Spoločnosť Samsung dnes vydala ďalší klientsky disk s názvom Samsung SSD 980. Názov môže byť trochu mätúci, keďže spoločnosť zvyčajne vydáva verzie PRO aj EVO disku a momentálne má na trhu model 980 PRO . Nový 980, bez akéhokoľvek ďalšieho názvu, je prvým klientskym SSD diskom spoločnosti bez DRAM.
SSD bez DRAM znie ako recept na pomalé úložisko, ako to už zvyčajne býva. To je v poriadku, ak potenciálny kupujúci hľadá cenovo dostupný disk a nestará sa o výkon. Samsung však má tendenciu dominovať v oblasti výkonu SSD diskov a Samsung podniká kroky, aby zabezpečil, že 980 nebude výnimkou.
Aj keď disku chýba DRAM, stále dosahuje udávané rýchlosti čítania až 3.5 GB/s a priepustnosť pol milióna IOPS. Toho sa dosahuje využitím technológie Host Memory Buffer na priame prepojenie s DRAM hostiteľského procesora. V kombinácii so šiestou generáciou V-NAND, TurboWrite 2.0, sa očakáva, že disk bude mať oveľa lepší výkon ako bežný SSD disk bez DRAM.
Hoci je disk určený pre bežných používateľov PC, hráči si tu určite nájdu niečo pre seba. Disk je nielen cenovo dostupný, ale aj používatelia s programom Samsung Magician 6.3 môžu prejsť do „režimu plného výkonu“, čo umožňuje disku 980 nepretržite bežať na maximálny výkon pre nerušené hranie. Technológia Dynamic Thermal Guard spolu s poniklovaným ovládačom a rozvádzačom tepla zabraňujú prehriatiu disku.
Samsung SSD 980 sa dodáva s päťročnou zárukou, rozhranie M.2 a odporúčanou maloobchodnou cenou 50 dolárov za 250 GB model, 70 dolárov za 500 GB model a 130 dolárov za 1 TB model . V rámci našej recenzie testujeme 500 GB aj 1 TB model.
Špecifikácie Samsung SSD 980
| Aplikácia na použitie | Klientske počítače | ||
| Rozhranie | PCIe Gen 3.0 x4, NVMe 1.4 | ||
| Informácie o hardvéri | |||
| kapacita | 250GB | 500GB | 1TB |
| kontrolór | Interný kontrolér od spoločnosti Samsung | ||
| Pamäť Flash NAND | Samsung V-NAND 3bit MLC | ||
| rozmer | Max. 80.15 x Max. 22.15 x Max. 2.38 (mm) | ||
| Form Factor | M.2 (2280) | ||
| Výkon (až) | |||
| Sekvenčné čítanie | 2,900 MB / s | 3,100 MB / s | 3,500 MB / s |
| Sekvenčný zápis | 1,300 MB / s | 2,600 MB / s | 3,000 MB / s |
| QD 1 Vlákno 1 | |||
| Bežal. Čítal | 17K IOPS | 17K IOPS | 17K IOPS |
| Bežal. Napíš. | 53K IOPS | 54K IOPS | 54K IOPS |
| QD 32 Vlákno 16 | |||
| Bežal. Čítal | 230K IOPS | 400K IOPS | 500K IOPS |
| Bežal. Napíš. | 320K IOPS | 470K IOPS | 480K IOPS |
| Spotreba energie (až) | |||
| Nečinnosť (ASPT zapnutý) | 45mW | ||
| Aktívny (priemer) | |||
| čítať | 3.7 W | 4.3 W | 4.5 W |
| Napísať | 3.2 W | 4.2 W | 4.6 W |
| Režim L1.2 | 5 mW | ||
| Spoľahlivosť | |||
| Tepl. | |||
| Prevádzkové | 0 ° C až 70 ° C | ||
| Mimo prevádzky | -40 ° C až 85 ° C | ||
| Vlhkosť | 5% až 95% bez kondenzácie | ||
| Otras | Mimo prevádzky | 1 500 G (gravitácia), trvanie: 0.5 ms, 3 osi | |
| chvenie | Mimo prevádzky | 20 ~ 2 000 Hz, 20 G | |
| MTBF | 1.5 miliónov hodín | ||
| Záruka | |||
| TBW | 150TB | 300TB | 600TB |
| perióda | Počet rokov obmedzený na 5 | ||
| Podporné funkcie | TRIM (vyžadovaná podpora OS), Garbage Collection, SMART | ||
| Data Security | 256-bitové šifrovanie celého disku AES, TCG/Opal V2.0, šifrovaný disk (IEEE1667) | ||
Výkon SSD disku Samsung 980
Testovacie lôžko
Testovacia platforma použitá v týchto testoch je server Dell PowerEdge R740xd . Výkon SATA merame prostredníctvom karty Dell H730P RAID v tomto serveri, hoci kartu sme nastavili iba do režimu HBA, aby sme deaktivovali vplyv vyrovnávacej pamäte karty RAID. NVMe sa testuje natívne prostredníctvom adaptérovej karty M.2 na PCIe. Použitá metodika lepšie odráža pracovný postup koncového používateľa s testovaním konzistencie, škálovateľnosti a flexibility v rámci ponúk virtualizovaných serverov.
