삼성 840 EVO SSD 검토

by 스토리지 리뷰 on 2013 년 7 월 25 일

소비자 ◇ SSD

Samsung 840 Evo는 자체 19nm 128Gb TLC NAND, 독점 펌웨어 및 최신 세대 멀티 코어 MEX 컨트롤러를 포함하여 Samsung의 수직 통합 접근 방식의 이점을 활용하는 기능 및 구성 요소로 시장에서 차별화되는 회사의 최신 주류 SSD입니다. 840 Evo의 용량은 120GB에서 전체 1TB 모델까지 다양하며, 이 드라이브는 또한 사용자가 SSD로 쉽게 마이그레이션하고 사용 후 관리할 수 있는 Samsung Magician(v. 4.2)의 업데이트 버전을 구현합니다. . 삼성은 또한 슬림한 7mm z-Height 840 Evo에서 이전 세대 Samsung 840보다 훨씬 더 높은 성능 수치를 인용하고 있습니다. 이는 순차 쓰기 속도가 최대 1.5-3배입니다.

삼성은 순차 읽기 활동 성능이 전체 용량에서 540MB/s로 거의 변하지 않았다고 인용했지만(지난 세대 용량에 대해 각각 530/540/540) 순차 쓰기에서 상당한 향상이 이루어졌습니다. 120GB 용량에서 840은 130MB/s를, 840 Evo는 410MB/s를, 250GB에서는 이제 520MB/s에서 250MB/s로 증가했습니다. 또한 500GB 840은 330MB/s를 관리하는 반면 840 Evo는 500GB, 750GB 및 1TB의 최대 용량에서 520MB/s를 등록합니다. 이 성능 델타는 항상 켜진 Turbo Write를 구현하고 NAND 패키지를 활용하여 최대 12GB 크기의 버퍼를 생성함으로써 달성됩니다. 이 버퍼는 데이터가 먼저 기록된 후 나중에 유휴 시간이 있을 때 SSD로 전송됩니다. 버퍼는 용량에 따라 3GB와 120GB는 250GB, 6GB는 500GB, 9GB는 750GB, 최상위 12TB 모델은 1GB로 다양하다.

또 다른 성능 향상 요소는 DRAM을 활용하여 데이터 전송 속도를 높이는 RAPID 모드입니다. 이는 삼성이 최근 NVELO를 인수 하면서 얻은 성과입니다. 이 새로운 기능은 별도로 리뷰한 삼성 매지션 4.2 소프트웨어 에서 찾아볼 수 있습니다 . 기본적으로 이 소프트웨어는 호스트 시스템의 DRAM 최대 1GB를 캐시로 활용하여 자주 액세스되는 데이터를 저장함으로써 성능을 향상시킵니다. 출시 시점에는 840 Evo를 지원하며, 삼성은 추후 840 Pro도 지원할 예정입니다. 하지만 840은 Evo로 시장에서 대체되고 있기 때문에 지원 대상에서 제외될 가능성이 높습니다.

삼성은 소비자들이 TLC NAND 기반 SSD를 수용하고, GB당 가격 인하를 위해 내구성 등급이 다소 낮더라도 감수할 것이라는 예측에 성공했습니다. 서울에서 열린 삼성 행사에서 840 Evo에 대한 초기 보도 에서 언급했듯이 , TLC NAND는 지금까지 플래시 드라이브나 메모리 카드와 같은 저가형 제품에만 사용되어 왔습니다. 다른 회사들도 TLC NAND를 적용하는 방안을 논의했지만, 실제로 제품을 출시한 회사는 삼성뿐입니다. 대부분의 소비자에게 가격은 구매를 망설이게 하는 요인이며, 많은 소비자들이 실제 사용하는 데이터 양보다 훨씬 더 많은 데이터를 저장할 것이라고 생각하는 경향이 있습니다. 840 Evo는 이전 세대와 동일한 저렴한 가격, 3년 무상 보증, 그리고 삼성의 수직 통합을 통해 완벽한 솔루션과 탄탄한 고객 지원을 제공할 수 있다는 장점을 바탕으로, 삼성의 SSD 시장 점유율 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

Samsung 840 Evo SSD의 보증 기간은 3년입니다. 가격은 120GB가 $109.99, 250GB가 $189.99, 500GB가 $369.99, 750GB가 $529.99, 1TB가 $649.99입니다. 검토 모델에는 250GB, 500GB 및 1TB 용량이 포함됩니다.

