Testbericht zur Samsung 840 EVO SSD

Die Samsung 840 Evo ist die neueste Mainstream-SSD des Unternehmens, die sich auf dem Markt durch Funktionen und Komponenten abhebt, die vom vertikalen Integrationsansatz von Samsung profitieren, darunter ein eigenes 19-nm-128-Gb-TLC-NAND, proprietäre Firmware und ein Multi-Core-MEX-Controller der neuesten Generation. Die Kapazitäten der 840 Evo reichen von 120 GB bis hin zu einem vollständigen 1-TB-Modell, und das Laufwerk implementiert außerdem eine aktualisierte Version von Samsung Magician (Version 4.2), die es Benutzern ermöglicht, einfach auf die SSD zu migrieren und diese zu verwalten, sobald sie verwendet wird . Samsung gibt außerdem deutlich höhere Leistungswerte für das schlanke, 7 mm z-Height 840 Evo an als für die Samsung 840 der Vorgängergeneration – bis zu 1.5- bis 3-fache sequenzielle Schreibraten.

Die Samsung 840 Evo ist die neueste Mainstream-SSD des Unternehmens, die sich auf dem Markt durch Funktionen und Komponenten abhebt, die vom vertikalen Integrationsansatz von Samsung profitieren, darunter ein eigenes 19-nm-128-Gb-TLC-NAND, proprietäre Firmware und ein Multi-Core-MEX-Controller der neuesten Generation. Die Kapazitäten der 840 Evo reichen von 120 GB bis hin zu einem vollständigen 1-TB-Modell, und das Laufwerk implementiert außerdem eine aktualisierte Version von Samsung Magician (Version 4.2), die es Benutzern ermöglicht, einfach auf die SSD zu migrieren und diese zu verwalten, sobald sie verwendet wird . Samsung gibt außerdem deutlich höhere Leistungswerte für das schlanke, 7 mm z-Height 840 Evo an als für die Samsung 840 der Vorgängergeneration – bis zu 1.5- bis 3-fache sequenzielle Schreibraten.

Während Samsung die Leistung bei sequenziellen Leseaktivitäten als weitgehend unverändert mit 540 MB/s über alle Kapazitäten (gegenüber 530/540/540 entsprechend der Kapazität bei der letzten Generation) angibt, kommt es zu einer deutlichen Verbesserung bei sequenziellen Schreibvorgängen. Bei einer Kapazität von 120 GB produzierte die 840 130 MB/s, während die 840 Evo 410 MB/s erreichte, und bei 250 GB sehen wir jetzt 520 MB/s, gegenüber 250 MB/s. Darüber hinaus schaffte die 500 GB 840 330 MB/s, während die 840 Evo in ihren Spitzenkapazitäten von 500 GB, 750 GB und 1 TB 520 MB/s verzeichnete. Dieses Leistungsdelta wird größtenteils durch die Implementierung von Turbo Write erreicht, das immer aktiv ist und die NAND-Pakete nutzt, um einen bis zu 12 GB großen Puffer zu erstellen, in den die Daten zunächst geschrieben werden, bevor sie später bei Leerlaufzeiten auf die SSD übertragen werden. Der Puffer variiert je nach Kapazität und beträgt 3 GB für 120 und 250 GB, 6 GB für 500 GB, 9 GB für 750 GB und 12 GB beim 1-TB-Modell der Spitzenklasse.

Ein weiterer Leistungstreiber ist der RAPID-Modus, der aus der Nutzung von DRAM zur Beschleunigung von Übertragungen resultiert Samsungs jüngste Übernahme von NVELO. Diese neue Funktion finden Sie in Samsung Magician 4.2, das wir separat getestet haben. Im Wesentlichen nutzt die Software bis zu 1 GB DRAM vom Hostsystem als Cache für heiße Daten, auf die kontinuierlich zugegriffen wird, um eine beschleunigte Leistung zu liefern. Bei der Markteinführung wird die Software das 840 Evo unterstützen, und Samsung geht davon aus, dass das 840 Pro später aufgenommen wird, obwohl das Samsung 840 wahrscheinlich nicht unterstützt wird, da das Laufwerk auf dem Markt durch das Evo ersetzt wird.

