Обзор ssd samsung 850 pro
Выпуск нового флагмана в семействе накопителей Samsung сопровождался пристальным вниманием со стороны энтузиастов. Культовый предшественник в лице 840 PRO почти не потерял в актуальности и лишь спустя два года утратил лидерство в бенчмарках. Новичок был призван закрепить лидерство компании и получил новаторскую память 3D NAND вкупе… со старым контроллером и «тесным» интерфейсом SATA 3.0. Сможет ли базовая модификация 850 PRO оправдать своё предназначение в битве с конкурентами?
Накопители серии PRO превратили Samsung из рядового OEM-поставщика накопителей в престижный и почитаемый энтузиастами бренд. Конкуренция между производителями SSD сегодня достигла своего апогея, поэтому корейский производитель сделал ставку на «вертикальную интеграцию» или, проще говоря, на производство всех компонентов своими силами. Этот подход увенчался успехом — разработанный с нуля контроллер MDX вкупе с экзотической TLC NAND обеспечил модели 840 PRO завидную производительность и множество наград. Модель получилась удачной и даже спустя два года на конвейере не потеряла своей актуальности. Поэтому новое поколение флагмана просто обязано нас удивить ещё больше.
Главная особенность 850 PRO — использование памяти 3D V-NAND, пришедшей на рынок из электроники промышленного класса. Благодаря этому нововведению Samsung «убивает двух зайцев»: накопитель избавляется от недостатков трёхбитной TLC NAND, характерных для предшественника, а производитель — от необходимости искать компромиссы между площадью и надёжностью памяти.
Внедрение трёхмерной структуры памяти в накопители — неизбежный этап для производителей. Такой шаг увеличивает надёжность NAND в условиях тонких техпроцессов и снижает себестоимость производства накопителей. Samsung подкрепляет эту гипотезу десятилетней гарантией на свой накопитель и высокой цифрой Total Bytes Written, который составил 150 Тбайт (40 Гбайт записи в день в течение 10 лет). Нам предстоит разобраться в специфике новой памяти накопителя и сравнить производительность Samsung 850 PRO с «повзрослевшими» соперниками.
Samsung 850 PRO 128 Гбайт
3D V-NAND: «многоэтажная застройка» памяти
История совершенствования NAND-памяти повторяет путь всей полупроводниковой индустрии — дорогостоящий тип хранения становился эффективнее и доступнее одновременно с совершенствованием технологических норм. За последние 15 лет память этого типа постепенно перешла от техпроцесса 100 нм к 19 нм. Сообразно уменьшению площади памяти и повышению плотности записи падала надёжность накопителей, а любая дальнейшая миниатюризация давалась с большим трудом.
Последние несколько лет ознаменовались попытками модернизации памяти. Производители пришли к идее уплотнения данных в каждой отдельной ячейке. Первоначально их конструкция подразумевала два пограничных состояния, а варианты данных исходили из значений логических 1 или 0 в зависимости от уровня напряжения. Уплотнение записи стало возможным благодаря введению промежуточных вариантов напряжения и сопутствующего расширения «трактовок» информации в таких условиях.
Устаревший тип записи получил название SLC (Single Level Cell) и отошёл в прошлое, а ему на смену пришли технологии MLC и TLC с возможностью записи 2 и 3 бит в ячейку вместо одного соответственно. Именно эти технологии сократили разрыв между ёмкостью массовых жёстких дисков и SSD — твёрдотельные накопители наконец-то перестали быть экзотикой.
Но отслеживать состояние ячеек в новых условиях стало намного сложнее, а надёжность TLC-накопителей по отношению к архаичным моделям на базе SLC-памяти упала более чем в 2 раза. Гарантия на потребительские SSD растёт и сегодня, но «продолжать в том же духе» в ближайшие годы производители уже не смогут.
«Вертикальная» NAND: дешевле, быстрее, надёжнее
Схема работы V-NAND (Vertical NAND), утрируя, предлагает знакомый каждому игроку в «Тетрис» метод расположения ячеек вместо «апгрейда» старой схемы со строго планарным расположением флеш-памяти. Звучит тривиально, но многослойную компоновку памяти на базе 19-нм техпроцесса пока не предложил ни один производитель. В условиях нового типа «застройки» размер кристаллов уже не играет ключевой роли, поэтому Samsung взяли за основу 40-нм технологические нормы, а затем, как мы уже убедились, на их базе создали ёмкий накопитель при миниатюрных размерах печатной платы.