Samsung 840 Evo SSD 사양

용량: 120GB, 250GB, 500GB, 750GB, 1TB
폼 팩터: 2.5인치, 7mm
인터페이스: SATA 6Gb/s
컨트롤러: 3코어 MEX 컨트롤러(400MHz)
성능
- 120GB
  - 순차 읽기: 최대 540MB/s
  - 순차 128KB 쓰기: 최대 410MB/s
  - 임의 읽기: 최대 94,000 IOPS
  - 임의 쓰기: 최대 35,000 IOPS
- 250GB
  - 순차 읽기: 최대 540MB/s
  - 순차 쓰기: 최대 520MB/s
  - 임의 읽기: 최대 97,000 IOPS
  - 임의 쓰기: 최대 66,000 IOPS
- 500GB
  - 순차 읽기: 최대 540MB/s
  - 순차 쓰기: 최대 520MB/s
  - 임의 읽기: 최대 98,000 IOPS
  - 임의 쓰기: 최대 90,000 IOPS
- 750GB
  - 순차 읽기: 최대 540MB/s
  - 순차 쓰기: 최대 520MB/s
  - 임의 읽기: 최대 98,000 IOPS
  - 임의 쓰기: 최대 90,000 IOPS
- 1TB
  - 순차 읽기: 최대 540MB/s
  - 순차 쓰기: 최대 520MB/s
  - 임의 읽기: 최대 98,000 IOPS
  - 임의 쓰기: 최대 90,000 IOPS
- 보증 : 3 년

설계 및 구축

삼성 840 Evo SSD는 기존 840 시리즈 모델( 삼성 SSD 840 및 삼성 SSD 840 Pro )과 동일한 디자인을 채택했습니다. 견고한 금속 재질로 제작되어 내구성이 뛰어나며, 7mm의 얇은 두께로 노트북, 데스크톱, 울트라북 등 다양한 기기에 적합합니다.

840 Evo의 상단에는 삼성 SSD 브랜드가 표시되어 있고 드라이브 하단에는 용량 및 일련 번호를 포함한 관련 정보를 제공하는 제품 정보 레이블이 있습니다. 측면 프로필은 840 Evo를 쉽게 장착할 수 있는 XNUMX개의 나사 구멍을 노출합니다.

덮개를 제거하는 것은 간단합니다. 3개의 나사가 있으며 그 중 840개는 제품 라벨 아래에 숨겨져 있습니다. 400 Evo는 4 및 045 Pro의 컨트롤러보다 01MHz 빠른 새로운 803MHz MEX 컨트롤러인 Samsung MEX S100LN840X840-19을 구현합니다. 스토리지는 128nm, 250비트 TLC NAND에서 제공됩니다. 2GB 모델에는 128x500GB NAND 패키지가 있는 반면 4GB는 128x1GB를 사용하고 8TB는 128xXNUMXGB 패키지를 사용합니다.

DRAM은 512GB 및 250GB 모델에서 500MB이며 Samsung K4P4G324EB-FGC2 모듈을 통해 제공됩니다. DRAM은 1TB 모델에서 1GB로 푸시됩니다.

소비자 합성 벤치마크

모든 소비자용 SSD 벤치마크는 StorageReview 소비자 테스트 플랫폼을 사용하여 진행됩니다 . 삼성 840 Evo SSD의 경우, 드라이브의 기본 성능을 더 정확하게 측정하기 위해 RAPID 모드를 활성화하지 않고 그대로 테스트했습니다. 삼성 Magician 4.2 소프트웨어 리뷰에는 RAPID 모드를 활용한 840 Evo 테스트 결과가 포함되어 있습니다. 아래 리뷰에 사용된 비교 대상 제품은 다음과 같습니다.

결정적인 M500 (960GB, Marvell 9187, 마이크론 20nm MLC NAND, SATA)
OCZ 벡터 (256GB, Indilinx IDX500M00-BC Barefoot 3, 25nm MLC NAND, SATA)
샌디스크 익스트림 SSD (240GB, SandForce SF-2281, SanDisk 24nm MLC 토글 NAND, SATA)
삼성 SSD 840 (250GB, 500GB, 300MHz 삼성 3코어 MCX 컨트롤러, 삼성 TLC NAND Flash, SATA)
삼성 SSD 840 프로 (512GB, 300MHz 삼성 3코어 MCX 컨트롤러, 삼성 2x nm 토글 NAND 플래시, SATA)

모든 IOMeter 수치는 MB/s 속도에 대한 이진수 수치로 표시됩니다.

