Samsung SSD 840 to podstawowy konsumencki dysk SSD i pierwszy wykonany z pamięci TLC (Triple Level Cell) NAND. Różni się to od MLC (Multi Level Cell) NAND stosowanej w każdym innym konsumenckim dysku SSD. Do tej pory pamięć TLC NAND była używana tylko w mniej krytycznych zastosowaniach, takich jak pamięci USB i karty pamięci, ale jej akceptacja w przestrzeni dysków SSD pojawia się w dużej mierze ze względu na niższy koszt pakietów NAND. Oczywiście kompromisem za niższą ceną jest wytrzymałość, ale ponieważ konsumenci zaczynają to akceptować, większość z nich tak naprawdę nie zapisuje aż tak dużo danych na swoich dyskach. Samsung SSD 840 jest zbudowany na tej samej platformie co Samsung SSD 840 Pro z trzyrdzeniowym kontrolerem Samsung MDX ARM 9, taktowanym zegarem 300 MHz i wykorzystującym pamięć NAND i zastrzeżone oprogramowanie układowe Samsunga.
Samsung jako pierwszy wprowadził na rynek dysk oparty na technologii TLC, ale koncepcja ta nie jest nowa. Producenci dysków SSD zawsze dążyli do obniżenia kosztów produkcji, a powszechnym przekonaniem było, że tańsze dyski SSD będą napędzać adopcję. Jednak to konsumenci stanowią przeszkodę w adopcji technologii TLC. Oczywiście, łatwiej byłoby powiedzieć, że problemem jest pamięć NAND; TLC charakteryzuje się znacznie mniejszą wytrzymałością, wyższą awaryjnością i jest generalnie mniej kompatybilny niż jej odpowiednik MLC. Producenci dysków SSD niechętnie wprowadzają jednak na rynek dyski TLC z obawy, że konsumenci nie uznają platformy za wystarczająco niezawodną i wydajną. Prawda jest jednak taka, że na rynku komputerów masowych użytkownicy zapisują bardzo mało danych. Owszem, przesyłają strumieniowo dużo treści i odpowiadają na sporo e-maili, ale te czynniki nie uderzają w dysk SSD tam, gdzie jest to najbardziej odczuwalne – czyli w zapis danych. TLC również boryka się z problemami z niezawodnością, ale Samsung uważa, że dzięki dyskowi SSD 840 udało mu się je obejść.
Podobnie jak w przypadku dysku SSD 840 Pro i wcześniejszych konsumenckich wersji dysków SSD, Samsung nadal projektuje i produkuje wszystkie kluczowe komponenty. Dzięki pamięci flash NAND, kontrolerom dysków, pamięci DRAM i oprogramowaniu rozwijanym pod jednym dachem, Samsung jest doskonale przygotowany do dostarczania wysokiej jakości produktów. Dysk w całości wyprodukowany przez Samsunga oznacza, że firma jest w stanie osiągnąć najwyższą wydajność poszczególnych komponentów, a jednocześnie Samsung może szybciej reagować na wszelkie problemy z dyskiem SSD 840, aktualizując oprogramowanie układowe. Ten spokój ducha, zwłaszcza w przypadku tak ważnej, niesprawdzonej technologii, jak pamięć NAND TLC, daje Samsungowi spore szanse na sukces komercyjny, jeśli różnica w cenie między Samsungiem 840 a konkurencją będzie znacząca.
Dysk Samsung SSD 840 jest dostępny w pojemnościach 120 GB, 250 GB i 500 GB, które są nieco niższe niż dysk Samsung SSD 840 Pro ze względu na różnicę w nadawaniu. Użytkownicy, przechodząc na pamięć TLC NAND, odnoszą korzyści w zakresie ekonomii napędu. Wersję 120 GB dysku Samsung SSD 840 można znaleźć w cenie detalicznej około 110 USD, co stanowi zaledwie 73% ceny detalicznej dysku SSD 840 Pro o pojemności 128 GB i cenie 150 USD. Wersję 250 GB można znaleźć z jeszcze większymi oszczędnościami w porównaniu z jej odpowiednikiem w cenie detalicznej około 150 USD, co stanowi 63% ceny 240 USD, jaką kosztuje dysk SSD 840 Pro o pojemności 256 GB. Wersję 500 GB dysku Samsung SSD 840 można znaleźć w cenie detalicznej około 370 USD, co stanowi 71% ceny 520 USD dysku SSD 840 Pro o pojemności 512 GB. Dyski, które testujemy to modele o pojemności 250 GB i 500 GB.
