Dzisiaj Samsung wypuścił kolejny dysk kliencki – Samsung SSD 980. Nazwa może być nieco myląca, ponieważ firma zazwyczaj wypuszcza na rynek dyski w wersji PRO i EVO, a obecnie ma model 980 PRO . Nowy model 980, bez żadnej późniejszej nazwy, to pierwszy dysk kliencki SSD firmy bez pamięci DRAM.
Dysk SSD bez pamięci DRAM brzmi jak przepis na powolną pamięć masową, co jest typowe. To rozwiązanie jest odpowiednie, jeśli potencjalny nabywca szuka niedrogiego dysku i nie martwi się zbytnio o wydajność. Jednak Samsung dominuje w kategorii wydajności dysków SSD i podejmuje kroki, aby model 980 nie był wyjątkiem.
Mimo braku pamięci DRAM, dysk oferuje deklarowaną prędkość odczytu do 3.5 GB/s i przepustowość pół miliona operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS). Osiągnięto to dzięki technologii buforowania pamięci hosta (Host Memory Buffer), która łączy się bezpośrednio z pamięcią DRAM procesora hosta. W połączeniu z pamięcią V-NAND szóstej generacji (TurboWrite 2.0) firmy, dysk ma działać znacznie lepiej niż standardowe dyski SSD bez pamięci DRAM.
Dysk jest przeznaczony do codziennego użytku, zarówno dla użytkowników komputerów PC, jak i graczy. Dysk jest nie tylko niedrogi, ale użytkownicy korzystający z oprogramowania Samsung Magician 6.3 mogą przejść w tryb „Full Power Mode”, dzięki czemu dysk 980 może pracować nieprzerwanie z maksymalną wydajnością, zapewniając nieprzerwaną rozgrywkę. Technologia Dynamic Thermal Guard, niklowany kontroler i radiator zapobiegają przegrzewaniu się dysku.
Dysk Samsung SSD 980 jest objęty pięcioletnią gwarancją, ma format M.2 i sugerowaną cenę detaliczną 50 dolarów za wersję 250 GB, 70 dolarów za wersję 500 GB i 130 dolarów za wersję 1 TB . W naszej recenzji testujemy zarówno wersję 500 GB, jak i 1 TB.
Specyfikacja dysku SSD Samsung 980
| Wykorzystanie aplikacji | Komputery klienckie | ||
| Interfejs | PCIe Gen 3.0 x4, NVMe 1.4 | ||
| Informacje o sprzęcie | |||
| Pojemność | 250GB | 500GB | 1TB |
| kontroler | Kontroler wewnętrzny firmy Samsung | ||
| Pamięć flash NAND | Samsung V-NAND 3-bitowy MLC | ||
| Wymiary | Maks. 80.15 x maks. 22.15 x maks. 2.38 (mm) | ||
| Form Factor | M.2 (2280) | ||
| Wydajność (do.) | |||
| Sekwencyjny odczyt | 2,900 MB / s | 3,100 MB / s | 3,500 MB / s |
| Zapis sekwencyjny | 1,300 MB / s | 2,600 MB / s | 3,000 MB / s |
| QD 1 Gwint 1 | |||
| Ran. Przeczytaj | 17K IOPS | 17K IOPS | 17K IOPS |
| Ran. Napisz | 53K IOPS | 54K IOPS | 54K IOPS |
| QD 32 Gwint 16 | |||
| Ran. Przeczytaj | 230K IOPS | 400K IOPS | 500K IOPS |
| Ran. Napisz | 320K IOPS | 470K IOPS | 480K IOPS |
| Pobór mocy (do) | |||
| Bezczynność (ASPT włączony) | 45mW | ||
| Aktywny (średnio) | |||
| Czytaj | 3.7W | 4.3W | 4.5W |
| Pisać | W 3.2 | W 4.2 | W 4.6 |
| Tryb L1.2 | 5 mW | ||
| Niezawodność | |||
| temp | |||
| Operacyjny | 0 ° C do 70 ° C | ||
| Nieoperacyjny | -40 ° C do 85 ° C | ||
| Wilgotność | 5% do 95% bez kondensacji | ||
| Szok | Nieoperacyjny | 1,500G (grawitacja), czas trwania: 0.5 ms, 3 osie | |
