Обзор твердотельных накопителей Samsung 970 Evo от 250 ГБ до 1 ТБ
Опубликовано: 01.09.2018
Методика тестирования накопителей образца 2018 года
Некоторое время назад мы провели массовое тестирование быстрых и/или емких (в общем, недешевых ) твердотельных накопителей, в котором принял участие и SSD Samsung 960 Evo 1 ТБ. Там же мы отметили, что при всей привлекательности данного семейства есть у него и один серьезный недостаток: всего три года гарантии. Уже тогда было известно, что в новом семействе 970 Evo эта проблема исправлена, просто на тот момент нам еще не удалось познакомиться с новинкой на практике. Теперь такая возможность появилась, так что не будем откладывать с ее реализацией.
Samsung V-NAND SSD 970 Evo 250 ГБ
Samsung V-NAND SSD 970 Evo 500 ГБ
Samsung V-NAND SSD 970 Evo 1 ТБ
Начнем с главного для потребителя: как уже было сказано, гарантийные условия в новом семействе сильно изменились: если для 960 Evo было всего три года с «ограничением пробега» всего в 100 ТБ на каждые 250 ГБ емкости, то теперь речь идет о пяти годах и 150 ТБ соответственно. Понятно, что во многом на этот шаг Samsung вынудили пойти, скажем так, внешние обстоятельства: на момент появления предыдущей линейки идея «быстрого SSD на TLC» была сама по себе революционной, а трехлетняя гарантия — в целом стандартной для TLC-устройств. Сейчас же конкуренты решили свои проблемы с производством 3D NAND, так что и по скорости «подтянулись», и пять лет гарантии все чаще и чаще предлагают (причем независимо от интерфейса), так что приходится соответствовать. Тем более, что Samsung стремится подтверждать свое звание лидера области NAND-флэш, давно уже освоившего 3D NAND TLC и предлагающего рынку очередное поколение таковой — на «экономически эффективных» 64-слойных кристаллах по 256 Гбит. Отметим, что аналогичная память используется и в уже хорошо знакомой нам линейке 860 Evo , но только в младшей модификации, а от 500 ГБ применяются кристаллы по 512 Гбит. Поскольку линейка 970 Evo позиционируется уровнем выше, в ней решено не экономить: «большие» кристаллы применяются только в модификации на 2 ТБ емкости. С другой стороны, «усиливать» младшую модификацию линейки в компании не стали, хотя это делалось не только в 860 Pro, но и в 960 Evo: там для сборки массива в 250 ГБ использовались кристаллы по 128 Гбит, а в старших моделях — те же 256 Гбит, что и сейчас. Таким образом, младшая модель 970 Evo может оказаться медленнее предшествующей разработки, да и от старших отставать заметно.
К тому же, от полной емкости зависит и размер SLC-кэша, который для накопителей на TLC-памяти жизненно важен. В 970 Evo он динамический (как и в 960 Evo или 860 Evo): небольшой кусочек выделяется из резервного пула ячеек, к которому при возможности добавляется и часть свободных страниц основного. Емкость динамической части не изменилась. она составляет 9 ГБ на каждые 250 ГБ емкости. А вот статическая часть в младших модификациях даже уменьшилась до 3 ГБ (раньше было 4 ГБ), сохранившись на уровне 6 ГБ только в старших модификациях на 1 и 2 ТБ. Впрочем, для модели 970 Evo на 500 ГБ это не составляет особой проблемы: на полной скорости этот SSD может записать более 20 ГБ, чего достаточно для большинства практических сценариев, и только после этого начнет «ужимать» данные с соответствующим падением производительности. При емкости же 250 ГБ полная емкость кэш-памяти не превышает 12 ГБ — это больше, чем у многих конкурентов (даже большей емкости), но может оказаться недостаточно на практике. Проверим чуть позже.
Пока же остается сказать, что новая линейка использует новый же контроллер Phoenix, применяемый и в накопителях топового сегмента. К предыдущей разработке (Polaris), впрочем, это тоже относится, да и вообще модели очень похожи — пятиядерные восьмиканальные. Правда, как мы уже не раз писали, сильно «привязываться» к контроллерам Samsung особого смысла нет: продукция компании в полной мере соответствует чучхе, так что и контроллеры, и память встречаются только в таких сочетаниях, какие Samsung кажутся оптимальными, причем одно под другое можно в определенной степени «подгонять» в процессе производства не только на программном уровне. Подобная вертикальная разработка — одна из причин успехов Samsung на рынке, так что какие-то изменения концепции были бы странными. Их и нет: фактически покупателю достается законченное устройство, причем новая линейка постепенно заменяет старую. И даже без изменения скоростных показателей выглядит новая линейка более выигрышно — одного лишь прогресса в гарантийных условиях уже достаточно. Но скорость, впрочем, мы проверим.
