新しい AMD Ryzen マザーボードのリリースに伴い、PCIe Gen4 SSD もそれに続き、徐々に市場に出始めました。サムスンがこのカテゴリに初めて登場するのは時間の問題であり、現在もそうなっています。 Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD は、同社の V-NAND 3 ビット MLC テクノロジーと新開発の社内 Elpis SSD コントローラーを搭載したクライアント SSD です。同社初の PCIe 4.0 ドライブはハイエンド PC、ワークステーション、ゲーム機向けに設計されており、250 GB から 2 TB までの容量が用意されています (ただし、このレビューの公開時点で最大のモデルの発売日は不明です)。
私たちがレビューした他のいくつかのインターフェイスと同様に、新しい PCIe Gen4 x4 NVMe 1.3 インターフェイスは、非常に印象的な数値を実現するといわれています。 Samsung は、980 Pro がシーケンシャル読み取りで前例のない最大 7GB/s、シーケンシャル書き込みで 5GB/s に達できることを示しています。ランダムな読み取りと書き込みでは、スループットが 32 万 IOPS マークに達する可能性があります (Q16TXNUMX)。
サムスンが公表したこの性能は非常に魅力的ですが、これらの数値を達成するには互換性のあるシステムが必要になります。さらに、Xbox Series XとPS5はどちらもPCIe 4.0に対応しており、次世代ゲーム機の性能を最大限に引き出したいユーザーにとって魅力的な選択肢となるでしょう。熱心なゲーマーは近い将来、より多くの選択肢を求めるようになるでしょう（特にPS5はサードパーティ製のNVMe PCドライブに対応しているようです）。とはいえ、ゲーム機は独自のハードウェアとコンポーネントを使用しているため、非独自規格のドライブがこれらの次世代ゲーム機でどのようなパフォーマンスを発揮するかを予測するのは非常に困難です。
Samsung 980 Pro には、言及する価値のある重要かつユニークな機能がいくつかあります。 40 つ目は、新しいドライブが同社の第 9 世代 V-NAND を使用していることです。サムスンによれば、以前の 100 層シングルスタック構造と比較してセル数が 3% 増加しています。これは、6 層以上の導電性モールドスタックによるものです。垂直に貫通した円筒形の穴 (上から下) により、均一な 5D チャージ トラップ フラッシュ (CTF) セルが作成されます。さらに、第 45 世代 NAND は「速度が最適化された」回路設計を採用しており、第 450 世代と比較してデータ転送速度が著しく高速化しています (つまり、読み取りで 10 μs 未満、書き込みで 15 μs 未満)。これにより、パフォーマンスが XNUMX% 以上向上し、消費電力が XNUMX% 削減されます。
980 Pro は、新しく強化された Intelligent TurboWrite 2.0 テクノロジーによっても強調されており、5 倍以上のバッファ サイズ (つまり、TurboWrite 領域) を実現します。たとえば、1TB モデルの事前に割り当てられた TurboWrite 領域は 6GB で、追加の 108GB を動的 SLC バッファとして割り当てて、合計 114GB にすることができます。これは、大きなワークロード下でも PCIe 4.0 インターフェイスの速度が低下しないことを意味します。さらに、Intelligent TurboWrite 領域はアイドル容量を使用します。SSD の残りの空き容量が 324GB 未満 (1TB モデル) の場合、Intelligent TurboWrite は完全には動作しないため、最高のパフォーマンスを得るために、ドライブに少し余裕を持たせるようにしてください。
新しい Samsung ドライブには、冷却とスムーズな動作の維持に重点を置いたさまざまな機能も装備されています。たとえば、内蔵の高度な熱制御ソリューションにより、低温でもドライブが適切に動作できるようになり、Dynamic Thermal Guard (DTG) テクノロジーが過熱の防止に積極的に役立ちます。さらに、そのヒート スプレッダには統合された薄い銅フィルム (および新しい Elpis コントローラのニッケル コーティング) が組み込まれており、どちらも負荷の高い使用中に迅速な熱放散を促進します。
データの信頼性に関して、Samsung 980 Pro は、すべてのモデルで最大 1,200 TB の書き込み耐久性 (2 TB 容量) と 1.5 万時間の MTBF を備えています。以下に示すように、Samsung は、600 TB の容量で利用可能な 1 TBW が 99.7% のユーザーのニーズを満たすだろうと考えました。 