Первое поколение V-NAND увидело свет в 2013 году — ячейки были скомпонованы в 24 вертикальных уровнях, но технология требовала дальнейшей доработки. Второе поколение V-NAND получило 32 вертикальных уровня, а уверенность Samsung в своём детище привела к дебюту трёхмерной памяти в крупносерийном флагманском 850 PRO. Простор для увеличения ёмкости в сложившихся условиях трудно переоценить, но пока дело ограничилось упором на надёжность. Десятилетняя гарантия и 150 Тбайт TBW примечательны уже сами по себе.
Особенности устройства
Некоторые вещи в накопителях Samsung не меняются годами. Отличия в упаковке SSD сводятся к минимуму, а комплект поставки беден — присутствует лишь руководство пользователя и диск с ПО для миграции системы.
Разнообразие моделей в семействе 850 PRO придётся по вкусу любому покупателю: ёмкость накопителей стартует с 128 Гбайт и заканчивается на отметке 1 Тбайт. Вопреки сложившейся практике бюджетная модификация практически не отстаёт в скорости от старших собратьев — разница составляет лишь 10% в условиях последовательной записи. Впрочем, нам ещё предстоит проверить это на практике.
Дизайн новинки тоже обошёлся без экспериментов. Чёрный металлический корпус толщиной 7 мм украшен красным квадратом и хромированной полосой на верхних гранях. На оборотной стороне расположилась наклейка с указанием серии, модели и номинальной ёмкости. Комплект интерфейсов ограничивается портом SATA 3.0 и разъёмом питания. Samsung традиционно избегает экспериментов, а «светлое будущее» в виде применения интерфейса SATA Express в очередной раз откладывается.
По мере того как цена SSD ползёт вниз, возникает спрос на всё более объёмные твердотельные накопители. Компания Samsung первой смогла наладить массовый выпуск клиентских двухтерабайтных SSD, и сегодня мы предлагаем познакомиться с этими решениями подробно
Технология SSD начала своё проникновение в мир обычных персональных компьютеров ещё в прошлом десятилетии, и на заре популярности большинство предложений потребительского класса обладало сравнительно небольшими объёмами, обычно 32 или 64 Гбайт. Однако такие ёмкости оказались очень неудобными на практике даже в роли системных дисков, поэтому эдак до 2010 года клиентские SSD были не слишком востребованны. Всё изменилось, когда индустрия совершила переход на использование MLC NAND, что, с одной стороны, дало мощный толчок к снижению цен, а с другой – открыло широкие возможности для создания накопителей с большими объёмами. Тем более что вместе с двухбитовой памятью появились и контроллеры нового поколения, которые позволили производителям быстро перейти к выпуску SSD c действительно комфортными для типичных Windows-компьютеров ёмкостями, достигающими 128 или даже 256 Гбайт.
Практически сразу вслед за такими моделями на рынок пришли и SSD объёмом 512 Гбайт, однако по-настоящему востребованными предложениями они стать тогда не смогли: стоимость полутерабайтных накопителей получалась уж слишком высокой – порой она переваливала даже через тысячедолларовую планку. Поэтому продажи столь ёмких накопителей долгое время были минимальными, что дало производителям SSD недвусмысленный знак – с дальнейшим увеличением объёмов надо бы притормозить. В результате до 2013 года на рынке фактически не было ни одной массовой модели, которая бы попыталась взять штурмом терабайтную отметку. Производители хорошо усвоили урок: обычные пользователи тратить на дисковую подсистему суммы порядка $1 000 не готовы, сколь быстрыми и вместительными ни были бы предлагаемые им продукты.
И прежде чем компания Micron, которая, благодаря своим успехам в области полупроводникового производства, смогла наладить выпуск сравнительно недорогой MLC-флеш-памяти, решилась возобновить «гонку объёмов» в сегменте потребительских SSD, миновала как минимум пара лет. Но зато в первой половине 2013 года на рынке появился знаковый накопитель Crucial M500 объёмом 960 Гбайт со вполне приемлемой стоимостью на уровне $600. Именно с этой модели и началось массовое пришествие терабайтных SSD, которые к сегодняшнему дню можно обнаружить в ассортименте любого уважающего себя производителя.