| Wibracja | Nieoperacyjny | 20~2,000 Hz, 20 G | |
| MTBF | 1.5 milion godzin | ||
| Gwarancja | |||
| TBW | 150TB | 300TB | 600TB |
| Okres | 5 roku ograniczone | ||
| Funkcje pomocnicze | TRIM (wymagana obsługa systemu operacyjnego), Garbage Collection, SMART | ||
| Zabezpieczenia danych | AES 256-bitowe szyfrowanie całego dysku, TCG/Opal V2.0, szyfrowany dysk (IEEE1667) | ||
Wydajność dysku SSD Samsung 980
Stanowisko testowe
Platformą testową wykorzystaną w tych testach jest serwer Dell PowerEdge R740xd . Wydajność SATA mierzymy za pomocą karty RAID Dell H730P wewnątrz tego serwera, chociaż ustawiliśmy kartę w tryb HBA tylko po to, aby zniwelować wpływ pamięci podręcznej karty RAID. NVMe jest testowane natywnie za pomocą karty adaptera M.2 do PCIe. Zastosowana metodologia lepiej odzwierciedla przepływ pracy użytkownika końcowego dzięki spójności, skalowalności i elastyczności testów oferowanych przez serwery zwirtualizowane.
Duży nacisk kładziemy na opóźnienie dysku w całym zakresie obciążenia, a nie tylko na najniższych poziomach QD1 (Queue-Depth 1). Robimy to, ponieważ wiele popularnych testów porównawczych dla użytkowników końcowych nie odzwierciedla w odpowiedni sposób profili obciążenia.
Houdini od SideFX
Test Houdini został zaprojektowany specjalnie do oceny wydajności pamięci masowej w kontekście renderowania CGI. Poligonem testowym dla tej aplikacji jest wariant serwera Dell PowerEdge R740xd, którego używamy w laboratorium, z dwoma procesorami Intel 6130 i 64 GB pamięci DRAM. W tym przypadku zainstalowaliśmy system Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) działający bez systemu operacyjnego. Wynik testu porównawczego jest mierzony w sekundach, przy czym im mniej sekund, tym lepiej.
Demo Maelstrom przedstawia fragment procesu renderowania, który uwypukla możliwości wydajnościowe pamięci masowej, demonstrując jej zdolność do efektywnego wykorzystania pliku wymiany jako formy pamięci rozszerzonej. Test nie zapisuje danych wynikowych ani nie przetwarza punktów, aby wyizolować wpływ opóźnienia na bazowy komponent pamięci masowej. Sam test składa się z pięciu faz, z których trzy uruchamiamy w ramach testu porównawczego, który przedstawia się następująco:
- Ładuje spakowane punkty z dysku. Jest to czas odczytu z dysku. Jest to działanie jednowątkowe, co może ograniczać ogólną przepustowość.
- Rozpakowuje punkty do pojedynczej, płaskiej tablicy, aby umożliwić ich przetworzenie. Jeśli punkty nie są zależne od innych punktów, zbiór roboczy można dostosować tak, aby pozostał w rdzeniu. Ten krok jest wielowątkowy.
- (Nie uruchomiono) Przetwarza punkty.
- Przepakowuje je do bloków zbiorczych, które można zapisać z powrotem na dysku. Ten krok jest wielowątkowy.
- (Nie uruchomiono) Zapisuje podzielone bloki z powrotem na dysk.
Tutaj widzimy, że dysk Samsung SSD 980 o pojemności 1 TB osiągnął wynik 2,784.947 sekundy, a wersja 500 GB – 4,144.171 sekundy. To plasuje wersję 500 GB na samym dole, a 1 TB mniej więcej pośrodku.