Specyfikacja dysku SSD Samsung 840
- Pojemność: 120 GB, 250GB, 500GB
- Współczynnik kształtu: 2.5 cala, 7 mm
- Interfejs: Serial ATA 3.0, do 6 Gb/s
- Kontroler: 3-rdzeniowy kontroler MDX (300 MHz)
- Wydajność
- 120 GB (MZ-7TD120BW)
- Sekwencyjny ODCZYT: do 530 MB/s
- Sekwencyjny zapis 128 KB: do 130 MB/s
- Losowy ODCZYT: do 98 000 IOPS
- Losowy zapis: do 90 000 IOPS
- 250 GB (MZ-7TD250BW)
- Sekwencyjny ODCZYT: do 530 MB/s
- Sekwencyjny zapis: do 240 MB/s
- Losowy ODCZYT: do 98 000 IOPS
- Losowy zapis: do 90 000 IOPS
- 500 GB (MZ-7TD500BW)
- Sekwencyjny ODCZYT: do 500 MB/s
- Sekwencyjny zapis: do 330 MB/s
- Losowy ODCZYT: do 98 000 IOPS
- Losowy zapis: do 90 000 IOPS
- 120 GB (MZ-7TD120BW)
- Mechaniczny
- Pobór mocy: 0.15W
- Złącze SATA: 5 V ±5%
- Wymiary (wys. x szer. x gł.): 0.28 x 2.75 x 3.94 cala
- Waga: 0.15lb
- Temperatura pracy: komercyjna (od 32°F do +140°F)
- Gwarancja: Trzy (3) lata
Zaprojektuj i zbuduj
Dysk SSD Samsung 840 ma ten sam wygląd co Samsung SDD 840 Pro . Dysk SSD charakteryzuje się solidną konstrukcją z metalową pokrywą górną i dolną. Samsung zaprojektował również serię 840 z myślą o szerokiej gamie zastosowań, w tym komputerach stacjonarnych, notebookach i ultrabookach, wykorzystując 7 mm wysokości w osi Z.
Jedyną różnicą wizualną między modelami 840 i 840 Pro są informacje dotyczące konkretnego dysku, znajdujące się na etykiecie przyklejonej do spodu dysku.
Demontaż
Dysk Samsung SSD 840 jest identyczny (oprócz pamięci NAND) z dyskiem Samsung SSD 840 Pro, który można łatwo zdemontować, odkręcając cztery śrubki.
Dysk SSD 840 wykorzystuje ten sam kontroler Samsung MDX S4LN021X01-8030, co dysk SSD 840 Pro, ale z pamięcią TLC NAND z ośmiu pakietów 32 GB (w dysku SSD 840 o pojemności 250 GB). Płyta zawiera również 512 MB pamięci DRAM na pamięć podręczną z modułem Samsung K4P4G324EB-FGC2.
Benchmarki syntetyczne dla konsumentów
Wszystkie testy porównawcze dysków SSD dla konsumentów przeprowadzane są za pomocą platformy StorageReview Consumer Testing Platform . Do testów porównawczych wykorzystano następujące dane:
- SanDisk UltraPlus (256 GB, Marvell 88SS9175, SanDisk 19nm eX2 ABL MLC NAND, SATA)
- Dysk SSD SanDisk Extreme (240 GB, SandForce SF-2281, SanDisk 24 nm MLC Toggle NAND, SATA)
- Samsung SSD 840 Pro (512 GB, kontroler MCX Samsung 3-rdzeniowy 300 MHz, pamięć flash NAND Toggle firmy Samsung 2x nm, SATA)
- Plextor PX-M5S (256 GB, Marvell 9174, Micron 25 nm MLC NAND, SATA)
- Wektor OCZ (256 GB, Indilinx IDX500M00-BC Barefoot 3, 25 nm MLC NAND, SATA)
Wszystkie wartości IOMeter podane są jako wartości binarne i dotyczą prędkości w MB/s.