С 2013 года прошло уже немало времени. Совершенствование техпроцессов, появление трёхбитовой TLC NAND и начало внедрения трёхмерной флеш-памяти к сегодняшнему дню понизило стоимость терабайтных твердотельных накопителей до уровня $300-400. И это значит, что для очередного удвоения максимальной ёмкости потребительских SSD вновь настал подходящий момент. Однако отнюдь не Micron теперь выступает первопроходцем в покорении двухтерабайтной отметки. Потребительские твердотельные накопители такой ёмкости первой смогла выпустить компания Samsung, которая за последние несколько лет сумела захватить на рынке SSD технологическое лидерство. Её накопители 850 PRO и 850 EVO стали поистине легендарными моделями, обладающими лучшими потребительскими характеристиками почти с любой точки зрения. И потому нет ничего удивительного в том, что первые SSD объёмом 2 Тбайт появились именно в этих линейках. В рамках этого обзора мы предлагаем познакомиться с ними подробно.
Начать разговор о двухтерабайтных твердотельных накопителях следует с констатации того факта, что создание столь ёмких модификаций совсем не эквивалентно простому запихиванию внутрь корпуса SSD вдвое большего количества чипов флеш-памяти. Тут должна быть проведена немалая инженерная работа, и именно поэтому первой выпустить продукт с такой ёмкостью смогла компания, обладающая мощным технологическим потенциалом и полностью контролирующая весь цикл разработки и производства. Проблем с увеличением ёмкости SSD до двухтерабайтного объёма на самом деле существует две.
Первая связана с тем, что современные контроллеры SSD потребительского уровня имеют по восемь каналов для взаимодействия с флеш-памятью, а каждый канал в режиме чередования может обслуживать не более восьми устройств NAND. В результате массив флеш-памяти современных твердотельных накопителей может быть составлен в общей сложности не более чем из 64 чипов, что с учётом максимальной ёмкости применяемых в SSD кристаллов NAND в 128 Гбит даёт в сумме лишь 1 Тбайт.
Вторая же проблема касается встроенного в современные контроллеры SSD интерфейса динамической памяти, который поддерживает не более чем 1 Гбайт DDR2/DDR3 SDRAM. Между тем для создания двухтерабайтного накопителя объём оперативной памяти должен быть как минимум вдвое больше, так как таблица трансляции адресов, размещаемая в ней для ускорения быстродействия, имеет размер из расчёта 1 Мбайт на каждый гигабайт ёмкости SSD.
Всё это значит, что создание двухтерабайтных накопителей требует разработки принципиально новых контроллеров, которые каким-то образом смогут решить описанные проблемы. И Samsung сделала это: для модификаций 850 PRO и 850 EVO рекордной на сегодняшний день ёмкости был спроектирован новый процессор – MHX. По своим характеристикам он похож на применяющийся в 850 PRO контроллер MEX и тоже основан на работающих на частоте 400 МГц трёх ядрах ARM Cortex-R4. Но интерфейс оперативной памяти в нём заменён более мощным: теперь в качестве DRAM-буфера можно применять до 2 Гбайт LPDDR3. Правда, из-за этого несколько выросла себестоимость чипа MHX, а также его энергопотребление и тепловыделение, поэтому применяться он будет строго ограниченно – лишь в наиболее ёмких версиях самсунговских SATA SSD.
Контроллер Samsung MHX
Решена в Samsung MHX и проблема с ограничением по объёму массива флеш-памяти. На первый взгляд, обойти эту проблему можно было бы двумя путями – либо ростом вместимости поддерживаемых NAND-устройств, либо увеличением количества каналов в контроллере. Однако первый метод для высокопроизводительных накопителей не годится, так как подходящие для твердотельных накопителей кристаллы объёмом выше 128 Гбит у Samsung пока не выпускаются. Второй же метод требует коренной переделки платформы SSD в целом и сложен в реализации. Поэтому инженерам Samsung, перед которыми стояла задача модернизации имеющихся, а не разработки новых накопителей, пришлось пройти третьим, полностью оригинальным путём. Они изменили стандартную схему чередования устройств NAND, позволив контроллеру работать с 16 чипами в каждом канале. Это потребовало переделки микропрограммы и наложило дополнительные ограничения на взаимодействие контроллера с массивом памяти — вроде того, что все устройства NAND в двухтерабайтных модификациях SSD распределены по двум банкам, которые не могут быть доступны одновременно. Но в конечном итоге производительность от этого не пострадала – высокая степень параллелизма массива флеш-памяти в ёмких моделях SSD позволяет маскировать коллизии, связанные с переключением банков.