Wydajność serwera SQL
Każda maszyna wirtualna SQL Server jest skonfigurowana z dwoma dyskami wirtualnymi: woluminem 100 GB na rozruch i woluminem 500 GB na bazę danych i pliki dziennika. Z perspektywy zasobów systemowych, skonfigurowaliśmy każdą maszynę wirtualną z 16 procesorami wirtualnymi, 64 GB pamięci DRAM i wykorzystaliśmy kontroler LSI Logic SAS SCSI. Podczas gdy nasze obciążenia Sysbench testowane wcześniej obciążały platformę zarówno pod względem operacji wejścia/wyjścia, jak i pojemności pamięci masowej, test SQL sprawdza wydajność pod kątem opóźnień.
W tym teście wykorzystano SQL Server 2014 działający na gościnnych maszynach wirtualnych z systemem Windows Server 2012 R2 i poddano go testowi Quest Benchmark Factory for Databases. Protokół testowania OLTP dla Microsoft SQL Server firmy StorageReview wykorzystuje aktualną wersję roboczą testu Benchmark C (TPC-C) organizacji Transaction Processing Performance Council, internetowego testu porównawczego przetwarzania transakcji, który symuluje działania występujące w złożonych środowiskach aplikacji.
Test porównawczy TPC-C jest bliższy niż syntetyczne testy wydajnościowe, jeśli chodzi o ocenę mocnych stron i wąskich gardeł infrastruktury pamięci masowej w środowiskach baz danych. Każda instancja maszyny wirtualnej SQL Server, którą testujemy, korzysta z bazy danych SQL Server o pojemności 333 GB (w skali 1,500) i mierzy wydajność transakcyjną oraz opóźnienia przy obciążeniu 15 000 użytkowników wirtualnych.
Konfiguracja testowania serwera SQL Server (na maszynę wirtualną)
- Windows Server 2012 R2
- Zajętość pamięci masowej: 600 GB przydzielonych, 500 GB wykorzystanych
- SQL Server 2014
- Rozmiar bazy danych: skala 1,500
-
- Obciążenie wirtualnego klienta: 15 000
- Bufor RAM: 48 GB
- Długość testu: 3 godziny
-
- 2.5 godziny przygotowania wstępnego
- 30-minutowy okres próbny
Próbka o pojemności 500 GB była zbyt mała dla serwera SQL Server, ale dysk Samsung SSD 980 1 TB uzyskał wynik 99 ms, znacznie poniżej reszty stawki.
Analiza obciążenia VDBench
W przypadku benchmarkingu urządzeń pamięci masowej, testy aplikacji sprawdzają się najlepiej, a testy syntetyczne plasują się na drugim miejscu. Chociaż testy syntetyczne nie odzwierciedlają idealnie rzeczywistych obciążeń, pomagają one w ustaleniu punktu odniesienia dla urządzeń pamięci masowej, zapewniając powtarzalność, która ułatwia bezpośrednie porównanie konkurencyjnych rozwiązań. Obciążenia te oferują szereg różnych profili testowych, od testów „czterech kątów”, przez testy rozmiaru transferu w typowych bazach danych, po przechwytywanie śladów z różnych środowisk VDI.
Wszystkie te testy wykorzystują wspólny generator obciążeń vdBench z silnikiem skryptowym do automatyzacji i przechwytywania wyników w dużym klastrze obliczeniowym. Pozwala nam to na powtarzanie tych samych obciążeń na szerokiej gamie urządzeń pamięci masowej, w tym macierzach flash i indywidualnych urządzeniach pamięci masowej. Nasz proces testowania tych benchmarków polega na wypełnieniu całej powierzchni dysku danymi, a następnie partycjonowaniu sekcji dysku równej 5% pojemności dysku, aby symulować reakcję dysku na obciążenia aplikacji. Różni się to od testów pełnej entropii, które wykorzystują 100% pojemności dysku i wprowadzają go w stan ustalony. W rezultacie te wartości będą odzwierciedlać wyższe, stałe prędkości zapisu.
