Hem konsumentenKlient SSD Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD recension

Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD recension

by Lyle Smith
Samsung SSD 980 Pro baksida

Med lanseringen av nyare AMD Ryzen-moderkort följde PCIe Gen4 SSD efter och började gradvis komma ut på marknaden. Det var bara en tidsfråga innan Samsung gjorde sitt första framträdande i denna kategori, vilket de har gjort idag. Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD, är en klient-SSD som har företagets V-NAND 3bit MLC-teknik och en nyutvecklad, intern Elpis SSD-kontroller. Företagets första PCIe 4.0-enhet är designad för avancerade PC-datorer, arbetsstationer och spelkonsoler och är tillgänglig i kapaciteter från 250 GB till 2 TB (även om den största modellen inte har något releasedatum vid publiceringen av denna recension).

Med lanseringen av nyare AMD Ryzen-moderkort följde PCIe Gen4 SSD efter och började gradvis komma ut på marknaden. Det var bara en tidsfråga innan Samsung gjorde sitt första framträdande i denna kategori, vilket de har gjort idag. Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD, är en klient-SSD som har företagets V-NAND 3bit MLC-teknik och en nyutvecklad, intern Elpis SSD-kontroller. Företagets första PCIe 4.0-enhet är designad för avancerade PC-datorer, arbetsstationer och spelkonsoler och är tillgänglig i kapaciteter från 250 GB till 2 TB (även om den största modellen inte har något releasedatum vid publiceringen av denna recension).

Samsung SSD 980 PRO

Liksom de få andra vi har recenserat, är det nya PCIe Gen4 x4 NVMe 1.3-gränssnittet citerat för att leverera några mycket imponerande siffror. Samsung indikerar att 980 Pro kan nå upp till oöverträffade 7 GB/s i sekventiell läsning och 5 GB/s i sekventiell skrivning. Slumpmässiga läsningar och skrivningar har potential att nå miljon IOPS-strecket i genomströmning (vid Q32T16).

Även om denna citerade prestanda från Samsung är mycket spännande, kommer användare att behöva ett kompatibelt system för att nå dessa siffror. Dessutom kommer både Xbox Series X och PS5 att ha PCIe 4.0-kompatibilitet för dem som vill ha det mesta av sin nästa generations konsol. Hardcore-spelare kommer säkerligen att leta efter fler alternativ inom en snar framtid (särskilt PS5, vilket indikerar stöd för 3rdNVMe PC-enheter). Som sagt, konsoler använder anpassad hårdvara och komponenter, så det är verkligen svårt att förutse hur icke-anpassade enheter kommer att prestera i dessa nästa generations konsoler.

Samsung SSD 980 PRO storlek

Det finns några viktiga och unika egenskaper hos Samsung 980 Pro som är värda att nämna. Det första är att den nya enheten använder företagets sjätte generationens V-NAND, som Samsung uppger ha en 40% ökning av celler jämfört med den tidigare 9x-lagers enkelstackstrukturen. Detta beror på dess elektriskt ledande formstapel på mer än 100 lager. Dess vertikalt genomträngande cylindriska hål (uppifrån och ned) skapar enhetliga 3D-laddningsfälla-blixtceller (CTF). Dessutom använder 6:e ​​generationens NAND en "hastighetsoptimerad" kretsdesign, vilket översätts till märkbart snabbare dataöverföringshastigheter jämfört med 5:e generationen (dvs mindre än 45μs för läsning och mindre än 450μs för skrivning). Detta möjliggör 10 % eller mer förbättring av prestanda och en 15 % minskning av strömförbrukningen.

Samsung 6:e generationens V-NAND980 Pro framhävs också av den nyligen förbättrade Intelligent TurboWrite 2.0-tekniken, som levererar uppemot 5 gånger buffertstorleken (dvs. TurboWrite-regionen). Till exempel är 1TB-modellens förallokerade TurboWrite-region 6GB och kan allokera ytterligare 108GB som en dynamisk SLC-buffert för totalt 114GB. Detta innebär att hastigheten på PCIe 4.0-gränssnittet under stora arbetsbelastningar inte kommer att minska i prestanda. Dessutom använder Intelligent TurboWrite-regionen inaktiv kapacitet: om SSD:n har mindre än 324 GB kvar ledigt utrymme (1TB-modell) fungerar inte intelligent TurboWrite fullt ut, så för bästa prestanda, se till att lämna lite rörelseutrymme i enheten.