Die Wette von Samsung, dass die Verbraucher eine SSD auf TLC-NAND-Basis annehmen und deren niedrigere Ausdauerwerte zugunsten eines niedrigeren Preises pro GB akzeptieren würden, hat sich ausgezahlt. Wie wir in unserer Initiale festgestellt haben 840 Evo-Berichterstattung Laut der Samsung-Veranstaltung in Seoul wurde TLC NAND bisher nur in kostengünstigeren Anwendungen wie Flash-Laufwerken und Speicherkarten verwendet. Andere Unternehmen haben die Implementierung von TLC NAND diskutiert, aber nur Samsung hat ein Produkt auf den Markt gebracht. Für die meisten Verbraucher stellen Preisfaktoren ein Hindernis für die Einführung dar, und viele von ihnen waren davon überzeugt, dass sie weitaus mehr Daten auf ihr Laufwerk schreiben würden, als sie tatsächlich tun. Mit den niedrigen Kosten der 840 Evo (gleicher Preis wie bei der Vorgängergeneration), der 3-Jahres-Garantie und der vertikalen Integration von Samsung, die es ihnen ermöglicht, eine Komplettlösung mit solidem Support anzubieten, wird die 840 Evo SSD wahrscheinlich weiterhin Samsungs SSD-Marktanteil steigern.

Für die Samsung 840 Evo SSD gilt eine Garantie von 3 Jahren. Der Preis für 120 GB beträgt 109.99 $, für 250 GB 189.99 $, für 500 GB 369.99 $, für 750 GB 529.99 $ und für 1 TB 649.99 $. Unsere Testmodelle umfassen die Kapazitäten 250 GB, 500 GB und 1 TB.

Samsung 840 Evo SSD-Spezifikationen

• Kapazitäten: 120 GB, 250 GB, 500 GB, 750GB, 1TB
• Formfaktor: 2.5 Zoll, 7 mm
• Schnittstelle: SATA 6Gb/s
• Controller: 3-Kern-MEX-Controller (400 MHz)
• Kennzahlen
  • 120GB
    • Sequentielles Lesen: bis zu 540 MB/s
    • Sequentielles 128-KB-SCHREIBEN: bis zu 410 MB/s
    • Zufälliges Lesen: bis zu 94,000 IOPS
    • Zufälliges SCHREIBEN: bis zu 35,000 IOPS
  • 250GB
    • Sequentielles Lesen: bis zu 540 MB/s
    • Sequentielles SCHREIBEN: bis zu 520 MB/s
    • Zufälliges Lesen: bis zu 97,000 IOPS
    • Zufälliges SCHREIBEN: bis zu 66,000 IOPS
  • 500GB
    • Sequentielles Lesen: bis zu 540 MB/s
    • Sequentielles SCHREIBEN: bis zu 520 MB/s
    • Zufälliges Lesen: bis zu 98,000 IOPS
    • Zufälliges SCHREIBEN: bis zu 90,000 IOPS
  • 750GB
    • Sequentielles Lesen: bis zu 540 MB/s
    • Sequentielles SCHREIBEN: bis zu 520 MB/s
    • Zufälliges Lesen: bis zu 98,000 IOPS
    • Zufälliges SCHREIBEN: bis zu 90,000 IOPS
  • 1TB
    • Sequentielles Lesen: bis zu 540 MB/s
    • Sequentielles SCHREIBEN: bis zu 520 MB/s
    • Zufälliges Lesen: bis zu 98,000 IOPS
    • Zufälliges SCHREIBEN: bis zu 90,000 IOPS
  • Garantie: 3 Jahr

Designen und Bauen

Das Design der Samsung 840 Evo SSD orientiert sich an den bestehenden Modellen der 840-Serie (die Samsung SSD 840 und Samsung SDD 840 Pro). Der 840 Evo verfügt über eine solide Metallkonstruktion für einen stabilen Aufbau und unterstützt mit seiner Z-Höhe von 7 mm eine Vielzahl von Anwendungen wie Notebooks, Desktops und sogar Ultrabooks.

Auf der Oberseite des 840 Evo befindet sich das Samsung SSD-Branding, während auf der Unterseite des Laufwerks das Produktinformationsetikett angebracht ist, das relevante Informationen wie Kapazität und Seriennummer enthält. Die Seitenprofile legen die vier Schraubenlöcher frei, die eine einfache Montage des 840 Evo ermöglichen.