Конкуренты
Конечно, новинку мы сравним с некоторыми другими устройствами — как Samsung, так и других производителей. Что касается первых, то ранее нами были протестированы 960 Evo емкостью 1 ТБ и 960 Pro 512 ГБ , причем в некоторых сценариях первый оказывался быстрее, несмотря на формально более низкое позиционирование. Соответственно, интересно взглянуть, как на фоне этой пары выглядит 970 Evo 1 ТБ. А вот для сравнения с младшими модификациями новой линейки нам подойдет пара же накопителей семейства Intel 760p аналогичной емкости, благо это устройства близкого класса: сопоставимые по цене и с похожими условиями гарантии. Да и скоростные показатели в Intel 760p «подтянулись» до хорошего уровня — в отличие от достаточно невнятного Intel 600p, которому приходилось конкурировать с 960 Evo.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье . Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.
Производительность в приложениях
Как обычно, высокоуровневые результаты все участников примерно равны — «узким местом» в системе практически никогда не оказывается и бюджетный SATA-накопитель, а мы, все-таки, сегодня работаем с SSD более высокого класса. Вот если убрать задержки, возникающие по вине других компонентов системы, что-то сравнивать уже можно. И хорошо видно, что выйти за пределы своего класса не выходит — 960 Pro даже минимальной емкости остается самым быстрым из протестированных нами накопителей Samsung. Его сменщика в лице 970 Pro мы не тестировали, но понятно, что он будет работать как минимум не медленнее. Однако если рассматривать только накопители на базе TLC-памяти, то линейка Evo остается одной из самых быстрых на рынке, причем смена поколений ее положение только упрочила. Фактически если даже старший 960 Evo уже начал немного уступать некоторым более новым разработкам конкурентов, то даже младший 970 Evo уже выходит на аналогичный уровень. Старшие же модификации еще быстрее. Повторимся — на практике реализовать потенциальное быстродействие этих устройств пока еще затруднительно, поскольку прикладное ПО пишется в расчете на куда более низкие скорости. Но много — не мало.
Последовательные операции
Скорость выполнения последовательных операций чем-то сродни объему памяти на видеокартах: определенный вклад в общую производительность и то, и другое вносит, но вовсе не первоочередной. Однако и на то, и на другое многие покупатели внимание обращают, так что производители продолжают конкурировать и по таким параметрам. И в этой связи нельзя не отметить радикальное увеличение скорости чтения по сравнению с предшественниками — собственно, даже 960 Pro сравнительно с новинками не блещет. Но это понятно — по сравнению со многими конкурирующими разработками он уже тоже «блистать» перестал, что необходимо было исправить. Тем более, это было не так уж сложно сделать — все-таки такие сценарии от типа памяти практически не зависят, а интерфейс имеет солидный запас производительности. Всем этим компания при создании новых контроллеров, используемых, в частности, и в 970 Evo, полностью воспользовалась.
А вот с записью положение дел куда более сложное — собственная скорость TLC-памяти до сих пор не так уж и высока. На помощь приходит SLC-кэширование, но, увеличив в тестовой методике рабочую область до 16 ГБ, мы временами уже способны его «победить». Что и наблюдается на примере младшей модификации — которая, напомним, на полной скорости может «принять» не более 12 ГБ данных: такова в ней максимальная емкость SLC-кэша (3 ГБ статистической части и примерно 9 ГБ динамической — при наличии свободного места). А вот дальше нужно писать непосредственно в массив флэш-памяти, который при такой емкости еще и самый медленный (сравнительно с прочими), поскольку равномерно «загрузить» все восемь каналов контроллера не получается. Но сравнительно с конкурирующими разработками не такой он и медленный, надо заметить, так что 970 Evo на 250 ГБ оказывается самым медленным в линейке, но одним из самых быстрых NVMe SSD на TLC-памяти той же емкости. А вот если ее увеличить — увеличивается и максимальный размер кэша — до 21 ГБ (при полных 500 ГБ) или и вовсе до 42 ГБ (в терабайтном накопителе). Соответственно, в этих случаях мы тестируем, фактически, только кэш. Впрочем, при такой его емкости можно утверждать, что и в практических сценариях все операции записи будут «попадать» в него же. Да и в самом маленьком 970 Evo такое будет происходить как минимум в половине случаев, а то и чаще — записывать сразу десятки гигабайт информации в обычном персональном компьютере приходится не часто.