Veľký dôraz sa kladie na latenciu disku v celom rozsahu zaťaženia disku, nielen na najmenších úrovniach QD1 (Queue-Depth 1). Robíme to preto, lebo mnohé bežné spotrebiteľské benchmarky dostatočne nezachytávajú profily záťaže koncových používateľov.
Houdini od SideFX
Houdini test je špeciálne navrhnutý na vyhodnotenie výkonu úložiska vo vzťahu k vykresľovaniu CGI. Testovacie prostredie pre túto aplikáciu je variant základného servera Dell PowerEdge R740xd, ktorý používame v laboratóriu s dvoma procesormi Intel 6130 a 64 GB DRAM. V tomto prípade sme nainštalovali Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) s operačným systémom Bare Metal. Výstup benchmarku sa meria v sekundách potrebných na dokončenie, pričom menej je lepšie.
Demo Maelstrom predstavuje časť renderovacieho kanála, ktorá zdôrazňuje výkonnostné možnosti úložiska demonštráciou jeho schopnosti efektívne využívať odkladací súbor ako formu rozšírenej pamäte. Test nezapisuje výsledné údaje ani nespracováva body, aby izoloval vplyv latencie na podkladovú úložnú komponentu počas doby načítania. Samotný test sa skladá z piatich fáz, z ktorých tri spúšťame ako súčasť benchmarku, ktorý je nasledovný:
- Načítava zbalené body z disku. Toto je čas na čítanie z disku. Ide o jednovláknové spracovanie, čo môže obmedziť celkovú priepustnosť.
- Rozbalí body do jedného plochého poľa, aby bolo možné ich spracovať. Ak body nie sú závislé od iných bodov, pracovná sada sa môže upraviť tak, aby zostala v jadre. Tento krok je viacvláknový.
- (Nespustiť) Spracuje body.
- Zbalí ich do blokov vhodných na uloženie späť na disk. Tento krok je viacvláknový.
- (Nespustí sa) Zapíše bloky z bucketov späť na disk.
Tu vidíme, že 1TB Samsung SSD 980 dosiahol čas 2 784,947 sekundy a 500GB verzia 4 144,171. To zaraďuje 500GB verziu na úplne dno a 1TB približne do stredu.
Výkon servera SQL
Každý virtuálny počítač SQL Servera je nakonfigurovaný s dvoma virtuálnymi diskami: 100 GB zväzok pre bootovanie a 500 GB zväzok pre databázu a protokolové súbory. Z hľadiska systémových zdrojov sme každý virtuálny počítač nakonfigurovali so 16 virtuálnymi procesormi (vCPU), 64 GB pamäte DRAM a využili sme radič LSI Logic SAS SCSI. Zatiaľ čo naše testované pracovné zaťaženia v Sysbench predtým zahltili platformu v oblasti úložných I/O operácií aj kapacity, test SQL sa zameriava na výkon z hľadiska latencie.
Tento test používa SQL Server 2014 spustený na hosťujúcich virtuálnych počítačoch so systémom Windows Server 2012 R2 a je zaťažený testom Benchmark Factory for Databases od spoločnosti Quest. Testovací protokol Microsoft SQL Server OLTP od spoločnosti StorageReview využíva aktuálny návrh testu Benchmark C (TPC-C) organizácie Transaction Processing Performance Council, čo je online benchmark spracovania transakcií, ktorý simuluje aktivity nachádzajúce sa v komplexných aplikačných prostrediach.
Benchmark TPC-C sa viac približuje k meraniu silných stránok výkonu a úzkych miest úložnej infraštruktúry v databázových prostrediach ako syntetické benchmarky výkonu. Každá inštancia nášho virtuálneho počítača SQL Server pre túto recenziu používa databázu SQL Server s kapacitou 333 GB (škálovanie 1 500) a meria transakčný výkon a latenciu pri zaťažení 15 000 virtuálnych používateľov.