2MB 순차 성능을 측정한 첫 번째 테스트에서 Samsung 840 Evo SSD 1TB는 503.80MB/s 읽기 및 485.32MB/s 쓰기를 측정한 반면 Samsung 840 Evo SSD 500GB는 492.50MB/s 읽기 및 483.36MB/s 쓰기를 측정했습니다. Samsung 840 Evo SSD 1TB는 Crucial M500 960GB를 능가했으며, 840 Evo 500GB는 840세대 XNUMX의 읽기 성능과 완전히 같지는 않았지만 쓰기 활동 성능은 훨씬 뛰어났습니다.

2MB 랜덤 전송 성능을 살펴본 다음 테스트에서 Samsung 840 Evo 1TB는 493.44MB/s 읽기 및 477.78MB/s 쓰기를 측정한 반면 Samsung 840 Evo 500GB는 492.48MB/s 읽기 및 475.79MB/s 쓰기를 측정했습니다. Evo 1TB는 다시 Crucial M500 960GB를 상당한 차이로 능가했습니다. 이번에는 Evo 500GB가 두 범주 모두에서 840세대 500 XNUMXGB보다 뛰어난 성능을 보였고 쓰기 작업에서도 훨씬 뛰어났습니다.

더 작은 4k 임의 전송으로 전환한 경우 Samsung 840 Evo 1TB는 읽기 활동에 대해 10,023.23 IOPS, 쓰기 활동에 대해 22481.61을 측정한 반면 Samsung 840 Evo 500GB는 읽기에 대해 10,080.90, 쓰기에 대해 22,772.20을 측정했습니다. 1TB는 다시 Crucial M500 960GB를 능가했으며, 이번에는 읽기 및 쓰기 활동 모두에서 약 4,000 IOPS 차이가 났습니다. 500GB Evo는 읽기 활동에서 약 840 IOPS, 쓰기 활동에서 3,000 IOPS만큼 5,000세대 XNUMX을 능가했습니다.

다음 테스트에서는 4QD에서 100QD로 확장되는 1% 읽기 활동이 있는 더 작은 64k 랜덤 워크로드로 전환합니다. 이 설정에서 Samsung 840 Evo 1TB는 10,025.62 IOPS에서 거의 98,000 IOPS까지 측정되었습니다. Evo 500GB는 10,123.44 IOPS에서 거의 98,000 IOPS까지 측정되었습니다. 이 수치는 그룹의 최상위 근처에 위치하며, 특히 모든 비교 대상보다 수천 IOPS 더 높은 1QD 마크를 기록합니다.

쓰기 활동으로 초점을 이동한 Samsung 840 Evo 1TB는 QD25,455.64에서 1 IOPS를 측정했으며 터미널 큐 깊이에서 89,000 IOPS 바로 아래에서 정점을 찍었습니다. 500GB 모델은 23,278.82 IOPS를 측정했으며 터미널 큐 깊이에서 89,000 IOPS를 조금 넘는 정점에 도달했습니다. QD1 수치는 경쟁사 수치보다 훨씬 높으며 터미널 대기열 수치도 강세를 유지했습니다.

각 주류 소비자 SSD 간의 평균 쓰기 대기 시간을 비교하면 Samsung 840 Evo 1TB의 응답 시간은 0.0439ms이고 피크 대기 시간은 0.867ms로 매우 낮습니다. 500GB는 0.0434ms의 응답 시간과 1TB보다 높지만 여전히 2.189ms로 상당히 낮은 최대 대기 시간을 기록했습니다. 평균은 그룹에서 가장 낮았으며 1TB Evo는 최대값도 가장 낮았습니다.

최신 합성 벤치마크 시리즈는 대기열 깊이가 1에서 128까지인 일련의 서버 혼합 워크로드에서 하드 드라이브를 비교합니다. 각 서버 프로필 테스트는 읽기 활동에 대한 선호도가 높으며, 웹 서버 프로필에서 데이터베이스 프로필을 67% 읽습니다. 모든 혼합 워크로드에서 Samsung SSD 100은 840 및 840 Pro 드라이브가 큰 성공을 거둔 웹 서버 프로필을 제외하고 팩의 최하위 순위를 기록했습니다.

