三星980 PRO 2TB固態硬盤上手 一覽眾山小

2021年,得益於PC平台PCIe 4.0的全面開放、硬件的技術迭代、高計算類軟件的盛行、信息化基礎設施創新等因素影響,使得高性能、大容量的SSD成為驅動大數字化互聯網的重要媒介。

各大SSD廠商紛紛出台相應的高性能PCIe 4.0 SSD,加快PCIe 4.0的部署步伐,搶占先機,用一句話來表示SSD行業的現狀,新時代,百花齊放最適合不過。

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如果追溯PCIe 4.0 SSD的開始,其實我們在19年就已經見識到了,但是由於當時的技術受到限制,導致那時的PCIe 4.0 SSD性能並不理想。

回到當下,隨着日前天花板級別的三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD正式發布,也意味着存儲新時代也正式開啟。

在此之前,我們已經見識到了三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD的優勢所在。

而就在近日,三星再次完善產品線,2TB版本也隨之到來,而筆者今天給大家帶來的,正是三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD 2TB版本的評測。

按照慣例,在評測之前先來了解一下這款SSD都有哪些特點。

1、容量最高為2TB,打破了性能與容量不並存這一現象。

2、搭載PCIe 4.0的Elpis新主控,第六代V-NAND閃存顆粒,性能、可靠性全面升級。

3、二代智能TurboWrite技術,保障連續大文件高速寫入不掉速。

4、三位一體的智能散熱機制、將溫度控制在合理的范圍,以保障硬盤壽命以及讀寫性能。

相信大家已將對這款剛剛發布的三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD 2TB產生了濃厚的興趣,接下來先來了解一下,這款SSD的一些基礎參數。

三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD產品概述

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三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD在容量方面具有多重選擇,其中包括250GB、500GB、1TB、以及最新發布的2TB版本。

2TB版本具有高容量,高性能的特性,定位於旗艦中的旗艦,更加適用於高端的電競游戲以及專業的人士選擇。

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在尺寸方面,三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD採用標準的緊湊型M.2 2280外形,能夠輕松適配筆記本電腦、台式機等相關設備,具有不錯的兼容性。

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在耐用性方面,三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD 2TB版本提供了1200TB的總寫入字節數上限,按照我們每天寫入50GB數據來計算,理論上可以使用67年之久,再加上三星的5年的售後保障,在耐用性方面,無須擔心。

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為了讓用戶更好的體驗和管理三星980PRO PCIe4.0 SSD旗艦產品,三星研發了三星Magician管理軟件。

這是一款更加利於用戶管理硬盤的軟件,我們可以從中查看固態硬盤的型號,溫度、固件、接口等關鍵信息。

相信大家已經對三星980PRO PCIe4.0 SSD已經有了一定的了解,接下來看一看三星980PRO PCIe4.0 SSD的內部情況。

三星980PRO PCIe4.0 SSD內部情況:主控+顆粒

三星980PRO PCIe4.0 SSD從主控到閃存再到緩存全部都由三星自主研發生產,這種端到端集成的做法讓產品得到深度優化。

可以使產品性能更優、質量更好、故障率更低。本次拆解的三星980PRO PCIe4.0 SSD是2TB版本。

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主控方面,採用了三星針對PCIE4.0協議設計的全新主控,Elpis主控。

Elpis主控採用三星自研的全新8nm製程工藝,全面支持PCIE4.0協議,同時能夠滿足下一代開發、計算等需求,新的Elpis主控支持128隊列並行工作,支持128個I/O隊列同步進行數據處理。

相較於上一代的Phoenix主控,隊列數(32隊列)提升了約400%,根據三星提供的數據,單個隊列下包含了超過64000命令集,這也就意味着三星Elpis主控內部的128個隊列,可以同步處理最高超過800萬個命令。

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在顆粒方面,搭載的是三星自研第六代V-NAND閃存顆粒,根據官方介紹,第六代V-NAND顆粒在製程工藝上,充分利用三星獨創的「通道孔蝕刻」技術。

通過建立一個由100多個層組成的導電晶片堆棧,然後從上到下垂直穿孔,形成均勻的三維電荷阱閃存(CTF)單元,從而實現了,堆棧結構增加了大約40%的存儲單元。

眾所周知的是,隨着每個單元區域中的晶片堆疊高度的增加,NAND閃存芯片更容易出現錯誤和讀取延遲。

為了克服這些限制,三星採用了速度優化的電路設計,使其能夠實現比第五代V-NAND更快的數據傳輸速度。

寫入操作的時間少於450微秒(μs),讀取操作的時間少於45μs。與上一代產品相比,性能提高了10%以上,而功耗降低了15%以上。

單位閃存容量的提升,使得筆者手上這款2TB容量的三星980PRO PCIe 4.0 NVMe SSD 2TB僅需要兩顆閃存顆粒,便能為用戶提供高達2TB大小的存儲容量。

基準測試:探索消費級SSD的巔峰性能

測試平台介紹

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為了能夠發揮出三星980PRO PCIe4.0 SSD的實力所在,在處理器方面我們使用的是AMD最新發布的Ryzen 9 5950X,動態加速頻率4.9GHz。16核心32線程。主板使用的是微星X570暗黑板,記憶體設置頻率為3600MHz。

CrystalDiskMark測試

CrystalDiskMark是一款來自日本的老牌硬盤性能測試軟件,它能夠在保證了連續讀寫、512KB和4KB數據包隨機讀寫性能,以及隊列深度(Queue Depth)為32的情況下的4K隨機性能等常規測試外,還在隊列設置,性能描述,以及測試數據塊選擇上都進行了優化,更符合當下硬盤的測試需求。