В результате новый контроллер MHX стал единой основой для двухтерабайтных накопителей серий 850 PRO и 850 EVO одновременно. Кстати, терабайтные модели 850 PRO и 850 EVO тоже использовали один и тот же контроллер – Samsung MEX, различие же на уровне базового процессора между этими линейками существовало лишь у моделей с меньшими ёмкостями. Поэтому главным фактором, делающим 850 PRO и 850 EVO старших объёмов двумя принципиально разными продуктами, выступает флеш-память. В обоих накопителях используется фирменная самсунговская трёхмерная V-NAND второго поколения с 32 слоями, но в 850 PRO это двухбитовая MLC-память, а в 850 EVO – трёхбитовая TLC.
Выпуск модификаций SSD объёмом 2 Тбайт потребовал внести некоторые изменения и в организацию массива флеш-памяти. Если вы помните, в прошлых моделях Samsung 850 PRO применялась память с нестандартным объёмом ядер – 86 Гбит. Но собрать из таких NAND-устройств накопитель с ёмкостью 2 Тбайт невозможно, даже если подключать к каждому каналу контроллера по 16 чипов. Поэтому в новой версии 850 PRO в ход пошла модификация MLC V-NAND с ядрами увеличенного до 128 Гбит размера. Что же касается Samsung 850 EVO, то в нём полупроводниковые кристаллы объёмом по 128 Гбит использовались изначально, поэтому никаких структурных изменений на уровне массива флеш-памяти не потребовалось.
Подводя итог всему написанному, приведём формальные характеристики пополненных моделями на 2 Тбайт линеек Samsung 850 PRO…
Производитель | Samsung | ||||
Серия | 850 Pro | ||||
Модельный номер | MZ-7KE128 | MZ-7KE256 | MZ-7KE512 | MZ-7KE1T0 | MZ-7KE2T0 |
Форм-фактор | 2,5 дюйма | ||||
Интерфейс | SATA 6 Гбит/с | ||||
Ёмкость | 128 Гбайт | 256 Гбайт | 512 Гбайт | 1 Тбайт | 2 Тбайт |
Конфигурация | |||||
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель | Samsung 86 Гбит 32-слойная MLC V-NAND | Samsung 128 Гбит 32-слойная MLC V-NAND | |||
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе | 2/4 + 2/2 | 2/8 + 2/4 | 4/8 + 4/4 | 4/16 + 4/8 | 8/16 |
Контроллер | Samsung MEX | Samsung MHX | |||
Буфер: тип, объем | LPDDR2-1066, 256 Мбайт | LPDDR2-1066, 512 Мбайт | LPDDR2-1066, 512 Мбайт | LPDDR2-1066, 1 Гбайт | LPDDR3-1600, 2 Гбайт |
Производительность | |||||
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения | 550 Мбайт/с | 550 Мбайт/с | 550 Мбайт/с | 550 Мбайт/с | 550 Мбайт/с |
Макс. устойчивая скорость последовательной записи | 470 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с |
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) | 100000 IOPS | 100000 IOPS | 100000 IOPS | 100000 IOPS | 100000 IOPS |
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт) | 90000 IOPS | 90000 IOPS | 90000 IOPS | 90000 IOPS | 90000 IOPS |
Физические характеристики | |||||
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись | 0,06 Вт/3,0-3,3 Вт | ||||
MTBF (среднее время наработки на отказ) | 2,0 млн ч | ||||
Ресурс записи | 150 Тбайт | 300 Тбайт | |||
Габаритные размеры: ДхВхГ | 100 × 69,85 × 6,8 мм | ||||
Масса | 66 г | ||||
Гарантийный срок | 10 лет | ||||
Рекомендованная цена | $95 | $140 | $240 | $470 | $950 |
Производитель | Samsung | ||||
---|---|---|---|---|---|
Серия | 850 EVO | ||||
Модельный номер | MZ-75E120 | MZ-75E250 | MZ-75E500 | MZ-75E1T0 | MZ-75E2T0 |
Форм-фактор | 2,5 дюйма | ||||
Интерфейс | SATA 6 Гбит/с | ||||
Ёмкость | 120 Гбайт | 250 Гбайт | 500 Гбайт | 1 Тбайт | 2 Тбайт |
Конфигурация | |||||
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель | Samsung 128 Гбит 32-слойная TLC V-NAND | ||||
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе | 1/8 | 2/8 | 4/8 | 8/8 | 8/16 |
Контроллер | Samsung MGX | Samsung MEX | Samsung MHX | ||
Буфер: тип, объем | LPDDR2-1066, 256 Мбайт | LPDDR2-1066, 512 Мбайт | LPDDR2-1066, 512 Мбайт | LPDDR2-1066, 1 Гбайт | LPDDR3-1600, 2 Гбайт |
Производительность | |||||
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения | 540 Мбайт/с | 540 Мбайт/с | 540 Мбайт/с | 540 Мбайт/с | 540 Мбайт/с |