첫 번째는 데이터베이스 프로필입니다. 67%의 읽기 및 33%의 쓰기 워크로드가 주로 8K 전송 크기에 집중되어 있습니다. 테스트에서 OCZ Vector만이 터미널 대기열 깊이에서 Samsung 840 Evo 드라이브를 능가했으며 840 Evo 드라이브는 QD1에서 처음부터 최고의 성능을 보였습니다.

다음 프로필은 80바이트에서 20KB 범위의 여러 전송 크기에 분산된 512% 읽기 및 64% 쓰기 워크로드가 있는 파일 서버를 살펴봅니다. Samsung 840 Evo 드라이브는 최고의 QD1 처리량을 제공했으며 터미널 큐 깊이에서 OCZ Vector와 함께 거의 최상위에 있었습니다.

당사의 웹 서버 프로필은 읽기 전용이며 512바이트에서 512KB까지 전송 크기가 다양합니다. 다시 말하지만, Samsung 840 Evo 드라이브는 최고의 QD1 성능을 제공했으며 QD128 그룹에서도 XNUMX위를 차지했지만 XNUMX위에는 약간 미치지 못했습니다.

마지막 프로필은 20K 전송을 사용하여 80% 쓰기 및 8% 읽기 혼합으로 워크스테이션 활동을 살펴봅니다. QD1에서 Samsung 840 Evo 드라이브는 10,000 IOPS 마크에 근접했고 결국 OCZ Vector에 조금 못미치지만 나머지 드라이브보다 높았습니다.

소비자 실제 벤치마크

일반 소비자의 경우 임의의 4K 쓰기 속도를 일상적인 상황으로 변환하는 것은 매우 어렵습니다. 가능한 모든 설정에서 드라이브를 비교할 때 도움이 되지만 매일 더 빠르게 사용하거나 더 나은 게임 로딩 시간으로 정확하게 작동하지는 않습니다. 이러한 이유로 우리는 HTPC, 생산성 및 게임 추적을 포함하는 StorageMark 2010 추적으로 전환하여 독자가 이러한 조건에서 드라이브의 순위를 알아내는 데 도움을 주었습니다.

첫 번째 실제 테스트는 HTPC 시나리오입니다. 이 테스트에는 Media Player Classic에서 720P HD 영화 480개 재생, VLC에서 1080P SD 영화 15개 재생, iTunes를 통해 동시에 다운로드되는 영화 2,986개, Windows Media Center를 통해 1,924분 동안 녹화되는 XNUMXi HDTV 스트림 XNUMX개가 포함됩니다. 대기 시간이 짧은 더 높은 IOps 및 MB/s 속도가 선호됩니다. 이 추적에서 우리는 드라이브에 XNUMXMB를 쓰고 XNUMXMB를 읽는 것을 기록했습니다.

HTPC 프로필에서 Samsung 840 Evo 1TB 및 500GB는 각각 Crucial M500 960GB 및 840 500세대 2GB를 거의 1:1로 능가했습니다. 376.96TB Evo는 500MB/s의 평균 속도를 제공했으며 379.16GB는 XNUMXMB/s를 기록했습니다. SanDisk Extreme은 최고의 전체 수치를 제공했습니다.

두 번째 실제 테스트는 생산성 시나리오에서 디스크 활동을 다룹니다. 모든 의도와 목적을 위해 이 테스트는 대부분의 사용자에 대한 일상적인 활동 하에서 드라이브 성능을 보여줍니다. 이 테스트에는 Exchange 서버에 연결된 Outlook 32을 실행하는 2007비트 Vista, Chrome 및 IE8을 사용한 웹 브라우징, Office 2007 내에서 파일 편집, Adobe Reader에서 PDF 보기 및 4,830시간의 사무 생산성 환경에서 작동하는 2,758시간 기간이 포함됩니다. Pandora를 통한 추가 온라인 음악 XNUMX시간으로 로컬 음악 재생. 이 추적에서 우리는 드라이브에 XNUMXMB를 쓰고 XNUMXMB를 읽는 것을 기록했습니다.

생산성 추적에서 Samsung 840 Evo 1TB는 Crucial M349.39 성능의 약 500배인 500MB/s를 기록했습니다. Evo 335.16GB는 평균 840MB/s로 XNUMX세대 XNUMX의 두 배 이상이었습니다.