Samsung TurboWrite 2.0 Den nya Samsung-enheten är också utrustad med en rad funktioner fokuserade på att hålla den sval och fungera smidigt. Till exempel tillåter dess inbyggda avancerade termiska styrlösningar att frekvensomriktaren fungerar bra vid kalla temperaturer, medan dess Dynamic Thermal Guard (DTG)-teknik proaktivt hjälper till att förhindra överhettning. Dessutom har dess värmespridare en integrerad tunn kopparfilm (och en nickelbeläggning på den nya Elpis-styrenheten), som båda främjar snabb värmeavledning under tung arbetsbelastning.

Samsung SSD 980 Pro termikFör datatillförlitlighet är Samsung 980 Pro specificerad med en uthållighet på upp till 1,200 2 TB skriven (1.5 TB kapacitet) och en MTBF på 600 miljoner timmar för alla modeller. Som framgår nedan ansåg Samsung att 1TBW tillgängliga i 99.7TB-kapaciteten kommer att möta behoven hos XNUMX% av användarna där ute. Samsung SSD uthållighet

Uppbackad av en 5-års garanti är Samsung SSD 980 Pro för närvarande tillgänglig i 1TB ($229.99), 500GB ($149.99) och 250GB ($89.99) kapacitet. Vi kommer att titta på 1TB-modellen i den här recensionen.

Specifikationer för Samsung SSD 980 PRO

Användningsapplikation Klientdatorer
Gränssnitt PCIe Gen 4.0 x4, NVMe 1.3c
Hårdvaruinformation Kapacitet 250GB 500GB 1TB 2TB
Regulator Samsung Elpis Controller
NAND Flash Memory Samsung V-NAND 3bit MLC
DRAM-cacheminne 512 MB LPDDR4 1GB LPDDR4 2GB LPDDR4
Dimensionera Max 80.15 x Max 22.15 x Max 2.38 (mm)
Formfaktor M.2 (2280)
Prestanda (upp till.) Sekventiell läsning 6,400 MB / s 6,900 MB / s 7,000 MB / s TBD
Sekventiell Skriv 2,700 MB / s 5,000 MB / s 5,000 MB / s TBD
QD 1 tråd 1 Sprang. Läsa 22K IOPS 22K IOPS 22K IOPS TBD
Sprang. Skriva 60K IOPS 60K IOPS 60K IOPS TBD
QD 32 tråd 16 Sprang. Läsa 500K IOPS 800K IOPS 1,000K IOPS TBD
Sprang. Skriva 600K IOPS 1,000K IOPS 1,000K IOPS TBD
Effekt

Förbrukning (upp till)

Inaktiv (ASPT på) 35mW TBD
Aktiv (genomsnitt) Läsa 5.0 W 5.9 W 6.2 W TBD
Skriva 3.9 W 5.4 W 5.7 W TBD
L1.2-läge 5 mW TBD
Pålitlighet temp Rörelsens 0 ° C till 70 ° C

(Mätt med SMART Temperatur Korrekt luftflöde rekommenderas)

Non-Operating -40 ° C till 85 ° C
Luftfuktighet 5% till 95% icke-kondenserande
Chock Non-Operating 1,500 0.5 G (tyngdkraft), varaktighet: 3 ms, XNUMX axlar
vibration Non-Operating 20~2,000 20 Hz, XNUMXG
MTBF 1.5 miljoner timmar
Garanti TBW 150TB 300TB 600TB 1,200TB

Samsung 980 Pro Performance

Testbädd

När vi migrerar till att testa nyare NVME Gen4 SSD:er krävde det ett plattformsskifte i vårt labb för att stödja det nyare gränssnittet. Lenovo har varit framme i paketet med PCIe Gen4-stöd, inklusive upp till frontmonterade U.2-fack, medan andra fortfarande bara erbjuder kantkortsstöd. I våra Gen4-recensioner utnyttjar vi Lenovo ThinkSystem SR635-server, utrustad med en AMD 7742 CPU och 512 GB 3200Mhz DDR4-minne. NVMe testas inbyggt genom ett M.2 till PCIe-adapterkort i kantkortplatsen, medan U.2-enheter laddas i fronten. Metoden som används återspeglar bättre slutanvändarens arbetsflöde med konsekvens, skalbarhet och flexibilitetstester inom en virtualiserad server erbjuder. Stort fokus läggs på drive latens över hela belastningsområdet för enheten, inte bara på de minsta QD1-nivåerna (Queue-Depth 1). Vi gör detta eftersom många av de vanliga konsumentriktmärkena inte tillräckligt fångar slutanvändarnas arbetsbelastningsprofiler.