W naszym pierwszym teście mierzącym wydajność sekwencyjną 2 MB, dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB uzyskał 551.80 MB/s odczytu i 247.99 MB/s zapisu, natomiast dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB uzyskał 506.04 MB/s odczytu i 315.29 MB/s zapisu. Dysk Samsung SSD 840 dorównuje wydajnością odczytu dysku Samsung SSD 840 Pro o pojemności 512 GB, jednak jego wydajność zapisu jest niższa od większości dysków.
W naszym kolejnym teście sprawdzającym wydajność losowego transferu danych o wielkości 2 MB, dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB zmierzył odczyt na poziomie 489.55 MB/s i zapis na poziomie 279.24 MB/s, natomiast dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB zmierzył odczyt na poziomie 4879.07 MB/s i zapis na poziomie 303.30 MB/s.
Przechodząc na mniejsze, losowe transfery 4k, dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB zmierzył 6983.05 IOPS, a dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB zmierzył 171.89 IOPS podczas odczytu w QD1. Zmierzone prędkości zapisu wyniosły 18 144,02 IOPS (250 GB) i 18 105,67 IOPS (500 GB). Oba dyski uplasowały się w dolnej części stawki pod względem wydajności odczytu i zapisu.
W naszym kolejnym teście przechodzimy na mniejsze, losowe obciążenie 4k ze 100% aktywnością odczytu, skalowane od 1 do 64 kw. dziennie. W tym ustawieniu dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB uzyskał wyniki od 6910.83 IOPS do prawie 96 000 IOPS. Dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB uzyskał wyniki od 7208.44 IOPS do prawie 98 000 IOPS.
Przenosząc uwagę na aktywność zapisu, dysk Samsung SSD 840 uzyskał lepsze wyniki niż dyski SSD SanDisk i ogólnie plasował się w środku stawki. Model 250 GB osiągnął 18 632,21 IOPS w QD1 i osiągnął szczyt nieco poniżej 60 000 IOPS w QD32. Model 500 GB osiągnął 18 291,34 IOPS i osiągnął szczyt nieco ponad 64 000 IOPS w QD32.
Porównując średnie opóźnienie zapisu między wszystkimi popularnymi, konsumenckimi dyskami SSD, dysk Samsung SSD 840 uplasował się w środku stawki. Dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB osiągnął czas zapisu 0.0546 ms i ultraniskie opóźnienie szczytowe 2.01 ms. Dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB osiągnął czas zapisu 0.0547 ms i bardzo niskie opóźnienie szczytowe 3.70 ms.
W naszej ostatniej serii syntetycznych testów porównawczych porównujemy dyski twarde w serii mieszanych obciążeń serwerów z głębokością kolejki od 1 do 128. Każdy z naszych testów profili serwerowych charakteryzuje się silną preferencją w kierunku odczytu, od 67% odczytu w profilu bazy danych do 100% odczytu w profilu serwera WWW. We wszystkich naszych testach obciążeń mieszanych dysk Samsung SSD 840 uplasował się na samym dole stawki, z wyjątkiem profilu serwera WWW, gdzie dyski 840 i 840 Pro odniosły duży sukces.
Pierwszym z nich jest nasz profil bazy danych, charakteryzujący się rozkładem obciążenia na poziomie 67% odczytu i 33% zapisu, przy czym rozmiary transferów to głównie 8K.
Kolejny profil dotyczy serwera plików, przy czym obciążenie odczytem wynosi 80%, a zapisem 20%, rozłożonych na różne rozmiary transferu od 512 bajtów do 64 KB.
Nasz profil serwera WWW jest tylko do odczytu, a rozmiary transferu wahają się od 512 bajtów do 512 KB.
Ostatni profil analizuje aktywność stacji roboczej, przy czym 20% zapisu i 80% odczytu stanowią dane mieszane, a dane są przesyłane z prędkością 8K.
Punkty odniesienia dla konsumentów w świecie rzeczywistym
Dla przeciętnego użytkownika próba przełożenia losowych prędkości zapisu 4K na codzienne warunki jest dość trudna. Pomaga to przy porównywaniu dysków w każdym możliwym ustawieniu, ale nie przekłada się to na szybsze codzienne użytkowanie ani na krótszy czas ładowania gier. Z tego powodu sięgnęliśmy po wyniki StorageMark 2010, obejmujące wyniki dla komputerów HTPC, wydajności i gier, aby pomóc czytelnikom dowiedzieć się, jak dysk wypadłby w ich warunkach.
