三星電子美國公司發表了第三代廣受歡迎的M.2 NVMe固態硬碟。此次發表的產品包括高性能的970 PRO和容量更大的970 EVO。與前代產品一樣，970系列進一步提升了效能，官方宣稱讀取速度高達3.5GB/s，寫入速度高達2.7GB/s，讀寫IOPS均高達500萬。這樣的效能水準非常適合專業使用者、科技愛好者以及從事3D、4K圖形處理、高階遊戲和資料分析的使用者。
三星 970 PRO 採用了該公司的 2 位 MLC V-NAND，並配備了全新的 Phoenix 控制器。 控制器幫助驅動器達到性能和可靠性。 Phoenix 控制器鍍鎳，散熱更快。 這一代 V-NAND 的耐用性也提高了近 50%，容量高達 1,200 TBW。 該硬盤提供 512GB 和 1TB 兩種容量，其小巧的 M.2 外形使其在使用位置方面具有很大的靈活性：台式機、筆記本電腦、超極本等。
三星 SSD 970 PRO 提供 5 年有限保修，329.99GB 的建議零售價為 512 美元，629.99TB 的建議零售價為 1 美元。
三星 SSD 970 PRO 規格
| 外形尺寸 | M.2 2280 | |
| 容量 | 512GB | 1TB |
| 控制器 | 三星鳳凰控制器 | |
| NAND閃存 | 閃存 三星 V-NAND 2bit MLC | |
| 介面 | PCIe Gen 3.0×4，NVMe 1.3 | |
| 性能 | ||
| 順序閱讀 | 3,500MB /秒 | |
| 順序寫入 | 2,300MB /秒 | 2,700MB /秒 |
| 隨機讀取 QD 32 線程 4 | 370K 首發 | 500K IOPS |
| 隨機寫入 QD 32 線程 4 | 500K IOPS | |
| 電源消耗功率 | ||
| 空閒 | 30mW | |
| 主動閱讀 | 5.2mW | |
| 主動寫入 | 5.2mW | 5.7mW |
| DEVSLP La.3模式 | 5mW | |
| 可靠性 | ||
| 工作溫度 | 0°C至70℃， | |
| 非工作溫度 | -45°C到85°C | |
| 濕度 | 5％95％ | |
| 休克 | 1,500G（重力），持續時間：0.5ms，3軸 | |
| 振動 | 20~2,000Hz, 20G | |
| 平均無故障時間 | 1.5萬小時 | |
| 保固 | 5年，有限 | |
| 尺寸 | 最大 80.15 x 最大 22.15 x 最大 2.38(mm) | |
性能
試驗台
這些測試中使用的測試平台是戴爾 PowerEdge R740xd伺服器。我們透過伺服器內部的戴爾 H730P RAID 卡測量 SAS 和 SATA 效能，但為了排除 RAID 卡快取的影響，我們將該卡設定為 HBA 模式。 NVMe 則透過 M.2 轉 PCIe 轉接器卡進行原生測試。這種測試方法能夠更好地反映最終用戶的工作流程，因為它在虛擬化伺服器的測試中兼顧了一致性、可擴展性和靈活性。我們專注於驅動器在整個負載範圍內的延遲，而不僅僅是最低的 QD1（佇列深度 1）等級。這樣做是因為許多常見的消費級基準測試無法充分反映最終用戶的工作負載特性。
SideFX 的胡迪尼
Houdini 測試專門用於評估與 CGI 渲染相關的儲存效能。此測試平台是我們實驗室常用的戴爾 PowerEdge R740xd伺服器的變體版本，配備雙 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。我們在此伺服器上安裝了裸機運行的 Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)。基準測試的輸出結果以完成時間為單位，時間越短越好。
Maelstrom 演示代表了渲染管線的一部分，它通過演示其有效使用交換文件作為擴展內存形式的能力來突出存儲的性能。 測試不會寫出結果數據或處理點，以隔離延遲對底層存儲組件的影響。 測試本身由五個階段組成，我們將其中三個階段作為基準測試的一部分運行，如下所示：
- 從磁盤加載打包點。 這是從磁盤讀取的時間。 這是單線程的，可能會限制整體吞吐量。
- 將點解壓縮到一個平面數組中，以便對其進行處理。 如果這些點不依賴於其他點，則可以調整工作集以保留在核心中。 這一步是多線程的。
- （不運行）處理點。
- 將它們重新打包成適合存儲回磁盤的分桶塊。 這一步是多線程的。
- （未運行）將分桶塊寫回磁盤。
從渲染時間的表現來看（越少越好），三星 970 PRO 的非 Optane 時間最好，為 2,477.2 秒。