Макс. устойчивая скорость последовательной записи | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с | 520 Мбайт/с |
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) | 94000 IOPS | 97000 IOPS | 98000 IOPS | 98000 IOPS | 98000 IOPS |
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт) | 88000 IOPS | 88000 IOPS | 90000 IOPS | 90000 IOPS | 90000 IOPS |
Физические характеристики | |||||
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись | 0,05-0,06 Вт/3,7-4,7 Вт | ||||
MTBF (среднее время наработки на отказ) | 1,5 млн ч | ||||
Ресурс записи | 75 Тбайт | 150 Тбайт | |||
Габаритные размеры: Д × В × Г | 100 × 69,85 × 6,8 мм | ||||
Масса | 66 г | ||||
Гарантийный срок | 5 лет | ||||
Рекомендованная цена | $78 | $102 | $183 | $370 | $750 |
С точки зрения декларируемых параметров быстродействия двухтерабайтные версии Samsung 850 PRO и 850 EVO не отличаются от своих младших собратьев, то есть они органично развивают имеющиеся линейки. Не стала Samsung изменять и характеристики надёжности вместе с условиями гарантийного обслуживания. На Samsung 850 PRO даётся десятилетняя гарантия, а на Samsung 850 EVO – пятилетняя. При этом ограничение по максимальному объёму записанной информации для 850 PRO 2 Тбайт установлено в 300 Тбайт, а для 850 EVO 2 Тбайт – в 150 Тбайт. Но здесь нужно подчеркнуть, что такие относительно невысокие ограничения по ресурсу на самом деле не являются характеристиками надёжности накопителей. Их смысл – в введении дополнительных рамок для очень либеральных по срокам условий гарантии. Что же до реальной выносливости накопителей Samsung, то, благодаря использованию в них трёхмерной V-NAND, которая производится по кондовому техпроцессу с 40-нм нормами, двухтерабайтные модели на самом деле могут свободно переносить запись до нескольких петабайт данных.
В остальном же модели самсунговских SSD максимальной ёмкости похожи на своих предшественников. Поэтому более подробно об их особенностях вы можете прочитать в наших первоначальных обзорах Samsung 850 PRO и Samsung 850 EVO. Напомним лишь, что накопители Samsung поддерживают совместимое с Windows BitLocker аппаратное шифрование данных по алгоритму AES-256 и снабжаются очень функциональной инструментальной утилитой Samsung Magician, которая в том числе обладает технологией RAM-кеширования RAPID.
Ко всему сказанному остаётся лишь добавить, что, хотя на первый взгляд стоимость двухтерабайтных Samsung 850 PRO и Samsung 850 EVO и кажется немалой, назвать её завышенной невозможно. Так, если оперировать официальной ценой, то каждый гигабайт ёмкости у первой модели обойдётся в $0,46, а у второй – в $0,36. И это вполне сопоставимо с удельной стоимостью гигабайта у распространённых SSD меньших ёмкостей верхней и средней ценовых категорий других производителей.
Твердотельные накопители Samsung 850 PRO и 850 EVO с увеличенным до 2 Тбайт объёмом внешне выглядят точно так же, как и их собратья с более привычными ёмкостями. Они упаковываются в стандартный для всех продуктов Samsung 2,5-дюймовый корпус и выдают свою главную особенность лишь в информации на наклейках на оборотной стороне.
Корпорация Samsung часто выступает в виде новатора интересных решений и всегда старается максимально быстро внедрить в свои продукты новые технологии. Вот и в сфере производства флэш-памяти корейский гигант решил не участвовать в гонке нанометров по выпуску MLC-памяти, а разработать нечто альтернативное. Венцом их работы на сегодняшний день стала память 3D V-NAND. Главная особенность которой состоит в абсолютно ином подходе к компоновке ячеек памяти — создании вертикальных слоев, что избавляет от необходимости наращивания плотности хранения данных на двумерной плоскости кристалла. Актуальные поколение ячеек V-NAND насчитывает 32 слоя и позволяет выпускать чипы по более старому и проверенному 40-нм техпроцессу, что в свою очередь обеспечивает повышенную надежность и ресурс работы памяти. Производитель заявляет о 35 000 циклах перезаписи и это значительно превосходит сегодняшние возможности MLC-чипов.