Случайный доступ
Как и следовало ожидать, производительность чтения в наиболее распараллеленном режиме практически линейно зависит от емкости накопителя, благо во всех модификациях применяются одинаковые чипы флэш-памяти, но в разном количестве. Однако особого превосходства над предшествующей разработкой не наблюдается, а в режиме «сверхдлинной» очереди 970 Evo стал даже медленнее. Впрочем, таковой достаточно синтетичен — на данный момент ситуаций, когда какому-то приложению удастся в один поток успевать генерировать сотни команд, практически не встречается не только лишь в настольных системах. Почему этот сценарий производители не слишком оптимизируют.
При записи в очередной раз наблюдаем высокую эффективность SLC-кэширования в моделях высокой емкости — что, в общем-то, было присуще и 960 Evo. Самый маленький же представитель новой линейки, как и ожидалось, рекордов не демонстрирует, но «держится» на нормальном для данного сегмента рынка уровне. Пусть таковой и сам по себе не слишком высок.
Отметим, что при «менее вырожденных» сценариях (а очереди в 4-16 команд на одном потоке куда более реалистичны, нежели 1×512 или 8×8) картина в целом похожа, но есть нюансы: пиковое быстродействие, достижимое в старших модификациях, пониже, зато младший 970 Evo 250 ГБ отстает от них уже в меньшей степени. При сравнении же со многими конкурентами может оказаться и самым быстрым.
Что любопытно, при работе с блоками большого размера производительность оказывается обратно-пропорциональной емкости. Впрочем, абсолютный ее уровень неплох, да и хуже предшественника накопители не стали. Даже в теории — на практике пока еще у массового ПО, как уже не раз было сказано, «переварить» такие скорости не получается, так что для накопителей данного класса это, скорее, результат «на перспективу».
Работа с большими файлами
Скорость последовательного чтения в новом семействе увеличилась, причем заметно это не только в низкоуровневых утилитах. И это хорошо :)
С записью ситуация чуть сложнее, поскольку тут уже не всегда хватает емкости SLC-кэша. Впрочем, в таком положении все устройства этого класса. И в нем 970 Evo сохраняет звание «первого среди равных».
Да с одновременными операциями записи и чтения ситуация аналогичная. И наиболее любопытно тут то, что терабайтный 970 Evo стал работать намного быстрее аналогичного по емкости представителя предыдущей линейке при псевдослучайном доступе. В общем, даже по таким сценариям очевидно, что 970 Evo — действительно серьезная переработка предыдущей линейки, а не только новая память.
Рейтинги
Закономерный итог: по скорости выполнения низкоуровневых операций представители линейки 970 Evo способны не только обгонять непосредственных предшественников, но и делать это даже при меньшей емкости. Да и с конкурентами (далеко не самыми слабыми) такое тоже нередко «прокатывает». А учитывая, что исправлена основная проблема предыдущего семейства (которая относилась вовсе не к техническим моментам), это делает все модели 970 Evo весьма привлекательными.
То же самое касается и обобщенного рейтинга — по которому 970 Evo 250 ГБ сопоставим со многими моделями на полтерабайта, а модель на 500 ГБ всех их обгоняет. 970 Evo 1 ТБ не сильно быстрее, но при его емкости это уже не имеет большого значения :)
Цены
В таблице приведены средние розничные цены протестированных сегодня SSD-накопителей, актуальные на момент чтения вами данной статьи:
Итого
В принципе, каких-либо открытий мы делать не планировали: поскольку 970 Evo приходит на смену 960 Evo, новые модели и должны быть не хуже старых. То, что они лучше не только по условиям гарантии, но и по скоростным показателям — просто приятное дополнение. Пока распорядиться подобной производительностью мало когда удается, но мешать она точно не будет. Особенно если говорить про модификации 970 Evo емкостью от 500 ГБ, которые отлично смотрятся не только на фоне непосредственных предшественников, но и в сравнении с более дорогими накопителями семейства 960 Pro. Впрочем, никакого «перекоса» в ассортименте Samsung от этого не возникнет, поскольку серия 960 Pro тоже уже заменяется на 970 Pro — где контроллер тот же, что и в Evo, а вот память более быстрая и «выносливая».
Модель 970 Evo на 250 ГБ, как и предполагалось, в линейке стоит особняком — она заметно медленнее старших моделей. Впрочем, более правильно сравнивать ее не с ними, а с другими накопителями той же емкости, в том числе с SATA-интерфейсом — и в таком сравнении этот накопитель почти всегда быстрее, на равных соперничая лишь с непосредственными конкурентами из NVMe-сегмента (да и их, как правило, обгоняет). При этом модель 970 Evo на 250 ГБ временами дешевле последних, да и в абсолютном исчислении недорога, так что может представлять немалый интерес в качестве бюджетного NVMe-решения.