Das Entfernen der Abdeckung ist einfach; Es gibt 3 Schrauben, von denen zwei unter dem Produktetikett versteckt sind. Der 840 Evo verfügt über einen neuen 400-MHz-MEX-Controller, den Samsung MEX S4LN045X01-803, der 100 MHz schneller ist als der Controller des 840 und 840 Pro. Der Speicher stammt aus 19 nm, 128-Bit-TLC-NAND. Im 250-GB-Modell gibt es 2x128-GB-NAND-Pakete, während das 500-GB-Modell 4x128-GB-Pakete nutzt und das 1-TB-Modell über 8x128-GB-Pakete verfügt.

Der DRAM beträgt 512 MB bei den 250-GB- und 500-GB-Modellen und wird über das Samsung K4P4G324EB-FGC2-Modul bereitgestellt. Der DRAM wird beim 1-TB-Modell auf 1 GB erhöht.

Verbrauchersynthetische Benchmarks

Alle Verbraucher-SSD-Benchmarks werden mit StorageReview durchgeführt Plattform für Verbrauchertests. Mit der Samsung 840 Evo SSD haben wir das Laufwerk im Rohzustand getestet, ohne den RAPID-Modus zu aktivieren, damit wir die native Leistung des Laufwerks besser einschätzen können. Unsere Rezension zum Samsung Magician 4.2-Software Beinhaltet das Testen des 840 Evo im RAPID-Modus. Zu den Vergleichswerten, die für die folgende Überprüfung herangezogen werden, gehören:

• Entscheidende M500 (960 GB, Marvell 9187, Micron 20 nm MLC NAND, SATA)
• OCZ-Vektor (256 GB, Indilinx IDX500M00-BC Barefoot 3, 25 nm MLC NAND, SATA)
• SanDisk Extreme-SSD (240 GB, SandForce SF-2281, SanDisk 24 nm MLC Toggle NAND, SATA)
• Samsung SSD 840 (250 GB, 500 GB, 300 MHz Samsung 3-Core MCX-Controller, Samsung TLC NAND Flash, SATA)
• Samsung SSD 840 Pro (512 GB, 300 MHz Samsung 3-Core MCX-Controller, Samsung 2x nm Toggle NAND Flash, SATA)

Alle IOMeter-Zahlen werden als binäre Zahlen für MB/s-Geschwindigkeiten dargestellt.

In unserem ersten Test zur sequenziellen Leistung von 2 MB misst die Samsung 840 Evo SSD 1 TB 503.80 MB/s beim Lesen und 485.32 MB/s beim Schreiben, während die Samsung 840 Evo SSD 500 GB 492.50 MB/s beim Lesen und 483.36 MB/s beim Schreiben misst. Die Samsung 840 Evo SSD 1 TB übertraf die Crucial M500 960 GB, und obwohl die 840 Evo 500 GB die Leseleistung der 840 der ersten Generation nicht ganz erreichte, bot sie eine weitaus höhere Schreibaktivitätsleistung.

In unserem nächsten Test zur zufälligen Übertragungsleistung von 2 MB misst die Samsung 840 Evo 1 TB 493.44 MB/s beim Lesen und 477.78 MB/s beim Schreiben, während die Samsung 840 Evo 500 GB 492.48 MB/s beim Lesen und 475.79 MB/s beim Schreiben misst. Die Evo 1 TB übertraf die Crucial M500 960 GB erneut deutlich. Dieses Mal schnitt die Evo 500GB in beiden Kategorien besser ab als die 840 500GB der ersten Generation und war auch bei der Schreibaktivität deutlich überlegen.

Bei der Umstellung auf kleinere 4K-Zufallsübertragungen erreichte die Samsung 840 Evo 1 TB 10,023.23 IOPS für Leseaktivität und 22481.61 für Schreibaktivität, während die Samsung 840 Evo 500 GB 10,080.90 für Leseaktivitäten und 22,772.20 für Schreibaktivitäten maß. Die 1 TB übertraf erneut die Crucial M500 960 GB, dieses Mal mit einem Vorsprung von etwa 4,000 IOPS sowohl bei der Lese- als auch bei der Schreibaktivität. Der 500-GB-Evo übertraf den 840 der ersten Generation um etwa 3,000 IOPS bei der Leseaktivität und 5,000 IOPS bei der Schreibaktivität.