5年間の保証が付いたSamsung SSD 980 Proは、現在1TB（229.99ドル）、500GB（149.99ドル）、250GB（89.99ドル）の容量で販売されています。今回のレビューでは、1TBモデルを取り上げます。
Samsung SSD 980 PROの仕様
| 使用アプリケーション | クライアントPC | |||||
| インタフェース | PCIe Gen 4.0 x4、NVMe 1.3c | |||||
| ハードウェア情報 | 容量 | 250GB | 500GB | 1TB | 2TB | |
| コントローラー | サムスン エルピス コントローラー | |||||
| NANDフラッシュメモリ | サムスン V-NAND 3bit MLC | |||||
| DRAM キャッシュ メモリ | 512MB LPDDR4 | 1GB LPDDR4 | 2GB LPDDR4 | |||
| 次元 | 最大80.15×最大22.15×最大2.38(mm) | |||||
| フォームファクター | M.2（2280） | |||||
| パフォーマンス（最大） | シーケンシャルリード | 6,400 MB /秒 | 6,900 MB /秒 | 7,000 MB /秒 | TBD | |
| シーケンシャルライト | 2,700 MB /秒 | 5,000 MB /秒 | 5,000 MB /秒 | TBD | ||
| QD 1 スレッド 1 | 走った。 読む | 22K IOPS | 22K IOPS | 22K IOPS | TBD | |
| 走った。 書く | 60K IOPS | 60K IOPS | 60K IOPS | TBD | ||
| QD 32 スレッド 16 | 走った。 読む | 500K IOPS | 800K IOPS | 1,000K IOPS | TBD | |
| 走った。 書く | 600K IOPS | 1,000K IOPS | 1,000K IOPS | TBD | ||
| 出力
消費量（最大） |
アイドル (ASPT オン) | 35mW | TBD | |||
| アクティブ (平均) | タリアセン・ウェストにおける修復作業について | 5.0 W | 5.9 W | 6.2 W | TBD | |
| 書きます | 3.9 W | 5.4 W | 5.7 W | TBD | ||
| L1.2モード | 5 mWの | TBD | ||||
| 信頼性の向上 | 温度 | オペレーティング | 0 ℃〜70 ℃
(SMART温度で測定 適切なエアフローを推奨) |
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| 非動作 | -40 ℃～ 85 ℃ | |||||
| 湿度 | 5％〜95％非結露 | |||||
| ショック | 非動作 | 1,500G(重力)、持続時間:0.5ms、3軸 | ||||
| 振動 | 非動作 | 20～2,000Hz、20G | ||||
| MTBF | 1.5百万時間 | |||||
| 保証 | TBW | 150TB | 300TB | 600TB | 1,200TB | |
Samsung 980 Pro のパフォーマンス
テストベッド
NVMe Gen4 SSD のテストに移行するにあたり、新しいインターフェースをサポートするためにラボのプラットフォームを変更する必要がありました。Lenovo は、フロントマウント U.2 ベイを含む PCIe Gen4 サポートで業界をリードしていますが、他のメーカーはエッジカードのみをサポートしています。Gen4 のレビューでは、 AMD 7742 CPU と 512GB の 3200Mhz DDR4 メモリを搭載したLenovo ThinkSystem SR635 サーバーを使用しています。NVMe はエッジカード スロットの M.2 to PCIe アダプタ カードを介してネイティブにテストされ、U.2 ドライブはフロントにロードされます。使用されている方法論は、仮想化サーバー内でのテストが提供する一貫性、拡張性、および柔軟性により、エンド ユーザーのワークフローをよりよく反映しています。ドライブの負荷範囲全体にわたるドライブ レイテンシに重点が置かれており、最小の QD1 (キュー深度 1) レベルだけではありません。私たちがこのようなことを行うのは、一般的な消費者向けベンチマークの多くが、エンドユーザーのワークロードプロファイルを適切に捉えていないためです。
SQLサーバーのパフォーマンス
各 SQL Server VM は 100 つの vDisk で構成されています。ブート用の 500 GB ボリュームと、データベースとログ ファイル用の 16 GB のボリュームです。システム リソースの観点から、各 VM に 64 個の vCPU、XNUMX GB の DRAM を構成し、LSI Logic SAS SCSI コントローラーを活用しました。以前にテストした Sysbench ワークロードはストレージ I/O と容量の両方でプラットフォームを飽和させましたが、SQL テストではレイテンシのパフォーマンスを調べています。