SQL Server 性能
我們使用輕量級虛擬化 SQL Server 實例來適當地表示應用程序開發人員將在本地工作站上使用的內容。 該測試類似於我們在存儲陣列和企業驅動器上運行的測試，只是按比例縮小以更好地近似於最終用戶採用的行為。 工作負載採用事務處理性能委員會的基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一個模擬複雜應用程序環境中活動的在線事務處理基準。
輕型 SQL Server VM 配置了三個虛擬磁盤：100GB 卷用於引導，350GB 卷用於數據庫和日誌文件，150GB 卷用於我們在每次運行後恢復的數據庫備份。 從系統資源的角度來看，我們為每個 VM 配置 16 個 vCPU、32GB DRAM 並利用 LSI Logic SAS SCSI 控制器。 此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，並由戴爾的數據庫基準工廠進行壓力測試。
SQL Server 測試配置（每個虛擬機）
- 在Windows Server 2012 R2
- 存儲空間：分配 600GB，使用 500GB
- SQL Server 2014的
- 數據庫大小：1,500 規模
- 虛擬客戶端負載：15,000
- 內存緩衝區：24GB
- 測試時長：3 小時
- 2.5 小時預處理
- 30分鐘採樣期
在查看 SQL Server 輸出時，三星 970 PRO 以 3,158.5 TPS 落在中間較高端，有趣的是低於 970 EVO。
對於平均延遲，970 PRO 的延遲為 6 毫秒，排名第五。
VDBench 工作負載分析
對於我們的 VDBench 測試，還應該注意的是，我們正在測試 512 PRO 的 970GB 樣本，我們在過去發現三星的低端容量往往表現不佳。 在 4K 峰值讀取性能中，970 PRO 的峰值性能為 376K IOPS，延遲為 338μs，排名第三。
對於 4K 隨機寫入，970 PRO 的整體性能最好，為 330,181 IOPS，延遲為 376μs。
轉到順序性能，我們首先查看了 64K 讀取基準。 在這裡，970 PRO 以 22,154 IOPS 或 1.4GB/s 和 710μs 的延遲並列第四。
憑藉 64K 寫入，970 PRO 以 24,232 IOPS 或 1.5GB/s 的峰值性能以及 653μs 的延遲再次奪得榜首。
接下來，我們查看了我們的 VDI 基準測試，這些基準測試旨在進一步對驅動器徵稅。 這些測試包括啟動、初始登錄和星期一登錄。 看看 Boot 測試，970 PRO 以 97,191 IOPS 和 342μs 的延遲排名第三。
對於 VDI 初始登錄，970 PRO 以 56,699 IOPS 和 527μs 的延遲位居榜首。
在最後的 VDI Monday Login 中，970 PRO 以 53,843 IOPS 的峰值性能和 295μs 的延遲再次奪冠。
結語
三星 970 PRO 是該公司的第三代 M.2 NVMe SSD。 該驅動器具有比上一代更高的性能承諾以及更好的耐用性。 其全新的鍍鎳 Phoenix 控制器提升了性能，公司最新一代的 2 位 MLC V-NAND 將耐用性提高了近 50%。 該驅動器有兩種容量，512GB 和 1TB，面向專業消費者和技術愛好者。
對於性能，應該注意我們有較小的 512GB 樣本。 在之前的評論中，我們看到較低容量樣本的性能明顯下降。 在 970 PRO 上，它在任何方面都沒有表現不佳，事實上它是 Houdini（非 Optane，2,477.2 秒）、4K 寫入（330K IOPS）、64K 寫入（1.5GB/s）、VDI 中表現最好的初始登錄 (57K IOPS) 和 VDI 星期一登錄（近 54K IOPS）。 在其他基準測試中，它具有平均或更高的性能，例如 SQL Server 中的 3,158.5 TPS，平均延遲為 6 毫秒，VDBench 性能為 4K 讀取（376K IOPS）、64K 讀取（1.4GB/s）和 VDI 引導（97K IOPS） .
同樣，三星 970 PRO 表現出色（在我們一半的基準測試中表現最好），但它似乎會像以前的型號一樣佔據主導地位。 這可能更像是一個感知問題，或者我們看到的樣本量較小這一事實導致三星過去的性能較低。
底線
512GB Samsung 970 PRO 提供強大的性能，但是，更高的容量可能會提供更好的性能。
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