三星 970 Pro 1TB 是该公司最新的高性能消费类 M.2 NVMe SSD 系列中容量最大的型号。 我们之前评测过 512GB 版本,虽然它表现强劲,但我们预计它会更快一些。 为了展示最佳性能,我们已经结束了对更大的 1TB 型号的测试,您很快就会发现这给我们留下了更深刻的印象。
三星 970 Pro 1TB 是该公司最新的高性能消费类 M.2 NVMe SSD 系列中容量最大的型号。 我们之前评测过 512GB 版本,虽然它表现强劲,但我们预计它会更快一些。 为了展示最佳性能,我们已经结束了对更大的 1TB 型号的测试,您很快就会发现这给我们留下了更深刻的印象。
在过去几年中,三星的 EVO 和 PRO 产品线凭借极具吸引力的性价比一直是消费类 SSD 市场的强劲领导者(在此过程中出现了一些小问题)。 在大多数情况下,三星在每次新迭代中都不断提升自己的游戏水平,而 1TB 970 PRO 无疑延续了这一趋势。 引用的潜在读取速度为 3.5GB/s,写入速度为 2.7GB/s,随机读写速度高达 500,000 IOPS,这些是我们迄今为止在消费市场上看到的最高数字。 因此,970 PRO 是在高工作负载下进行 3D 和 4K 项目的理想驱动器专业消费者、铁杆游戏玩家、数据分析人员和媒体专业人士。
为了达到这样的性能,970 PRO 使用了三星的 2-bit MLC V-NAND 并配备了最新一代的 Phoenix 控制器。 这种新的控制器涂有镍,可以更快地散热并实现更高的持续性能。 此外,这一代 V-NAND 的续航能力高达 1,200 TBW,相比前几代产品提升了近 50%。 其小巧的 M.2 外形也赋予它很大的灵活性,可以轻松安装在任何台式机、笔记本电脑或超极本中。
三星 SSD 970 PRO 提供 5 年有限保修,329.99GB 的建议零售价为 512 美元,629.99TB 的建议零售价为 1 美元。
三星 970 Pro 1TB 规格
外形尺寸 | M.2 2280 | |
容量 | 512GB | 1TB |
控制器 | 三星凤凰控制器 | |
NAND闪存 | 闪存 三星 V-NAND 2bit MLC | |
接口 | PCIe Gen 3.0×4,NVMe 1.3 | |
性能 | ||
顺序阅读 | 3,500MB /秒 | |
顺序写入 | 2,300MB /秒 | 2,700MB /秒 |
随机读取 QD 32 线程 4 | 370K 首发 | 500K IOPS |
随机写入 QD 32 线程 4 | 500K IOPS | |
能量消耗 | ||
max. | 30mW | |
主动阅读 | 5.2W | |
主动写入 | 5.2W | 5.7W |
DEVSLP La.3模式 | 5mW | |
可靠性 | ||
工作温度 | 0°C至70℃, | |
非工作温度 | -45°C至85℃, | |
湿度系统 | 5%95% | |
震动 | 1,500G(重力),持续时间:0.5ms,3轴 | |
振动 | 20~2,000Hz, 20G | |
平均无故障时间 | 1.5万小时 | |
保修政策 | 5年,有限 | |
尺寸 | 最大 80.15 x 最大 22.15 x 最大 2.38(mm) |
性能
测试平台
这些测试中利用的测试平台是 戴尔 PowerEdge R740xd 服务器。 我们通过该服务器内部的 Dell H730P RAID 卡测量 SATA 性能,尽管我们将卡设置为 HBA 模式只是为了禁用 RAID 卡缓存的影响。 NVMe 通过 M.2 转 PCIe 适配卡进行本地测试。 使用的方法更好地反映了最终用户的工作流程,以及虚拟化服务器产品中的一致性、可扩展性和灵活性测试。 重点放在驱动器整个负载范围内的驱动器延迟上,而不仅仅是最小的 QD1(队列深度 1)级别。 我们这样做是因为许多常见的消费者基准测试没有充分捕获最终用户的工作负载配置文件。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 测试专门用于评估与 CGI 渲染相关的存储性能。 此应用程序的测试台是核心的变体 戴尔 PowerEdge R740xd 我们在实验室中使用的服务器类型具有双 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。 在这种情况下,我们安装了运行裸机的 Ubuntu 桌面 (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)。 基准测试的输出以秒为单位来衡量,越少越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管线的一部分,它通过演示其有效使用交换文件作为扩展内存形式的能力来突出存储的性能。 测试不会写出结果数据或处理点,以隔离延迟对底层存储组件的影响。 测试本身由五个阶段组成,我们将其中三个阶段作为基准测试的一部分运行,如下所示:
- 从磁盘加载打包点。 这是从磁盘读取的时间。 这是单线程的,可能会限制整体吞吐量。