Pierwszym testem w warunkach rzeczywistych jest nasz scenariusz HTPC. W tym teście uwzględniliśmy: odtwarzanie jednego filmu HD 720p w Media Player Classic, jednego filmu SD 480p w VLC, jednoczesne pobieranie trzech filmów z iTunes oraz nagrywanie jednego strumienia HDTV 1080i za pomocą Windows Media Center przez 15 minut. Preferowane są wyższe wartości IOPS i MB/s przy niższych opóźnieniach. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 2,986 MB na dysk i odczyt 1,924 MB.
W naszym profilu HTPC dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB wypadł gorzej od innych konkurencyjnych dysków SSD dla konsumentów, osiągając średnią prędkość 173.67 MB/s. Dysk Samsung SSD 840 o pojemności 500 GB nie wypadł znacznie lepiej, ale pokonał dysk SanDisk Ultra Plus 256 GB, osiągając średnią prędkość 195.09 MB/s.
Nasz drugi test w warunkach rzeczywistych obejmuje aktywność dysku w scenariuszu produkcyjnym. Test ten pokazuje wydajność dysku w warunkach normalnej codziennej aktywności dla większości użytkowników. Test obejmuje: trzygodzinny okres pracy w środowisku biurowym z 32-bitowym systemem Vista z programem Outlook 2007 podłączonym do serwera Exchange, przeglądanie stron internetowych za pomocą przeglądarek Chrome i IE8, edycję plików w pakiecie Office 2007, przeglądanie plików PDF w programie Adobe Reader oraz godzinę odtwarzania muzyki z komputera lokalnego i dwie godziny dodatkowej muzyki online za pośrednictwem Pandory. W tym śladzie zarejestrowaliśmy zapis 4,830 MB danych na dysku i odczyt 2,758 MB danych.
W naszym teście wydajności dyski Samsung SSD 840 znalazły się na końcu grupy dysków SSD dla użytkowników indywidualnych, ze średnią prędkością 144.17 MB/s dla dysku 250 GB. Dysk 500 GB osiągnął średnią prędkość 147.64 MB/s.
Nasz trzeci test w warunkach rzeczywistych obejmuje aktywność dysku w środowisku gier. W przeciwieństwie do śladu HTPC lub śladu wydajności, ten w dużej mierze opiera się na wydajności odczytu dysku. Aby przedstawić proste zestawienie procentowych proporcji odczytu/zapisu, test HTPC to 64% zapisu, 36% odczytu, test wydajności to 59% zapisu i 41% odczytu, a ślad gry to 6% zapisu i 94% odczytu. Test składa się z 64-bitowego systemu Windows 7 Ultimate wstępnie skonfigurowanego z platformą Steam, z pobranymi i zainstalowanymi grami Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 i Mass Effect 2. Ślad rejestruje dużą aktywność odczytu podczas ładowania każdej gry od początku, a także tekstury w miarę postępu gry. W tym śladzie zarejestrowaliśmy 426 MB zapisu na dysk i 7,235 MB odczytu.
W naszym teście intensywnego odczytu gier, dysk Samsung SSD 840 wyprzedził SanDisk Ultra Plus 256 GB i OCZ Vertex 4 1.4 512 GB. Dysk Samsung SSD 840 o pojemności 250 GB uzyskał średnią prędkość 434.47 MB/s, a dysk 500 GB – 433.74 MB/s.
Pobór energii
Ponieważ dyski SSD spędzają większość czasu w stanie bezczynności, niskie zużycie energii w stanie bezczynności jest kluczowym czynnikiem w ogólnym zarządzaniu energią dysków SSD. Samsung 840 ma typowe zużycie energii na poziomie 150 mW.
W naszych testach zmierzyliśmy pobór mocy w stanie spoczynku dla dysku Samsung SSD 840 250 GB na poziomie 0.29 W, przy czym najwyższy całkowity pobór mocy podczas sekwencyjnego zapisu wyniósł 3.85 W. W przypadku dysku Samsung SSD 840 500 GB zanotowaliśmy podobny pobór mocy w stanie spoczynku na poziomie 0.30 W, ale pobór mocy nieznacznie wzrósł do 4.97 W podczas sekwencyjnego zapisu.
