 ya que tanto las plataformas de AMD como de Intel actuales pueden aceptar estas velocidades de almacenamiento. La serie XLR8 CS3140 de PNY es la mejor de la compañía, y quiero agradecerle la colaboración para revisar la unidad de 1 TB con disipador integrado en este artículo.

Serie XLR8 CS3140 de PNY: características

La serie XLR8 CS3140 de PNY se presenta en formato M.2 2280 tanto con un grueso disipador de calor como sin él. Este dispersor está pensado para aquellos equipos que no tengan otros medios de refrigeración pasiva como las habituales almohadillas térmicas de muchas de las placas base que se venden actualmente. En conjunto esta SSD tiene un tamañao de 80 mm × 22 mm × 20 mm y pesa 47 g.

Emplea memoria NAND 3D de 96 capas de tipo TLC (tres bits por celda). La interfaz es PCIe 4.0 ×4, y usa un protocolo NVMe 1.3 con un consumo de hasta 8 W en escritura y de 0.003 W en reposo. Esta serie implementa cifrado por hardware compatible con XTS-AES de 256 bits.

La serieXLR8 CS3140 está compuesta por modelos de 1 TB y 2 TB, con hasta 7.5 GB/s de lectura secuencial, 6.8 GB/s de escritura secuencial, y no se indican datos oficiales de las velocidades aleatorias. Solo con la velocidad secuencial se sitúa en la parte alta del sector, pero habrá que valorar en este análisis si también lo está en un uso más normal y no en uno que se va a dar pocas veces en el día a día.

El controlador incluido es un PS5018-E18-41 de Phison, con 1 GB de memoria DRAM para caché fabricada por SK Hynix. También usa cuatro pastillas IA7BG64AIA de Micron, y en el modelo de 2 TB usa ocho pastillas abarcando ambas caras de la placa de circuito impreso (la PCB). Esta memoria se usa habitualmente con el controlador de Phison.

Pruebas

Las SSD actuales tienen una tendencia a proporcionar la misma experiencia de uso en el día a día independientemente de su coste, y quiero decir con ello que la mayoría de las tareas que se tienen que hacer de leer y escribir ficheros en un uso normal se realiza en unos tiempos muy parecidos e indistinguibles para el usuario final. Una unidad SATA3 y una PCIe 4.0 ×4 no tendrán diferencias notables si se utilizan para jugar, arrancar el sistema operativo o tareas básicas en programas de diseño, ya que dependen más del procesador y tarjeta gráfica. Al menos hasta que llegue DirectStorage a Windows 10, pero todavía queda tiempo hasta que los juegos realmente lo aprovechen.

Aun así, pueden proporcionar velocidades muy distintas para otras tareas más específicas, como copia de archivos grandes o pequeños entre discos, descarga de múltiples archivos de internet mientras se usan otras varias aplicaciones, a la hora de tener activas varias máquinas virtuales, para crear servidores web y de bases de datos, o incluso en algunos juegos que hagan un uso intenso de lectura para cargar objetos a medida que el jugador avanza por un mapa. Por eso las pruebas de rendimiento que ejecuto son de dos tipos: unas para comprobar la velocidad máxima en varias situaciones, y otras para datos de experiencia de usuario.

Las pruebas de las unidades SATA y PCIe 3.0 están realizadas en un PC con una placa base Z370, memoria DDR4-3733 y un Core i7-8700K. Las pruebas de las unidades PCIe 4.0 están realizadas en un equipo con una placa base X570, memoria DDR4-3600 y un Ryzen 7 5800X. He probado al menos un par de unidades en ambos equipos como control y no he notado discrepancias de rendimiento por lo que el uso de equipos distintos me parece válido para este análisis.

Lectura/escritura aleatoria y secuencial

Las primeras pruebas son de lectura/escritura secuencial y aleatoria de archivos de 128 KB y 4 KB respectivamente, en el que se miden los resultados con colas de profundidad variables. Estas colas representan el número de operaciones que están siendo ejecutadas en un momento dado, y debido a la naturaleza de la memoria NAND, el rendimiento se beneficia de tener colas de mayor profundidad que potencia el paralelismo en las operaciones de entrada/salida (E/S).