Samsung SSD 850 Pro (MZ-7KE128)
Первым продуктом для массового рынка с использованием новой памяти 3D V-NAND стал Samsung SSD 850 Pro. Он пришел на смену прошлому флагману в лице 840 Pro и призван побороться за звание самого быстрого SSD на сегодняшний день.
Серия 850 Pro насчитывает четыре устройства объёмом от 128 до 1024 Гбайт. Максимальный уровень производительности доступен уже в модели MZ-7KE256, ёмкостью всего в 256 Гбайт. При этом скорость записи младшего продукта MZ-7KE128 равняется 470 Мбайт/с, что значительно выше чем у большинства конкурентов аналогичного объема. Ресурс наработки для каждой модели составляет 2 000 000 часов или 150 Тбайт записи соответственно. Этого должно хватить для ежедневной записи в 40 Гбайт на протяжении десяти лет.
В Samsung SSD 850 Pro установлен знакомый по серии 840 EVO контроллер MEX с частотой 400 МГц. Стоит отметить, что алгоритм его работы был полностью переписан ввиду использования новой памяти. В дополнение к контроллеру, тестируемый образец оснащен буфером LPDDR2-памяти на 256 Мбайт.
MZ-7KE128 | MZ-7KE256 | MZ-7KE512 | MZ-7KE1T0 | |
Ёмкость, ГБ | 128 | 256 | 512 | 1024 |
Скорость последовательного чтения, МБ/с | 550 | 550 | 550 | 550 |
Скорость последовательной записи, МБ/с | 470 | 520 | 520 | 520 |
Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS | 100 000 | 100 000 | 100 000 | 100 000 |
Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS | 90 000 | 90 000 | 90 000 | 90 000 |
Буфер | 256 МБ LPDDR2 | 512 МБ LPDDR2 | 512 МБ LPDDR2 | 1024 МБ LPDDR2 |
Контроллер | Samsung 3-core MEX controller | Samsung 3-core MEX controller | Samsung 3-core MEX controller | Samsung 3-core MEX controller |
Тип памяти | Samsung, 40-нм, 3D V-NAND | Samsung, 40-нм, 3D V-NAND | Samsung, 40-нм, 3D V-NAND | Samsung, 40-нм, 3D V-NAND |
Среднее время наработки на отказ (MTBF), часов | 2 000 000 | 2 000 000 | 2 000 000 | 2 000 000 |
Интерфейс подключения | SATA 6 Гбит/с | SATA 6 Гбит/с | SATA 6 Гбит/с | SATA 6 Гбит/с |
Потребляемая мощность (чтение/запись), Вт | 3,0–3,3 | 3,0–3,3 | 3,0–3,3 | 3,0–3,3 |
Потребляемая мощность (простой), Вт | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
Форм-фактор | 2,5″ | 2,5″ | 2,5″ | 2,5″ |
Габариты, мм | 100 x 69,85 x 6,8 | 100 x 69,85 x 6,8 | 100 x 69,85 x 6,8 | 100 x 69,85 x 6,8 |
Масса, г | 66 | 66 | 66 | 66 |
Устройство поставляется в крупной картонной коробке. На лицевой стороне упаковки кроме названия серии можно найти упоминание об использовании той самой памяти V-NAND.
С обратной стороны указаны максимальные показатели скорости работы для каждой модели, перечислены ключевые преимущества установленной памяти и подчеркнуто наличии десятилетней гарантии.
Внутри упаковки нашлось место для твердотельного накопителя, руководства пользователя, диска с программным обеспечением и пары фирменных наклеек.
Корпус SSD выполнен из черного матового металла с серебристой окантовкой. Дизайн строгий и лаконичный.
Тыльная сторона прикрыта наклейкой с информацией о конкретном экземпляре накопителя.
Показатели S.M.A.R.T. насчитывают четырнадцать атрибутов, из которых можно узнать все необходимое о состоянии диска.
Для Samsung SSD 850 Pro по-прежнему остается актуальной заводская прошивка, в чем можно убедиться, заглянув на сайт производителя или воспользовавшись фирменной утилитой Samsung Magician. Если говорить о программной поддержке, то она реализована на высшем уровне. Samsung Magician предоставляет широкий ряд возможностей, среди которых: отчет о состоянии накопителя, проверка скорости работы, обновление прошивки, возможность сброса устройства к заводскому состоянию, повышение уровня быстродействия за счет технологии RAPID.
При активации последней система выделяет от одного до четырех гигабайт оперативной памяти под кеширование запросов к SSD. Скорость работы возрастает, но возникает некий риск потери информации находящейся в кэше при аварийном завершении работы компьютера.