In unserem nächsten Test wechseln wir zu einer kleineren zufälligen 4K-Workload mit 100 % Leseaktivität, die von 1QD auf 64QD skaliert. In dieser Einstellung erreichte die Samsung 840 Evo 1 TB Werte von 10,025.62 IOPS bis zu fast 98,000 IOPS. Der Evo 500GB maß 10,123.44 IOPS bis zu fast 98,000 IOPS. Diese Zahlen liegen an der Spitze der Gruppe, insbesondere die 1QD-Werte, die um einige Tausend IOPS höher liegen als alle Vergleichswerte.

Die Samsung 840 Evo 1 TB konzentrierte sich auf die Schreibaktivität und erreichte bei QD25,455.64 1 IOPS und erreichte in den Tiefen der Terminalwarteschlange einen Spitzenwert von knapp 89,000 IOPS. Das 500-GB-Modell maß 23,278.82 IOPS und erreichte in den Terminal-Warteschlangentiefen einen Spitzenwert von knapp über 89,000 IOPS. Die QD1-Zahlen sind erneut deutlich höher als die der Konkurrenz, und auch die Terminal-Warteschlangenzahlen blieben höher.

Beim Vergleich der durchschnittlichen Schreiblatenz zwischen den einzelnen gängigen Consumer-SSDs hatte die Samsung 840 Evo 1 TB eine Reaktionszeit von 0.0439 ms und eine extrem niedrige Spitzenlatenz von 0.867 ms. Die 500 GB verzeichneten eine Reaktionszeit von 0.0434 ms und eine Spitzenlatenz, die zwar höher als die der 1 TB, aber mit 2.189 ms immer noch recht niedrig ist. Die Durchschnittswerte waren die niedrigsten in der Gruppe, und die 1 TB Evo lieferte auch die niedrigsten Max-Werte.

Unsere letzte Serie synthetischer Benchmarks vergleicht die Festplatten in einer Reihe gemischter Server-Workloads mit einer Warteschlangentiefe von 1 bis 128. Jeder unserer Serverprofiltests hat eine starke Präferenz für Leseaktivität, die bei uns zwischen 67 % und 100 % liegt Datenbankprofil zu 840 % in unser Webserverprofil eingelesen. Bei all unseren gemischten Arbeitslasten lag die Samsung SSD 840 am Ende der Liste, mit Ausnahme des Webserverprofils, wo die 840- und XNUMX Pro-Laufwerke sehr erfolgreich waren.

Das erste ist unser Datenbankprofil; mit einer Mischung aus 67 % Lese- und 33 % Schreib-Workload, die sich hauptsächlich auf 8K-Übertragungsgrößen konzentriert. Im Test übertraf nur der OCZ Vector die Samsung 840 Evo-Laufwerke in den Tiefen der Terminal-Warteschlange, und die 840 Evo-Laufwerke hatten von Anfang an in QD1 die größte Leistung.

Das nächste Profil betrachtet einen Dateiserver mit 80 % Lese- und 20 % Schreibarbeitslast, verteilt auf mehrere Übertragungsgrößen von 512 Byte bis 64 KB. Die Samsung 840 Evo-Laufwerke lieferten den besten QD1-Durchsatz und lagen zusammen mit dem OCZ Vector in den Tiefen der Terminal-Warteschlange ganz oben.

Unser Webserverprofil ist schreibgeschützt mit einer Bandbreite an Übertragungsgrößen von 512 Byte bis 512 KB. Auch hier lieferten die Samsung 840 Evo-Laufwerke die beste QD1-Leistung und lagen auch in der QD128-Gruppe ganz oben und blieben knapp hinter den Spitzenplätzen zurück.

Das letzte Profil betrachtet die Workstation-Aktivität mit einer Mischung aus 20 % Schreib- und 80 % Lesevorgängen bei 8K-Übertragungen. In QD1 näherten sich die Samsung 840 Evo-Laufwerke der 10,000-IOPS-Marke und landeten erneut knapp hinter dem OCZ Vector, aber über dem Rest der Laufwerke.