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在CrystalDiskMark測試測試中我們可以看到,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的順序讀取速度達到了7121.2MB/,順序寫入速度達到了5176.4MB/。

Txbench測試

Txbench是一款能夠從不同隊列,不同數據塊進行存儲性能測試的老牌軟件。

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在Txbench的測試中,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的最大順序讀取速度為6861.505MB/,順序寫入速度為4973.357MB/。

綜合CrystalDiskMark、Txbench等三個軟件的連續性能測試,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的成績十分出色,與官方宣傳的數據幾乎一致。

4K隨機測試

接下來進入4K隨機測試環節,我們將使用AS SSD進行測試。

AS SSD Benchmark是一個專門為SSD測試而設計的標准檢測程序,它涵蓋了持續性讀寫、單線程4KB隨機讀寫、64線程4KB隨機讀寫以及磁盤尋道時間等關鍵數據的測試,最後還會根據公式將成績標准化,能比較科學的反映固態硬盤的真實性能。

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在AS SSD測試中,我們可以看到三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB最大隨機讀取的IOPS值達到了637K iops,最大隨機寫入值則達到了798K iops。

對比PCIE 3.0時代,提升十分顯著。由於平台的緣故,在隨機速度方面,並沒有測出三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB真實性能。

穩定性測試

當然,固態硬盤的穩定性是一個重要環節,目前市面上有很多的固態硬盤會內置SLC加速機制,會導致在大數據傳輸過程中,前後性能會有明顯的差異,無法真實反應產品的性能,所以本次測試使用HDTune軟件,來驗證三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的真實效能。

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鑒於當前HDTune軟件文件基礎項目自身的設計,無法進行超過200000M長度的寫入測試,於是我們便設置200GB的文件長度進行實際讀寫的穩定性測試。

從HDTune軟件測試中我們可以看到,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB經過文件長度為200GB的寫入後,沒有任何掉速的表現,穩成一條直線。

這也能夠看出,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的動態緩存已經超過了200GB,這對於我們日常的數據大文件交互已經足夠了。

為了進一步驗證三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的緩存容量,筆者進行了基準測試中的寫入測試,文件長度為300GB,一次來測試三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的緩存容量。

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從測試中我們能夠看出,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB在連續寫入240GB長度的文件後,出現了掉速,這也就意味着,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的緩存大小為240GB左右。

提到緩存,就不得不說三星獨創的TurboWrite技術,藉助TurboWrite,在固態硬盤中創建一個固定空間的高性能SLC寫入緩沖區,在一定寫入容量下維持SLC級別的高性能,進而實現了維持高性能的寫入。

此次全新升級的智能TurboWrite2.0,可自動識別用戶的工作負載,並指定合適的SLC緩沖區,也就是說TurboWrite2.0能夠智能的識別用戶當前的存儲工作負載。

根據負載的不同,動態調整高性能SLC寫入緩沖區配比;在緩存容量方面,相較於初代的TurboWrite機制,提供了高達5倍的緩沖區容量。

三位一體增強型散熱機制

硬件產品隨着性能的提升,隨之而來的就是熱量,計算量加快,熱量增多是很容易理解的。

此次三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB搭載的是三星獨有的三位一體增強型散熱機制,散熱機制的核心分別是銅箔散熱標簽、Elpis控制器上的鎳塗層,以及先進的動態散熱保護(DTG)技術,從硬件到軟件的全面覆蓋,讓SSD擁有了更好的散熱表現。

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根據三星官方提供的數據,Elpis控制器上的鎳塗層在常規工作環境下,比對沒有塗層的產品,二者平均溫度差異在7℃;銅箔散熱標簽部分,帶有銅箔散熱標簽能夠延緩DTG散熱保護觸發時間接近30%左右;

至於最為核心的動態散熱保護(DTG)技術,則是三星自研一項能夠監控固態硬盤產品溫度,並為了提供過熱保護的預警機制,它應用在三星品牌存儲多款旗艦級產品之中。

它的核心功能一言以蔽之,便是人為的設定一個閾值,當固態硬盤工作溫度達到閾值的時候,動態散熱保護(DTG)技術便會被觸發,減少和降低主控工作頻率,直到溫度降至安全區。

這也使得,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB將擁有出色的散熱能力,進一步保障SSD性能的穩定發揮。

寫在最後

三星980 PRO 2TB固態硬盤上手 一覽眾山小

三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB可以說是三星目前最出色的一款高性能SSD,搭載了三星自主研發第六代V-NAND 3bit MLC顆粒,最新一代Elpis主控,集成了三星數年來在NAND閃存行業的技術積累和產品創新,實現了性能的突破。

那麼,這款產品究竟會給我們帶來哪些體驗?

從應用角度來說,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB最高讀取速度突破7000MB/,最大寫入速度突破5100MB/,這對於我們日常的數據交互有着明顯提升,例如文件拷貝,數據傳輸等。

在隨機速度方面,據官方了解,能夠達到1000K IOPS,同比於PCIe 3.0 SSD,有了飛躍式的提升,這將會給我們帶來更加流暢的體驗,例如軟件的啟動、加載等。

站在行業角度,三星980PRO PCIe4.0 SSD 2TB的誕生,完美地解決了高性能SSD容量不足的短板,是PCIe 4.0SSD硬盤歷程的必經之路,也為高性能SSD發展進程中寫下濃墨重彩的一筆。

來源:快科技