Стоит упомянуть и об утилите Samsung Data Migration. Данная программа предназначена для удобного переноса операционной системы со старого накопителя на новый.
Тестовый стенд
- процессор: Intel Core i3-3220 (3,3 ГГц, 3 МБ);
- кулер: Zalman CNPS10X Performa;
- материнская плата: MSI Z77A-G43 (Intel Z77);
- оперативная память: Kingston KHX1600C9D3K2/8GX (2x4 ГБ, 1600 МГц, 9-9-9-24-1Т);
- видеокарта: HIS 7750 iSilence 5 1GB (Radeon HD 7750);
- системный диск: Hitachi HDT725050VLA360 (500 ГБ, 7200 об/мин, SATA 3Gb/s);
- блок питаня: High Power HPC-560-A12C (560 Вт);
- операционная система: Microsoft Windows 7 x64 SP1;
- графический драйвер Radeon: ATI Catalyst 14.3.
- CrystalDiskMark 3.0.3b;
- AS SSD Benchmark 1.7.4739.38088;
- Futuremark PCMark 8 v2.2.282 (Storage test);
- копирование набора файлов объемом 10 ГБ.
Накопитель | Samsung SSD 850 Pro 128GB | Plextor PX-128M5S 128GB | GoodRAM C100 120GB | Kingston SSDNow V+200 120GB |
Ёмкость, ГБ | 128 | 128 | 120 | 120 |
Скорость последовательного чтения, МБ/с | 550 | 520 | 500 | 535 |
Скорость последовательной записи, МБ/с | 470 | 200 | 360 | 480 |
Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS | 100 000 | 71 000 | 53 000 | 85 000 |
Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS | 90 000 | 51 000 | 70 000 | 55 000 |
Контроллер | Samsung 3-core MEX controller | Marvell (88SS9187) | Phison PS3108 | SandForce SF-2281 |
Тип памяти | Samsung, 40 нм, 3D V-NAND | MLC, 19 нм, Toshiba | MLC, 19 нм, Toshiba | MLC, 25 нм, IMFT |
Среднее время наработки на отказ (MTBF), часов | 2 000 000 | 1 500 000 | 2 000 000 | 1 000 000 |
Интерфейс подключения | SATA 6Gb/s | SATA 6Gb/s | SATA 6Gb/s | SATA 6Gb/s |
Результаты тестирования
Проверка работы накопителя в заполненном состоянии не принесла сюрпризов. Samsung SSD 850 Pro демонстрирует высокий уровень быстродействия даже при заполнении свыше 90 процентов.
Синтетический бенчмарк CrystalDiskMark позволяет узнать максимальную скорость работы флэш-накопителей и проверить насколько она соответствует заявленной производителем.
В AS SSD Benchmark сложилась аналогичная ситуация — паритет в скорости чтения c GooDRAM C100 120GB и полное доминирование Samsung SSD 850 Pro 128GB в результатах записи, работы с 4К-блоками и времени отклика. В некоторых тестах удалось добиться более чем двукратного отрыва от ближайшего преследователя.
Тест Storage из бенчмарка PCMark 8 способен имитировать работу десяти реальных приложений и отлично подойдет, чтобы определить скорость работы Samsung SSD 850 Pro при повседневном использовании.
Средняя скорость работы в 266 Мбайт/с — это лучший результат среди всех 120–128 Гбайтных моделей, которые побывали у нас в лаборатории и он очень близок к результату протестированного ранее Crucial MX100 256GB.
В развернутом отчете видно, что Samsung SSD 850 Pro 128GB оказался лидером в восьми из десяти программ. Ближайшим конкурентом оказался GooDRAM C100 120GB, отрыв от которого колеблется от 1 до 40 %.
- видео файлы — 4 ГБ;
- аудио файлы —1 ГБ;
- фото в формате .raw и .jpg — 2 ГБ;
- PDF, fb2, файлы пакета Microsoft Office — 3 ГБ.
Какие-либо комментарии по результатам излишни. 48 секунд — это новый ориентир для всех накопителей. Гандикап над GoodRAM C100 120GB составил 25%.
Выводы
Samsung SSD 850 Pro 128ГБ является топовым продуктом, объединяя в себе как положительные, так и отрицательные стороны этого понятия. В его активе наличие новейшей памяти 3D V-NAND, высокая скорость работы, ресурс записи в 150 Тбайт и 2 млн. часов наработки на отказ, качественное комплектное программное обеспечение, десятилетняя гарантия. В противовес всему этому выступает цена. Стоимость протестированного образца в Украине составляет около $140, что необычайно дорого как для модели объемом в 128 Гбайт. Популярные аналоги от Plextor, Intel, GoodRAM или Kingston обойдутся на $50 дешевле. Более того, за такую сумму можно приобрести Crucial MX100 на 256 Гбайт.