Verbraucher-Benchmarks aus der Praxis

Für den Durchschnittsverbraucher ist es ziemlich schwierig, zufällige 4K-Schreibgeschwindigkeiten in eine Alltagssituation zu übertragen. Es hilft beim Vergleich von Laufwerken in allen möglichen Einstellungen, führt aber nicht unbedingt zu einer schnelleren Alltagsnutzung oder besseren Ladezeiten für Spiele. Aus diesem Grund haben wir auf unsere StorageMark 2010-Traces zurückgegriffen, die HTPC-, Produktivitäts- und Gaming-Traces umfassen, um den Lesern dabei zu helfen, herauszufinden, wie ein Laufwerk unter diesen Bedingungen abschneiden könnte.

Der erste reale Test ist unser HTPC-Szenario. In diesem Test umfassen wir: die Wiedergabe eines 720P-HD-Films im Media Player Classic, die Wiedergabe eines 480P-SD-Films in VLC, das gleichzeitige Herunterladen von drei Filmen über iTunes und die Aufzeichnung eines 1080i-HDTV-Streams über einen Zeitraum von 15 Minuten über Windows Media Center. Höhere IOps- und MB/s-Raten mit geringeren Latenzzeiten werden bevorzugt. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 2,986 MB auf das Laufwerk geschrieben und 1,924 MB gelesen wurden.

In unserem HTPC-Profil übertrafen die Samsung 840 Evo mit 1 TB und 500 GB die Crucial M500 mit 960 GB und die 840 der ersten Generation mit 500 GB jeweils fast 2:1. Die 1 TB Evo lieferte eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 376.96 MB/s, während die 500 GB 379.16 MB/s erreichte. Die SanDisk Extreme lieferte die besten Gesamtwerte.

Unser zweiter realer Test befasst sich mit der Festplattenaktivität in einem Produktivitätsszenario. Im Grunde genommen zeigt dieser Test die Laufwerksleistung bei normaler täglicher Aktivität für die meisten Benutzer. Dieser Test umfasst: einen dreistündigen Zeitraum in einer Büroproduktivitätsumgebung mit 32-Bit-Vista mit Outlook 2007, verbunden mit einem Exchange-Server, Surfen im Internet mit Chrome und IE8, Bearbeiten von Dateien in Office 2007, Anzeigen von PDFs in Adobe Reader und eine Stunde lokale Musikwiedergabe mit zwei Stunden zusätzlicher Online-Musik über Pandora. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 4,830 MB auf das Laufwerk geschrieben und 2,758 MB gelesen wurden.

In unserer Produktivitätskurve verzeichnete die Samsung 840 Evo 1 TB 349.39 MB/s, was etwa dem Dreifachen der Leistung der Crucial M500 entsprach. Der Evo 500 GB erreichte durchschnittlich 335.16 MB/s, was mehr als das Doppelte des 840 der ersten Generation war.

Unser dritter Praxistest befasst sich mit der Festplattenaktivität in einer Spieleumgebung. Im Gegensatz zum HTPC- oder Produktivitäts-Trace hängt dieser stark von der Leseleistung eines Laufwerks ab. Um eine einfache Aufschlüsselung der Lese-/Schreibprozentsätze zu geben: Der HTPC-Test umfasst 64 % Schreiben, 36 % Lesen, der Produktivitätstest 59 % Schreiben und 41 % Lesen, während der Gaming-Trace 6 % Schreiben und 94 % Lesen umfasst. Der Test besteht aus einem mit Steam vorkonfigurierten Windows 7 Ultimate 64-Bit-System, auf dem Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 und Mass Effect 2 bereits heruntergeladen und installiert sind. Der Trace erfasst die starke Leseaktivität jedes Spiels, das von Anfang an geladen wird, sowie Texturen im Verlauf des Spiels. In dieser Ablaufverfolgung haben wir aufgezeichnet, dass 426 MB auf das Laufwerk geschrieben und 7,235 MB gelesen wurden.

In unserem leseintensiven Gaming-Trace erreichte die Samsung 840 Evo 1 TB 486.14 MB/s und die 500 GB erreichte 485.38 MB/s. Diese Zahlen stimmten mit denen der restlichen Gruppe überein, die alle mit mehr als 400 MB/s abschnitten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Gaming-Trace fast vollständig gelesen wurde (94 %).