このテストでは、Windows Server 2012 R2 ゲスト VM 上で動作する SQL Server 2014 を使用し、Quest の Benchmark Factory for Databases で負荷をかけます。StorageReview のMicrosoft SQL Server OLTP テスト プロトコルでは、トランザクション処理パフォーマンス協議会の Benchmark C (TPC-C) の最新ドラフトを採用しています。これは、複雑なアプリケーション環境で発生するアクティビティをシミュレートするオンライン トランザクション処理ベンチマークです。TPC-C ベンチマークは、合成パフォーマンス ベンチマークよりも、データベース環境におけるストレージ インフラストラクチャのパフォーマンスの強みとボトルネックをより正確に評価できます。このレビューで使用する SQL Server VM の各インスタンスは、333GB (1,500 スケール) の SQL Server データベースを使用し、15,000 人の仮想ユーザーの負荷がかかった状態でトランザクションのパフォーマンスとレイテンシを測定します。
SQL Server テスト構成 (VM ごと)
- Windows Serverの2012 R2
- ストレージ フットプリント: 600GB 割り当て、500GB 使用
- SQL Serverの2014
- データベースのサイズ: 1,500 スケール
- 仮想クライアント負荷: 15,000
- RAMバッファ: 48GB
- テスト時間: 3 時間
- 2.5時間のプレコンディショニング
- 30 分のサンプル期間
SQL Server トランザクション ベンチマークでは、Samsung 980 Pro が 3,160.3 TPS を記録しました。 
遅延の話に移ると、Samsung 980 Pro ドライブはわずか 3.0 ミリ秒を記録し、前モデルの 970 Pro と並んでリーダー ボードのトップに位置しました。
VDBench ワークロード分析
ストレージ デバイスのベンチマークに関しては、アプリケーション テストが最適であり、総合テストは 5 番目になります。実際のワークロードを完全に表現しているわけではありませんが、合成テストは、競合ソリューション間での完全な比較を容易にする再現性係数を備えたストレージ デバイスのベースラインを確立するのに役立ちます。これらのワークロードは、「100 コーナー」テスト、一般的なデータベース転送サイズ テスト、さまざまな VDI 環境からのトレース キャプチャに至るまで、さまざまなテスト プロファイルを提供します。これらのテストはすべて、スクリプト エンジンを備えた共通の vdBench ワークロード ジェネレーターを利用して、大規模なコンピューティング テスト クラスターの結果を自動化して取得します。これにより、フラッシュ アレイや個々のストレージ デバイスを含む幅広いストレージ デバイスにわたって同じワークロードを繰り返すことができます。これらのベンチマークのテスト プロセスでは、ドライブの表面全体にデータを埋めてから、ドライブ容量の XNUMX% に相当するドライブ セクションを分割して、ドライブがアプリケーションのワークロードにどのように応答するかをシミュレートします。これは、ドライブの XNUMX% を使用して定常状態にするフル エントロピー テストとは異なります。結果として、これらの数値は、より高い持続的な書き込み速度を反映することになります。さらに、VDBench は Linux では非同期 I/O ではなく同期 I/O で動作するため、パフォーマンス データの一部は、収集したデータとスペック シートで公開されているデータとで異なります。ただし、消費者にとって重要な点は、VDBench と VDBench、IOMeter と IOMeter、または FIO と FIO など、同じテスト条件からのテスト データが比較できることです。
プロフィール：
- 4K ランダム読み取り: 100% 読み取り、128 スレッド、0 ～ 120% iorate
- 4K ランダム書き込み: 100% 書き込み、64 スレッド、0 ～ 120% iorate
- 64K シーケンシャル読み取り: 100% 読み取り、16 スレッド、0 ～ 120% の iorate
- 64K シーケンシャル書き込み: 100% 書き込み、8 スレッド、0 ～ 120% iorate
このレビューで比較可能なもの:
4K ランダム読み取りでは、Samsung 980 Pro が大差で最高のパフォーマンスを発揮し、レイテンシ 545,687μs で 232.5 IOPS のピーク パフォーマンスを記録し、最後にわずかなスパイクが発生しました。