SQL Server prestanda

Varje SQL Server VM är konfigurerad med två vDisks: 100 GB volym för uppstart och en 500 GB volym för databasen och loggfiler. Ur ett systemresursperspektiv konfigurerade vi varje virtuell dator med 16 vCPU:er, 64 GB DRAM och utnyttjade LSI Logic SAS SCSI-kontrollern. Medan våra Sysbench-arbetsbelastningar som tidigare testats mättade plattformen i både lagrings-I/O och kapacitet, letar SQL-testet efter latensprestanda.

Det här testet använder SQL Server 2014 som körs på Windows Server 2012 R2 gäst-VM och betonas av Quests Benchmark Factory for Databases. StorageReview's Microsoft SQL Server OLTP-testprotokoll använder det aktuella utkastet till Transaction Processing Performance Councils Benchmark C (TPC-C), ett riktmärke för transaktionsbearbetning online som simulerar de aktiviteter som finns i komplexa applikationsmiljöer. TPC-C-riktmärket kommer närmare än syntetiska prestandariktmärken att mäta prestandastyrkorna och flaskhalsarna hos lagringsinfrastruktur i databasmiljöer. Varje instans av vår SQL Server VM för denna granskning använder en 333 GB (1,500 15,000 skala) SQL Server-databas och mäter transaktionsprestanda och latens under en belastning på XNUMX XNUMX virtuella användare.

SQL Server-testkonfiguration (per virtuell dator)

  • Windows Server 2012 R2
  • Lagringsutrymme: 600 GB tilldelat, 500 GB använt
  • SQL Server 2014
  • Databasstorlek: 1,500 XNUMX skala
    • Virtuell klientbelastning: 15,000 XNUMX
    • RAM-buffert: 48GB
  • Testlängd: 3 timmar
    • 2.5 timmars förkonditionering
    • 30 minuters provperiod

För vårt SQL Server-transaktionsriktmärke publicerade Samsung 980 Pro 3,160.3 XNUMX TPS.    Samsung 980 PRO SQL TPS

När vi går vidare till latens, skickade Samsung 980 Pro-enheten bara 3.0 ms, vilket placerade den överst på topplistan tillsammans med sin föregångare, 970 Pro.

Samsung 980 PRO SQL latensVDBench arbetsbelastningsanalys

När det gäller benchmarking av lagringsenheter är applikationstestning bäst, och syntetiska tester kommer på andra plats. Även om det inte är en perfekt representation av faktiska arbetsbelastningar, hjälper syntetiska tester till baslagringsenheter med en repeterbarhetsfaktor som gör det enkelt att göra jämförelser mellan äpplen och äpplen mellan konkurrerande lösningar. Dessa arbetsbelastningar erbjuder en rad olika testprofiler som sträcker sig från "fyra hörn"-tester, vanliga tester av databasöverföringsstorlekar, till spårningsfångningar från olika VDI-miljöer. Alla dessa tester utnyttjar den vanliga vdBench-arbetsbelastningsgeneratorn, med en skriptmotor för att automatisera och fånga resultat över ett stort beräkningstestkluster. Detta gör att vi kan upprepa samma arbetsbelastningar över ett brett utbud av lagringsenheter, inklusive flash-arrayer och individuella lagringsenheter. Vår testprocess för dessa riktmärken fyller hela enhetens yta med data och partitionerar sedan en enhetssektion lika med 5 % av enhetens kapacitet för att simulera hur enheten kan reagera på applikationsarbetsbelastningar. Detta skiljer sig från fullständiga entropitester som använder 100 % av enheten och tar dem till ett stabilt tillstånd. Som ett resultat kommer dessa siffror att återspegla högre ihållande skrivhastigheter. Dessutom, eftersom VDBench arbetar med synkron I/O i Linux kontra asynkron I/O, kommer en del av prestandadata att skilja sig mellan de data vi samlar in och det som publiceras i specifikationsblad. Den viktiga delen för konsumenten är dock att testdata är jämförbara från samma testförhållanden, vare sig det är VDBench kontra VDBench, IOMeter vs IOMeter eller FIO vs FIO.

profiler:

  • 4K slumpmässig läsning: 100 % läsning, 128 trådar, 0-120 % iorat
  • 4K Random Write: 100% Write, 64 trådar, 0-120% iorate
  • 64K sekventiell läsning: 100 % läsning, 16 trådar, 0-120 % iorat
  • 64K sekventiell skrivning: 100 % skrivning, 8 trådar, 0-120 % iorate

Jämförbar för denna recension:

I slumpmässig läsning av 4K var Samsung 980 Pro den bästa presterande med stor marginal, med en toppprestanda på 545,687 232.5 IOPS med en latens på XNUMX µs före en liten spik i slutet.