세 번째 실제 테스트는 게임 환경에서 디스크 활동을 다룹니다. HTPC 또는 생산성 추적과 달리 이것은 드라이브의 읽기 성능에 크게 의존합니다. 읽기/쓰기 백분율의 간단한 분석을 제공하기 위해 HTPC 테스트는 쓰기 64%, 읽기 36%, 생산성 테스트는 쓰기 59% 및 읽기 41%인 반면 게임 추적은 쓰기 6% 및 읽기 94%입니다. 테스트는 Grand Theft Auto 7, Left 64 Dead 4 및 Mass Effect 4가 이미 다운로드 및 설치되어 있고 Steam으로 사전 구성된 Windows 2 Ultimate 2비트 시스템으로 구성됩니다. 추적은 처음부터 로드되는 각 게임의 과도한 읽기 활동과 게임이 진행됨에 따라 텍스처를 캡처합니다. 이 추적에서 우리는 드라이브에 426MB를 쓰고 7,235MB를 읽는 것을 기록했습니다.

읽기 집약적인 게임 추적에서 Samsung 840 Evo 1TB는 486.14MB/s를, 500GB는 485.38MB/s를 기록했습니다. 이 수치는 모두 400MB/s 이상으로 수행한 나머지 그룹과 일치했습니다. 이는 Gaming 추적이 거의 모두 읽혀졌기 때문입니다(94%).

전력 소비

SSD는 유휴 상태에서 많은 시간을 보내기 때문에 낮은 유휴 전력 소비는 전체 SSD 전원 관리의 핵심 요소입니다.

테스트에서 Samsung 840 Evo 1TB의 유휴 전력 소비량은 0.31W로 측정되었으며 순차 쓰기 활동 중 전체 합계가 2.86W로 가장 높았습니다. Samsung 840 Evo 500GB의 경우 유사한 유휴 전력이 0.30와트였으며 순차 쓰기 활동 중에는 2.70W가 필요했습니다.

맺음말

Samsung 840 Evo는 19nm NAND 리소그래피, RAPID 모드 및 Turbo Write를 구현하여 성능을 향상하고 Samsung Magician 4.2(회사 SSD 관리 소프트웨어의 최신 버전)를 구현하여 엔트리급 SSD 공간에서 회사의 지속적인 혁신을 제공합니다. 현재 400MHz의 업데이트된 MEX 컨트롤러와 함께 이 엔지니어링은 모두 인용된 성능 피크가 훨씬 더 높고 저렴한 가격대로 제공되며 동시에 단일 컨트롤러 소비자 SSD 공간에서 사용할 수 있는 최대 용량 마크에 도달하는 드라이브로 해석됩니다.

성능 델타는 항상 켜진 Turbo Write와 선택 사항인 RAPID 모드라는 두 가지 기능을 구현하여 얻을 수 있습니다. Turbo Write는 3GB 모델의 경우 120GB에서 12TB 모델의 경우 최대 1GB 범위의 시뮬레이션된 SLC 버퍼를 생성합니다. 데이터는 먼저 버퍼에 기록된 다음 호스트가 유휴 상태일 때 SSD로 전송됩니다. RAPID 모드는 DRAM을 활용하여 전송을 가속화하고 Magician 4.2 소프트웨어에서 쉽게 활성화할 수 있습니다. 핫 데이터는 DRAM에 캐시되어 훨씬 빠른 액세스 속도를 생성합니다.

우리는 RAPID 모드를 켜지 않고 기본적으로 드라이브를 테스트했으며 840 Evo의 Turbo Write 기능을 사용하여 840세대 840에서 발견한 것보다 훨씬 더 뛰어난 성능을 예측했습니다. 840 Evo가 종종 840개의 840세대 제품이 큰 차이를 보였고 최소한 SSD를 테스트한 모든 범주에서 동일한 성능을 기록했습니다. 특히 840 Evo는 1세대 500과 비교할 때 Evo가 상당히 향상된 쓰기 작업 성능을 비교했을 때 가장 큰 이점을 보였습니다. 또한 Samsung 960 Evo 1TB와 Crucial M840 1GB를 비교하여 500TB 클래스 내에서 가장 강력한 성능을 제공하는 것을 발견했습니다. XNUMX Evo XNUMXTB는 특히 소비자 실제 테스트에서 생산성 트레이스에서 세 배, HTPC 시나리오에서 두 배의 성능, 게이밍 트레이스에서 MXNUMX보다 약간 더 높은 성능을 제공하는 등 빛을 발했습니다.

장점