Energieverbrauch

Da SSDs einen Großteil ihrer Zeit im Leerlaufzustand verbringen, ist ein niedriger Stromverbrauch im Leerlauf ein Schlüsselfaktor für die gesamte SSD-Energieverwaltung.

In unseren Tests haben wir den Leerlaufstromverbrauch der Samsung 840 Evo 1 TB mit 0.31 W gemessen, wobei der höchste Gesamtwert bei 2.86 W bei sequenzieller Schreibaktivität lag. Bei der Samsung 840 Evo 500 GB stellten wir eine ähnliche Leerlaufleistung von 0.30 Watt fest und während der sequentiellen Schreibaktivität benötigte sie 2.70 W.

Fazit

Die Samsung 840 Evo setzt die kontinuierliche Innovation des Unternehmens im Einstiegs-SSD-Bereich fort, indem sie 19-nm-NAND-Lithographie, RAPID-Modus und Turbo Write zur Steigerung der Leistung sowie Samsung Magician 4.2 (die neueste Version der SSD-Verwaltungssoftware des Unternehmens) implementiert. Zusammen mit dem aktualisierten MEX-Controller, der jetzt bei 400 MHz arbeitet, führt diese Technik zu einem Laufwerk, das deutlich höhere angegebene Leistungsspitzen aufweist, zu einem niedrigen Preis ausgeliefert wird und gleichzeitig die höchste Kapazitätsmarke erreicht, die im Consumer-SSD-Bereich mit einem Controller verfügbar ist.

Das von Samsung angegebene Leistungsdelta wird durch die Implementierung von zwei Funktionen erreicht: Turbo Write, das immer aktiviert ist, und RAPID Mode, der optional ist. Turbo Write erstellt einen simulierten SLC-Puffer, der von 3 GB beim 120-GB-Modell bis zu 12 GB beim 1-TB-Modell reicht. Die Daten werden zunächst in den Puffer geschrieben und dann auf die SSD übertragen, wenn der Host inaktiv ist. Der RAPID-Modus nutzt den DRAM zur Beschleunigung von Übertragungen und kann einfach über die Magician 4.2-Software aktiviert werden. Heiße Daten werden im DRAM zwischengespeichert, was zu wesentlich schnelleren Zugriffsraten führt.

Wir haben das Laufwerk nativ getestet, ohne den RAPID-Modus einzuschalten, und mit der Turbo-Write-Funktion des 840 Evo haben wir eine sogar höhere Leistung als beim 840 der ersten Generation vorhergesagt. Diese fundierte Vermutung erwies sich als richtig, da das 840 Evo die Leistung oft übertraf 840 der ersten Generation mit großem Abstand und verzeichnete zumindest in jeder Kategorie, in der wir die SSDs getestet haben, die gleiche Leistung. Insbesondere hatte die 840 Evo den größten Vorteil gegenüber der 840 der ersten Generation, wenn man ihre Schreibaktivitätsleistung vergleicht, bei der die Evo recht drastisch verbessert wurde. Wir haben auch Vergleiche zwischen der Samsung 840 Evo 1 TB und der Crucial M500 960 GB gezogen, um herauszufinden, welche die beste Leistung innerhalb der 1-TB-Klasse liefert. Die 840 Evo 1 TB glänzte wirklich, insbesondere in den Verbrauchertests unter realen Bedingungen, wo sie im Produktivitäts-Trace die dreifache Leistung, im HTPC-Szenario die doppelte Leistung und im Gaming-Trace eine etwas höhere Leistung als die M500 bot.

Vorteile

• Insgesamt starke Schreibleistung
• Leistung in unseren Verbraucher-Real-World-Benchmarks
• Preisgünstig mit TLC NAND

Nachteile

• Fragwürdige Zuverlässigkeit im Vergleich zu MLC NAND

Fazit

Die Samsung 840 Evo-SSD der Einstiegsklasse bietet Verbrauchern eine sehr günstige Option für den Preis pro GB, die dennoch insgesamt einen robusteren Durchsatz liefert als fast alle Mitbewerber.

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