Konfigurácia testovania SQL Servera (na virtuálny počítač)
- Windows Server 2012 R2
- Úložný priestor: Pridelených 600 GB, použitých 500 GB
- SQL Server 2014
- Veľkosť databázy: škálovanie 1 500
-
- Zaťaženie virtuálnych klientov: 15 000
- Vyrovnávacia pamäť RAM: 48 GB
- Dĺžka testu: 3 hodiny
-
- 2.5 hodiny predkondicionovania
- 30-minútové obdobie vzorkovania
500 GB bola pre SQL Server príliš malá vzorka, ale Samsung SSD 980 1TB mal 99 ms, čo je výrazne menej ako zvyšok balenia.
Analýza pracovného zaťaženia VDBench
Pokiaľ ide o porovnávanie úložných zariadení, najlepšie je testovanie aplikácií a syntetické testovanie je na druhom mieste. Hoci syntetické testy nie sú dokonalým znázornením skutočných pracovných zaťažení, pomáhajú porovnať úložné zariadenia s faktorom opakovateľnosti, ktorý uľahčuje porovnávanie konkurenčných riešení. Tieto pracovné zaťaženia ponúkajú širokú škálu rôznych testovacích profilov, od testov „štyroch rohov“, cez bežné testy veľkosti prenosu databázy až po zachytávanie sledovania z rôznych prostredí VDI.
Všetky tieto testy využívajú spoločný generátor pracovných zaťažení vdBench so skriptovacím enginom na automatizáciu a zaznamenávanie výsledkov vo veľkom klastri výpočtových testov. To nám umožňuje opakovať rovnaké pracovné zaťaženia na širokej škále úložných zariadení vrátane flash polí a jednotlivých úložných zariadení. Náš testovací proces pre tieto benchmarky vyplní celú plochu disku dátami a potom rozdelí sekciu disku na partície s dĺžkou rovnajúcou sa 5 % kapacity disku, aby simuloval, ako by disk mohol reagovať na pracovné zaťaženie aplikácií. Toto sa líši od testov s plnou entropiou, ktoré využívajú 100 % disku a uvádzajú ho do ustáleného stavu. V dôsledku toho budú tieto čísla odrážať vyššie trvalé rýchlosti zápisu.
profily:
- Náhodné čítanie 4K: 100 % čítanie, 128 vlákien, rýchlosť čítania 0 – 120 %
- 4K Náhodný zápis: 100% zápis, 64 vlákien, rýchlosť zápisu 0-120%
- 64K sekvenčné čítanie: 100% čítanie, 16 vlákien, rýchlosť čítania 0-120%
- 64K sekvenčný zápis: 100% zápis, 8 vlákien, rýchlosť zápisu 0-120%
Porovnateľné pre túto recenziu:
Prvým je náhodné čítanie 4K dát. Tu sa 1TB disk umiestnil na siedmom mieste s maximom 363 791 IOPS a latenciou 351 µs. 500GB Samsung SSD 980 skončil posledný s maximom 228 583 IOPS a latenciou 506 µs.
Pri náhodnom zápise 4K dosiahol 1TB 980 maximum 49 151 IOPS s latenciou 642 µs na poslednom mieste a 500GB model sa umiestnil na ôsmom mieste s maximom 51 923 IOPS a latenciou 2.3 ms, než mierne klesol.
Pri prepnutí na sekvenčné sčítanie sa Samsung SSD 980 1TB umiestnil na šiestom mieste s maximálnou rýchlosťou 34 447 IOPS alebo 2.2 GB/s a latenciou 464 µs pri čítaní 64 K. 500GB disk skončil posledný s maximálnou rýchlosťou 23 923 IOPS alebo 1.5 GB/s a latenciou 667 µs.
Pri sekvenčnom zápise s rýchlosťou 64 kB dosiahla 1TB verzia modelu 980 maximum okolo 4 200 IOPS alebo približne 263 MB/s s latenciou 2 ms, než výrazne klesla, čím sa umiestnila na ôsmom mieste. 500GB verzia skončila posledná s maximom 3 122 IOPS alebo 195 MB/s s latenciou 5.1 ms.
Ďalej sme sa pozreli na naše VDI benchmarky, ktoré sú navrhnuté tak, aby ešte viac zaťažili disky. Tu je zrejmé, že všetky tieto disky mali problémy, hoci sa to dalo očakávať vzhľadom na ich zameranie na cenu a iba výkon pri čítaní. Tieto testy zahŕňajú Boot, Initial Login a Monday Login. Napriek tomu Boot test ukázal, že 1TB verzia 980 obsadila siedme miesto s maximálnym výkonom 67 535 IOPS pri latencii 516 µs. 500GB verzia obsadila posledné miesto s maximálnym výkonom 48 652 IOPS a latenciou 684 µs.
Pri počiatočnom prihlásení do VDI dosiahol disk 980 1TTB maximum 15 479 IOPS s odozvou 2 ms na ôsme miesto a model s kapacitou 500 GB skončil posledný s maximom 12 491 IOPS a latenciou 2.5 ms.