Wniosek
Samsung SSD 840 to pierwszy konsumencki dysk SSD wyprodukowany z pamięcią TLC NAND, co ma na celu dalsze zbliżanie cen dysków SSD do oferty hybrydowych dysków twardych. To ogromny krok naprzód w zwiększaniu konkurencyjności dysków SSD na rynku, ponieważ wielu konsumentów zwraca uwagę na cenę, zwłaszcza biorąc pod uwagę zalety pojemnościowe dysków twardych. Dysk Samsung SSD 840 nadal wykorzystuje również komponenty zaprojektowane przez firmę Samsung, ułatwiając jej optymalizację wydajności i oferowanie aktualizacji oprogramowania układowego.
W naszych testach syntetycznych dysk SSD 840 dorównuje, a momentami nawet przewyższa wydajność odczytu dysku SSD 840 Pro w testach losowych i sekwencyjnych z dyskiem 2 MB. Jednak w przypadku zapisu zaobserwowano znaczny spadek w porównaniu z testowanymi przez nas konsumenckimi dyskami SSD z pamięcią MLC. Wraz z przejściem na test losowego i sekwencyjnego odczytu z dyskiem 4 KB, dysk SSD 840 zaczął ustępować dyskowi SSD 840 Pro i innym testowanym konsumenckim dyskom SSD pod względem wydajności odczytu, ale utrzymał konkurencyjną wydajność zapisu. W rzeczywistych testach dysk ponownie zaliczył porażkę, dwukrotnie plasując się na ostatnim miejscu i w trzecim teście plasując się blisko końca.
Namacalną zaletą wykorzystania pamięci TLC NAND w dysku Samsung SSD 840 jest znaczący spadek ceny za GB. Dysk Samsung SSD 840 oferuje najniższą cenę w kategorii popularnych, konsumenckich dysków SSD. Wydajność jest również na tyle dobra, pomimo słabych wyników w rzeczywistych testach, że każdy, kto przesiadł się z dysku twardego, a nawet hybrydowego, odczuje znaczny wzrost wydajności. Jeśli jednak korzystasz z dysków SSD od dłuższego czasu, SSD 840 nie dorówna najnowszym, zaawansowanym dyskom SSD, choć weterani dysków SSD raczej nie będą rozważać jego zakupu. Dysk SSD 840 został zaprojektowany jako produkt wprowadzający na rynek, wprowadzając niskie ceny do popularnych, a nawet ekonomicznych systemów, w których konsumenci mogą wykorzystać zalety technologii flash.
Na koniec należy zaznaczyć, że TLC, jak wiemy, wiąże się z niższą wytrzymałością dysku na zapis. Trudno sobie wyobrazić, aby wielu konsumentów miało problemy z zapisywaniem danych na dysku SSD 840, ale z pewnością znajdą się tacy, którym się to przydarzy. Ten dzień prawdopodobnie nadejdzie jednak po wygaśnięciu gwarancji, która jest krótka i wynosi zaledwie trzy lata. Gwarancja jest jednak dłuższa niż gwarancja na dyski twarde, która w wielu przypadkach skróciła się do jednego lub dwóch lat. Dobrą wiadomością jest to, że Samsung dysponuje infrastrukturą do obsługi tego dysku; dzięki ich marce konsumenci mogą być bardziej pewni, że zaryzykują z TLC.
ZALETY
- Przystępna cenowo pamięć TLC NAND
- Niska cena za gigabajt
- Doskonała wydajność losowego odczytu 4k i profilu serwera WWW
Wady
- Ogólnie słaba wydajność zapisu
- Słaba ogólna wydajność w naszych testach porównawczych w warunkach rzeczywistych dla konsumentów
Podsumowanie
Dysk Samsung SSD 840 wprowadza na rynek dysków SSD technologię TLC NAND, co przekłada się na obniżenie ceny, dzięki czemu dyski SSD stają się bardziej przystępne cenowo dla przeciętnego odbiorcy.
Samsung SSD 840 w Amazon.com
Amazon