- 将点解压缩到一个平面数组中,以便对其进行处理。 如果这些点不依赖于其他点,则可以调整工作集以保留在核心中。 这一步是多线程的。
- (不运行)处理点。
- 将它们重新打包成适合存储回磁盘的分桶块。 这一步是多线程的。
- (未运行)将分桶块写回磁盘。
在查看渲染时间的性能时,更少意味着更好。 在这里,1TB 三星 970 PRO 的非 Optane 时间最好,为 2,473.4 秒,仅略好于 512GB 型号。
SQL Server 性能
我们使用轻量级虚拟化 SQL Server 实例来适当地表示应用程序开发人员将在本地工作站上使用的内容。 该测试类似于我们在存储阵列和企业驱动器上运行的测试,只是按比例缩小以更好地近似于最终用户采用的行为。 工作负载采用事务处理性能委员会基准 C (TPC-C) 的当前草案,这是一个模拟复杂应用程序环境中活动的在线事务处理基准。
轻型 SQL Server VM 配置了三个虚拟磁盘:100GB 卷用于引导,350GB 卷用于数据库和日志文件,150GB 卷用于我们在每次运行后恢复的数据库备份。 从系统资源的角度来看,我们为每个 VM 配置 16 个 vCPU、32GB DRAM 并利用 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 此测试使用在 Windows Server 2014 R2012 来宾虚拟机上运行的 SQL Server 2,并由戴尔的数据库基准工厂进行压力测试。
SQL Server 测试配置(每个虚拟机)
- Windows服务器2012 R2的
- 存储空间:分配 600GB,使用 500GB
- SQL Server的2014的
- 数据库大小:1,500 规模
- 虚拟客户端负载:15,000
- 内存缓冲区:24GB
- 测试时长:3 小时
- 2.5 小时预处理
- 30分钟采样期
查看 SQL Server 输出时,三星 970 PRO 1TB 是性能最高的驱动器,达到 3,160.1 TPS。
查看同一测试中的平均延迟,970 PRO 1TB 的记录仅为 3.0 毫秒,再次位居排行榜首位。
VDBench 工作负载分析
对于我们的 VDBench 测试,您会发现 970 PRO 的中等容量型号和顶级容量型号在性能上存在显着差异。 这并不奇怪,因为从历史上看,同一系列的高容量三星驱动器比小容量的驱动器表现要好得多。
在随机 4K 峰值读取性能方面,970 PRO 1TB 的峰值性能为 549,218 IOPS,延迟为 231.6μs,大幅领先第一。
在查看 4K 随机写入时,970 PRO 1TB 以 362,519 IOPS 和 345μs 的延迟轻松获得最佳整体性能。
转到顺序性能,我们首先查看了 64K 读取基准。 在这里,970 PRO 1TB 以 29,697 IOPS(或 1.86GB/s)和 538.8μs 的延迟获得了另一组令人印象深刻的结果。
在 64K 写入下,970 PRO 1TB 以 28473 IOPS 或 1.78GB/s 的峰值性能以及 555.1μs 的延迟再次占据榜首。
接下来,我们查看了我们的 VDI 基准测试,这些基准测试旨在进一步对驱动器征税。 这些测试包括启动、初始登录和星期一登录。 从 Boot 测试来看,970 PRO 1TB 毫无意外地再次位居领先榜首,其 IOPS 达到了令人印象深刻的 138,475 IOPS,延迟为 234.3μs。
对于 VDI 初始登录,970 PRO 1TB 以 65,794 IOPS 和 452.8μs 的延迟再次显着优于低容量型号,再次位居榜首。
对于最终的 VDI 星期一登录,970 PRO 1TB 以令人印象深刻的 63,804 IOPS 峰值性能和 238.8μs 的延迟结束了我们的测试。
结语
三星 970 PRO 系列比以往任何时候都更快、更可靠。 搭载全新镀镍Phoenix主控,提升性能,采用三星最新一代2-bit MLC V-NAND,续航提升近50%。 在我们的 512GB 970 PRO 评测结束时,我们提到,虽然这是三星的强劲表现,但由于不同的 NAND 封装和利用率,更高容量的型号可能会表现得更好。 如上图所示,1TB 模型证明了这一点,在大多数基准测试中与较小容量的驱动器相比具有巨大的优势。
深入研究其性能展示了该驱动器的功能,包括我们的 Houdini 测试,该测试拥有 2,473.4 秒的最高非 Optane 结果、4 IOPS 的 549,218K 读取、64GB/s 的 1.86K 读取、65,794 IOPS 的 VDI 初始登录,以及VDI 星期一登录,IOPS 为 63,804。 在我们的 SQL 基准测试中,1TB 970 PRO 测得的最高性能数字为 3,160.1 TPS,平均延迟仅为 3.0 毫秒。 三星凭借 970 PRO 处于领先地位,成为传统 NAND 固态硬盘的明显领导者。 1TB 的三星 970 PRO 取得了比 512GB 型号更强劲的成绩,以一流的性能在消费类 M.2 NVMe SSD 市场树立了很高的标准。