Profile:
- Losowy odczyt 4K: 100% odczytu, 128 wątków, 0-120% ioratu
- 4K losowy zapis: 100% zapisu, 64 wątki, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny odczyt: 100% odczytu, 16 wątków, 0-120% ioracji
- 64K Sekwencyjny zapis: 100% zapisu, 8 wątków, 0-120% ioratu
Porównywalne produkty do tej recenzji:
Pierwszym z nich jest losowy odczyt 4K. Dysk 1 TB zajął siódme miejsce ze szczytem 363 791 IOPS i opóźnieniem 351 µs. Dysk Samsung SSD 980 o pojemności 500 GB znalazł się na ostatnim miejscu ze szczytem 228 583 IOPS i opóźnieniem 506 µs.
W przypadku losowego zapisu 4K dysk 1TB 980 osiągnął szczyt na poziomie 49 151 IOPS przy opóźnieniu 642 µs i zajął ostatnie miejsce, a dysk 500GB znalazł się na ósmej pozycji ze szczytem na poziomie 51 923 IOPS i opóźnieniem 2.3 ms, zanim nastąpił niewielki spadek.
Po przejściu na tryb sekwencyjny, dysk Samsung SSD 980 o pojemności 1 TB zajął szóste miejsce ze szczytową wartością 34 447 IOPS, czyli 2.2 GB/s, przy opóźnieniu 464 µs przy odczycie 64 KB. Dysk o pojemności 500 GB znalazł się na ostatnim miejscu ze szczytową wartością 23 923 IOPS, czyli 1.5 GB/s, przy opóźnieniu 667 µs.
W przypadku zapisu sekwencyjnego 64 KB, wersja 980 o pojemności 1 TB osiągnęła szczytową wartość około 4,200 IOPS, czyli około 263 MB/s, przy opóźnieniu 2 ms, po czym nastąpił znaczny spadek, co dało jej ósme miejsce. Ostatnia pozycja przypadła dyskowi o pojemności 500 GB, który osiągnął szczytową wartość 3,122 IOPS, czyli 195 MB/s, przy opóźnieniu 5.1 ms.
Następnie przyjrzeliśmy się naszym testom porównawczym VDI, które mają na celu jeszcze większe obciążenie dysków. Widać tu wyraźnie, że wszystkie te dyski miały problemy, choć było to spodziewane ze względu na skupienie się wyłącznie na cenie i wydajności odczytu. Testy te obejmują rozruch, początkowe logowanie i poniedziałkowe logowanie. Niemniej jednak, test rozruchu wykazał, że wersja 980 o pojemności 1 TB zajęła siódme miejsce ze szczytową wartością 67 535 IOPS przy opóźnieniu 516 µs. Wersja 500 GB zajęła ostatnie miejsce ze szczytową wartością 48 652 IOPS i opóźnieniem 684 µs.
W przypadku początkowego logowania VDI dysk 980 1TTB osiągnął szczytową wartość 15 479 IOPS przy opóźnieniu 2 ms, co dało mu ósme miejsce, a dysk 500GB znalazł się na ostatnim miejscu ze szczytową wartością 12 491 IOPS i opóźnieniem 2.5 ms.
Wreszcie, w poniedziałkowym logowaniu dysk Samsung SSD 980 zajął ósme (1 TB) i ostatnie (500 GB) miejsce ze szczytowymi wartościami i opóźnieniami wynoszącymi odpowiednio 16 450 IOPS i 970 µs oraz 13 096 IOPS i 1.21 ms.
Czarna magia
Aby dokładniej przetestować dysk Samsung SSD 980, przeprowadziliśmy test szybkości dysku Blackmagic na stacji Lenovo ThinkStation P620.