 

I 4K-skrivaktivitet var Samsung 980 Pro en mil före med en toppprestanda på 383,099 329.1 IOPS och en latens på 144µs. Den näst bästa enheten nådde bara 900K IOPS och nästan XNUMX µs i latens.

Samsung 980 PRO 4k skriva

Med 64K lässekventiell prestanda fortsatte Samsung 980 Pro att nå sin topp på 71,454 4.47 IOPS (eller 441.5 GB/s) med XNUMX µs för topplacering igen bland de testade enheterna.

I 64K sekventiella skrivningar såg vi återigen den nya Samsung-enheten med betydligt bättre resultat jämfört med de andra PCIe Gen4-enheterna. Här nådde toppprestanda runt 27K IOPS-märket (1.7GB/s) vid 583.1µs (innan den föll något i slutet), vilket i princip var dubbelt så snabbt som den näst bästa enheten.

Därefter tittade vi på våra VDI-riktmärken, som är utformade för att beskatta enheterna ytterligare. I Boot nådde Samsung 980 Pro en topp på 132,962 358.6 IOPS med en latens på XNUMX µs innan den föll något i slutet. 

När man tittar på vår VDI Initial Login, visade 980 Pro en stor ökning i prestanda runt 65K IOPS-märket, även om det jämnade ut sig i slutet med en topp på 82,015 361.8 IOPS och en latens på XNUMXµs, vilket lätt tog topplatsen.

I vårt senaste test, VDI Monday Login, visade 980 Pro en topp IOPS på 23,814 696.4 IOPS och XNUMX µs i latens, vilket flyttade tillbaka den en del på topplistan för första gången.

Slutsats

Samsung SSD 980 Pro är den senaste SSD-enheten i konsumentklass som har nått PCIe Gen 4×4-marknaden, med företagets V-NAND 3bit MLC-teknik, en helt ny Elpis-kontroller, bakåtkompatibilitet med PCIe 3.0 och NVMe 1.3-stöd . 980 Pro riktar sig till spelare och proffs med avancerade maskiner samt prosumer som vill utnyttja det senaste och bästa inom SSD-teknik.

Samsung SSD 980 Pro baksida

Den nya Samsung SSD använder företagets sjätte generationens V-NAND, som Samsung erbjuder en 40% ökning av celler jämfört med den tidigare 9x-lagers enkelstackstrukturen. SSD:n utnyttjar också den nyligen förbättrade Intelligent TurboWrite 2.0-tekniken, vilket avsevärt ökar storleken på enhetens buffert. När det gäller tillförlitlighet har den en uthållighet på upp till 1,200 2 TB skriven (för kapaciteten på 1.5 TB) och en MTBF på XNUMX miljoner timmar för alla modeller.

Samsung SSD 980 PRO bärbar dator

För prestanda ingår höjdpunkter: 545,687 4 IOPS i 383,099K-läsning, 4 4.47 IOPS i 64K-skrivning, 1.7 GB/s i 64K-läsning och 132,962 GB/s i 82,015K-skrivning. I vår VDI-klon såg vi 23,814 XNUMX IOPS i uppstart, XNUMX XNUMX IOPS i initial inloggning och XNUMX XNUMX IOPS i måndagsinloggning.

Samsung SSD 980 Pro är den bäst presterande konsumentdisk vi har testat hittills, den mer än fördubblade antalet konkurrenter på vissa områden. Den största vinsten jämfört med konkurrenterna vi har testat hittills i Gen4-kategorin är Pros skrivprestanda, i både 64K sekventiell och 4K slumpmässig. Det kommer att bli intressant att se hur den kommande PlayStation 5 och Xbox Series X/S kommer att hantera icke-anständiga PCIe 4.0-enheter också, eftersom spelare kommer att vilja squash spelbelastningar med en enhet som denna. Naturligtvis i PC-världen rullar nya AMD-system ut som låter kreativa och andra proffs dra full nytta av enheten.

När det gäller prissättningen går Samsung 980 Pro 1TB-modellen för ungefär $230 (och $150/$90 för 500GB/250GB-modellerna), vilket är märkbart mer än prislapparna $176 och $160 för 1TB Silicon Power US70 och Sabrent Rocket-enheten , respektive. Även om prisskillnaden är märkbar, får du definitivt vad du betalar för i det här fallet. 980 Pro är en premiumdisk som måste köpas och är verkligen värd att dela ut de extra ~$50, särskilt om det är för entusiaster som har ett system som stöder tekniken.

Samsung SSD:er på Amazon

Engagera dig med StorageReview

Nyhetsbrev | Youtube | Podcast iTunes/Spotify | Instagram | Twitter | Facebook | Rssflöde