Nakoniec, s testom Monday Login sa Samsung SSD 980 umiestnil na ôsmom (1 TB) a poslednom (500 GB) mieste s maximálnymi hodnotami a latenciami 16 450 IOPS a latenciou 970 µs a 13 096 IOPS a 1.21 ms.
Čierna mágia
Pre ďalšie otestovanie disku Samsung SSD 980 sme spustili test rýchlosti disku Blackmagic Disk na zariadení Lenovo ThinkStation P620.
Tu sme videli, že 980 dosiahol rýchlosť čítania 2.55 GB/s a zápisu 2.34 GB/s pre 1 TB a 2.36 GB/s pri čítaní a zápise 1.81 GB/s pre 500 GB.
| Čierna mágia | ||
| pohon | čítať | Napísať |
| SSD disk Samsung 980 1TB | 2.55GB / s | 2.34GB / s |
| SSD disk Samsung 980 500 GB | 2.36GB / s | 1.81GB / s |
| Samsung 970 PRO | 2.63GB / s | 2.53GB / s |
| Samsung 970 EVO Plus 1TB | 2.32GB / s | 1.98GB / s |
| WD_BLACK 1TB | 2.88GB / s | 2.34GB / s |
| Crucial P5 2TB | 1.49GB / s | 1.23GB / s |
| Crucial P2 2TB | 1.47GB / s | 1.52GB / s |
| SK hynix P31 1TB | 2.42GB / s | 2.67GB / s |
| Sabrent Rocket 2TB Gen3 | 2.53GB / s | 2.63GB / s |
Záver
Samsung SSD 980 je najnovší PCIe Gen3 disk od spoločnosti s malou novinkou. Je to prvý klientsky disk od spoločnosti Samsung, ktorý nemá DRAM. Namiesto integrovanej DRAM tento M.2 SSD disk používa HMB na prístup k DRAM hostiteľského procesora, čo mu umožňuje dosahovať rýchlosti ako 3.5 GB/s a priepustnosť 500 000 IOPS. Disk je dostupný v kapacitách 250 GB, 500 GB a 1 TB. A aby toho nebolo málo, model 980 je pri uvedení na trh veľmi cenovo dostupný.
Pri pohľade na výkon vidíme, že pre Samsung je tento disk trochu sklamaním, s jednou výhradou. Čokoľvek, čo sa bežne umiestňuje na ôsmom a poslednom mieste, nie je z hľadiska výkonu práve hviezdne. Disk bol však testovaný porovnateľne s inými SSD diskami s DRAM a odporúčaná maloobchodná cena je približne rovnaká ako bežná cena niektorých existujúcich diskov. Na testovanie sme spustili našu analýzu pracovnej záťaže aplikácií, VDBench a Blackmagic a otestovali sme 1TB aj 500GB verziu.
V analýze pracovnej záťaže aplikácií (Applications Workload Analysis) sa disk umiestnil na poslednom mieste na SQL Serveri s časom 99 ms. V Houdini by SideFX si 1TB disk počínal dobre a umiestnil sa blízko stredu s časom 2 785 sekúnd. 500GB disk skončil opäť posledný so 4 144 sekundami. VDBench zaznamenal 1TB disk rýchlosť 364 000 IOPS pri čítaní 4K dát, 49 000 IOPS pri zápise 4K dát, 2.2 GB/s pri čítaní 64K dát, 263 MB/s pri zápise 64K dát, 68 000 IOPS pri bootovaní VDI, 15 000 IOPS pri úvodnom prihlásení a 16 000 IOPS pri pondelkovom prihlásení.
Pri 500GB verzii sme zaznamenali 229K IOPS pri čítaní 4K, 52K IOPS pri zápise 4K, 1.5GB/s pri čítaní 64K, 195MB/s pri zápise 64K, 49K IOPS pri bootovaní, 12K IOPS pri prvom prihlásení a 13K IOPS pri prihlásení v pondelok. Latencia bola často nad 1ms. Nakoniec, Blackmagic zaznamenal pri 1TB verzii rýchlosť čítania 2.6GB/s a zápisu 2.3GB/s, zatiaľ čo 500GB verzia dosiahla 2.4GB/s pri čítaní a 1.8GB/s pri zápise.
Samsung SSD 980 je klientsky SSD disk bez DRAM, ktorý sa snaží vyhnúť poklesu výkonu pri odstránení DRAM pomocou niekoľkých nápaditých trikov. Nakoniec je však disk stále pomalší ako existujúce porovnateľné disky s PCIe Gen3 v mnohých operačných systémoch a benchmarkoch. Výkon v konečnom dôsledku spôsobuje, že tento disk je sklamaním, až kým cena výrazne neklesne, čím sa stane lepšou voľbou.
Amazonka