Tutaj widzieliśmy, że model 980 osiągnął 2.55 GB/s odczytu i 2.34 GB/s zapisu dla wersji 1 TB oraz 2.36 GB/s odczytu i 1.81 GB/s zapisu dla wersji 500 GB.
| Czarna magia | ||
| Drive | Czytaj | Pisać |
| Dysk SSD Samsung 980 1TB | 2.55GB / s | 2.34GB / s |
| Dysk SSD Samsung 980 500 GB | 2.36GB / s | 1.81GB / s |
| Samsung 970 PRO | 2.63GB / s | 2.53GB / s |
| Samsung 970 EVO Plus 1 TB | 2.32GB / s | 1.98GB / s |
| WD_BLACK 1TB | 2.88GB / s | 2.34GB / s |
| Kluczowe P5 2 TB | 1.49GB / s | 1.23GB / s |
| Kluczowe P2 2 TB | 1.47GB / s | 1.52GB / s |
| SK hynix P31 1TB | 2.42GB / s | 2.67GB / s |
| Sabrent Gen3 Rocket 2TB | 2.53GB / s | 2.63GB / s |
Wniosek
Samsung SSD 980 to najnowszy dysk PCIe Gen3 firmy Samsung z pewnym urozmaiceniem – to pierwszy dysk kliencki Samsunga bez pamięci DRAM. Zamiast wbudowanej pamięci DRAM, ten dysk SSD M.2 wykorzystuje HMB do dostępu do pamięci DRAM procesora hosta, co pozwala mu na osiągnięcie takich wartości, jak 3.5 GB/s i przepustowość 500 tys. IOPS. Dysk jest dostępny w pojemnościach 250 GB, 500 GB i 1 TB. Co więcej, model 980 jest bardzo przystępny cenowo w momencie premiery.
Patrząc na wydajność, widzimy, że dla Samsunga ten dysk jest nieco rozczarowujący, z jednym zastrzeżeniem. Dysk, który regularnie plasuje się na ósmym i ostatnim miejscu, nie jest szczególnie imponujący pod względem wydajności. Dysk został jednak przetestowany w porównaniu z innymi dyskami SSD z pamięcią DRAM, a sugerowana cena detaliczna jest zbliżona do ceny detalicznej niektórych dostępnych dysków. W ramach testów przeprowadziliśmy analizę obciążenia aplikacji (Application Workload Analysis), VDBench oraz testy Blackmagic, testując zarówno wersję 1 TB, jak i 500 GB.
W analizie obciążenia aplikacji dysk znalazł się na ostatnim miejscu w programie SQL Server z czasem 99 ms. W Houdini by SideFX dysk 1 TB uplasował się w połowie stawki, plasując się w połowie stawki z czasem 2,785 sekund. Dysk 500 GB ponownie uplasował się na ostatnim miejscu z czasem 4,144 sekund. VDBench wykazał, że dysk 1 TB osiągnął 364 tys. IOPS przy odczycie 4K, 49 tys. IOPS przy zapisie 4K, 2.2 GB/s przy odczycie 64K, 263 MB/s przy zapisie 64K, 68 tys. IOPS przy rozruchu VDI, 15 tys. IOPS przy pierwszym logowaniu i 16 tys. IOPS przy logowaniu w poniedziałek.
W przypadku wersji 500 GB odnotowaliśmy 229 tys. IOPS przy odczycie 4K, 52 tys. IOPS przy zapisie 4K, 1.5 GB/s przy odczycie 64K, 195 MB/s przy zapisie 64K, 49 tys. IOPS przy rozruchu, 12 tys. IOPS przy pierwszym logowaniu i 13 tys. IOPS przy logowaniu w poniedziałek. Opóźnienie często przekraczało 1 ms. Ostatecznie, Blackmagic zanotował 2.6 GB/s odczytu i 2.3 GB/s zapisu dla wersji 1 TB, podczas gdy dla wersji 500 GB odnotowaliśmy 2.4 GB/s odczytu i 1.8 GB/s zapisu.
Samsung SSD 980 to kliencki dysk SSD bez pamięci DRAM, który próbuje obejść spadek wydajności wynikający z jej usunięcia za pomocą kilku pomysłowych sztuczek. Ostatecznie jednak dysk jest wolniejszy niż istniejące, porównywalne dyski PCIe Gen3 w wielu systemach operacyjnych i testach porównawczych. Ostatecznie wydajność sprawia, że dysk ten jest rozczarowujący, dopóki cena nie spadnie znacząco, czyniąc go lepszym wyborem.
Amazon