En una prueba enlatada es habitual que la profundidad de cola sea de 32 para saturar el enlace E/S, pero en un uso más del día a día la profundidad de la cola suele ser sobre todo de 1, 2 y 4. En los siguientes datos se recogen los resultados de la media de estos tres tamaños de colas de profundidad. En el caso de las pruebas secuenciales, se realizan con bloques de 128 KB, y en las pruebas aleatorias son bloques de 4 KB. Se han dejado durante 3 minutos a cada cola de profundidad y prueba —en total cinco pruebas distintas— con IOMeter, tras acondicionar la SSD para conseguir un estado estable de rendimiento.

Otras pruebas

A continuación tenéis la habitual prueba en CrystalDiskMark 8, que están en la línea de los resultados anteriores.

Desmontaje y temperaturas

Hay algunos detalles adicionales a considerar en esta versión recibida y es el disipador. Como último paso del análisis, tras tomar todos valores anteriores, lo he desmontado para probarlo sin el disipador. Tras quitar seis tornillos se puede quitar la armadura que incluye, pensada para que pueda refrigerar tanto la parte superior como la inferior de la SSD. Se puede ver perfectamente que están marcados dónde irían soldados los chips adicionales para el modelo de 2 TB por la parte inferior de la placa. Tiene un diseño estándar, igual al de otras unidades del mercado PCIe 4.0, que no son demasiadas todavía.

El contacto se hace mediante una especie de compuesto térmico que no es exactamente una almohadilla ya que al retirar el disipador se rompe totalmente el producto. Es posible que al volverlo a montar y ponerle una almohadilla térmica de buena calidad se consiguieran mejores temperaturas —seguro que es así—, pero eso no lo he probado. He metido la unidad para probar sus temperaturas en la placa base X570-E de ASUS utilizando la cobertura con almohadilla térmica que incluye esta placa base de 300 euros.

Las temperaturas con el disipador de PNY se sitúan en torno a los 50 ºC en lectura y unos 53-54 ºC en escritura sostenida después de media hora de ejecutar CrystalDiskMark. Son valores buenos, bajos incluso, porque hay unidades PCIe que suelen situarse sobre los 60-70 ºC. Usando la cobertura de ASUS las temperaturas son similares, 50-51 ºC en lectura y 54 ºC en escritura, por lo que si tenéis una placa base en condiciones no vais a necesitar esta versión del CS3140 con disipador.

Conclusión

La serie XLR8 CS3140 es realmente estupenda y sus velocidades están bastante por encima de las unidades PCIe 3.0 ×4. No ocurre en todos los escenarios ya que en los más extremos —lectura aleatoria con colas de poca profundidad o profundidad uno— no hay tanta diferencia entre ellas, pero en el día a día en un uso mixto sí puede haber diferencias. Cuestión aparte es que el usuario final lo note, porque eso es más discutible. Pero hay que mirar un poco al futuro inmediato para tomar las decisiones de compra.

Microsoft lanzará en algún momento de este año DirectStorage para Windows 10 y en cuanto los juegos lo implementen las unidades PCIe se distanciarán mucho en rendimiento respecto a las SATA. Eso también marcará una diferencia entre las PCIe 4.0 y las PCIe 3.0, por lo que en realidad no me parece ahora mismo mala compra una PCIe 4.0 mirando al futuro. Puesto que estas unidades duran entre cinco y diez años, y DirectStorage probablemente sea algo más generalizado en un par de años, la compra de una PCIe 4.0 como esta XLR8 CS3140 me parece adecuada en un equipo nuevo de primera línea.

En cuanto a este modelo concreto, el disipador hace muy bien su cometido de mantener las temperaturas a raya. No va a marcar una gran diferencia respecto a las coberturas con almohadilla térmica que incluyan muchas placas base, pero es una buena solución si se quiere utilizar en una placa base más barata. Y si no, se compra esta misma unidad sin el disipador, que sale más barato, y se aprovecha la cobertura de la placa base. Lo que no recomiendo en absoluto es usar una PCIe 4.0 sin algún tipo de solución de refrigeración porque se incurrirá en limitación térmica por el mayor consumo de estas unidades.

Este modelo de un tera de la serie XLR8 CS3140 es realmente rápida y está cerca de los límites de la conexión PCIe 4.0 ×4, es más rápida que cualquier otra PCIe 3.0, y por tanto me resulta una compra bastante atractiva. Es una recién llegada al mercado y por tanto necesita asentar un poco más su PVP respecto a otras series, pero incluso así no hay una gran diferencia de precio. En general, es una SSD excelente desde todos los puntos de vista.