4K 書き込みアクティビティでは、Samsung 980 Pro が 383,099 IOPS のピーク パフォーマンスと 329.1μs の遅延で 144 マイル上回りました。次に優れたドライブは、900K IOPS とほぼ XNUMXμs のレイテンシに達するだけでした。
64K 読み取りシーケンシャル パフォーマンスを備えた Samsung 980 Pro は、71,454μs で 4.47 IOPS (または 441.5GB/s) のピークに達し、テストしたドライブの中で再びトップになりました。
64K シーケンシャル書き込みでは、新しい Samsung ドライブが他の PCIe Gen4 ドライブと比較して大幅に優れた結果を示したことが再び確認されました。ここでは、ピーク パフォーマンスは 27μs で 1.7K IOPS マーク (583.1GB/秒) 付近に達し (最後にわずかに低下するまで)、これは基本的に次に優れたドライブの速度の XNUMX 倍でした。
次に、ドライブにさらに負担をかけるように設計された VDI ベンチマークを調べました。起動時、Samsung 980 Pro は 132,962μs の遅延で 358.6 IOPS に達し、最後にわずかに低下しました。 
VDI の初期ログインを見ると、980 Pro は 65 IOPS マーク付近でパフォーマンスが大幅に上昇しましたが、最終的にはピークの 82,015 IOPS と 361.8 μs の遅延で平準化し、楽々トップの座を獲得しました。
前回のテストである VDI Monday Login では、980 Pro はピーク IOPS 23,814 IOPS、遅延 696.4μs を示し、初めてリーダー ボードで少し後退しました。
結論
Samsung SSD 980 Pro は、PCIe Gen 4×4 市場に投入される最新のコンシューマーグレード SSD であり、同社の V-NAND 3 ビット MLC テクノロジー、まったく新しい Elpis コントローラー、PCIe 3.0 との下位互換性、および NVMe 1.3 サポートを特徴としています。 。 980 Pro は、ハイエンド マシンを使用するゲーマーやプロフェッショナルだけでなく、最新かつ最高の SSD テクノロジーを活用したいと考えているプロシューマーもターゲットとしています。
新しい Samsung SSD は同社の第 40 世代 V-NAND を使用しており、Samsung は以前の 9x 層シングルスタック構造と比較してセル数が 2.0% 増加しています。また、SSD は新しく強化された Intelligent TurboWrite 1,200 テクノロジーを活用しており、ドライブのバッファー サイズが大幅に増加します。信頼性に関しては、最大 2TB の書き込み耐久性 (1.5TB 容量の場合) と、すべてのモデルで XNUMX 万時間の MTBF を備えています。
パフォーマンスに関しては、545,687K 読み取りで 4 IOPS、383,099K 書き込みで 4 IOPS、4.47K 読み取りで 64GB/s、1.7K 書き込みで 64GB/s がハイライトされました。 VDI クローンでは、起動時に 132,962 IOPS、初回ログイン時に 82,015 IOPS、月曜日のログイン時に 23,814 IOPS が発生しました。
Samsung SSD 980 Pro は、これまでにテストした消費者向けドライブの中で最もパフォーマンスが高く、一部の領域では競合他社の数を 4 倍以上上回っています。これまでに Gen64 カテゴリでテストした競合他社と比べて最も優れているのは、4K シーケンシャルと 5K ランダムの両方での Pro の書き込みパフォーマンスです。ゲーマーはこのようなドライブでゲームの負荷を軽減したいと考えているため、次期 PlayStation 4.0 と Xbox Series X/S が独自仕様ではない PCIe XNUMX ドライブをどのように処理するかを見るのは興味深いでしょう。もちろん、PC の世界では、クリエイティブやその他の専門家がドライブを最大限に活用できる新しい AMD システムが展開されています。
価格に関して言えば、Samsung 980 Pro 1TB モデルの価格は約 230 ドル (150GB/90GB モデルは 500 ドル/250 ドル) で、176TB Silicon Power US160 および Sabrent Rocket ドライブの 1 ドルと 70 ドルの価格よりも著しく高価です。 、 それぞれ。価格差は顕著ですが、この場合は支払った金額に見合ったものを確実に得ることができます。 980 Pro は必ず購入すべきプレミアム ドライブであり、特にこのテクノロジをサポートするシステムを所有する愛好家にとっては、50 ドルを追加で支払う価値があることは間違いありません。
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