С учетом такой ценовой политики, Samsung SSD 850 Pro 128GB, скорее всего, останется уделом энтузиастов, которые не готовы мириться с какими-либо компромиссами. По крайней мере, до выхода альтернативных решений, основанных на 3D-памяти производства Micron и Toshiba, что запланированы на вторую половину 2015 года.
Хорошо иметь свое производство. А иметь хорошее производство — еще лучше. В Samsung приложили немало усилий, чтобы стать лидером по выпуску всевозможной памяти. На сегодняшний день приличное количество передовых разработок принадлежит именно южнокорейскому производителю. Поэтому изучать новинки Samsung вдвойне интересно. Они как лакмусовая бумажка всего того, что происходит в индустрии. В этот раз знакомимся с накопителями серии 850 EVO — доступными, но быстрыми SSD.
Не так давно на нашем сайте вышел обзор накопителя 950 PRO — это самое быстрое запоминающее устройство на потребительском рынке в 2016 году. Второй в табели о рангах идет линейка 850 PRO с интерфейсом SATA 3.0. И снова южнокорейской компании принадлежит самый быстрый накопитель в своем классе. Серия 850 EVO, — а мы познакомимся сразу с двумя моделями различных форм-факторов — предлагает высокое быстродействие вкупе с небольшой ценой. Такого привлекательного во всех отношениях симбиоза удалось достичь путем перевода TLC-памяти в трехмерное пространство. Технология получила название 3D V-NAND. А еще серьезно увеличилась надежность накопителей.
Samsung 850 EVO
Технические характеристики и особенности конструкции
«Эксперименты» с трехбитной памятью TLC на покупателях южнокорейский производитель начал еще в 2013 году. Прошлое поколение — 840 EVO — я считаю удачным, хотя о надежности этих SSD ходило много споров, ведь количество циклов перезаписи ячеек у TLC меньше, чем у MLC/SLC. По скоростным характеристикам такой тип памяти тоже уступает, так как для хранения трех бит информации задействуется восемь уровней напряжения, на снятие которых требуется больше времени. У MLC — вдвое меньше. При этом увеличивается износ ячейки. С внедрением новых технологических норм проблема лишь усугубляется, так как уменьшение размера ячейки (утоньшение слоя диэлектрика) приводит к утечке заряда с плавающего затвора.
Применение трехмерной структуры 3D V-NAND решает обе проблемы. Во-первых, послойная упаковка TLC занимает меньше места, чем, например, планарная MLC. Итог: нет смысла гнаться за уменьшением техпроцесса. Память в линейках 850 PRO и 850 EVO произведена по 40-нанометровым «доисторическим» нормам, что серьезно увеличивает ее надежность. В Samsung заявляют, что вероятность возникновения ошибок при считывании данных с TLC V-NAND в 10 раз ниже, чем у «обыкновенной» планарной TLC. Слова подкрепляются делом: на все накопители серии 850 EVO распространяется 5-летняя гарантия. Конкуренты предлагают в основном 3 года.
Во-вторых, в TLC V-NAND сокращено количество импульсов, подаваемых на управляющих затвор ячеек. Увеличена производительность. В итоге линейка 850 EVO несильно уступает 850 PRO в плане быстродействия. При этом накопители разного объема имеют приблизительно одинаковую производительность. Серьезного перекоса (согласно характеристикам) между моделями не наблюдается.
В обзор попали сразу два SSD с одинаковым объемом 500 Гбайт. Накопители с интерфейсами SATA 3.0 и M.2 обладают схожими техническими характеристиками. Конечно же, везде используется 40-нанометровая память TLC V-NAND с емкостью кристаллов 128 Гбит. Серия 850 EVO с интерфейсом SATA 3.0 насчитывает четыре модели. Устройство объемом 1 Тбайт несколько выделяется из «толпы», так как базируется на более производительном контроллере MEX. Этот же процессор используется в «твердотельниках» 850 PRO. Накопителей с интерфейсом M.2 всего три. Во всех случаях используется печатная плата формата 2280 с двумя ключами типа «B» и «М».
Samsung 850 EVO | |||||||
Интерфейс | SATA 3.0 | M.2 | |||||
Маркировка модели | MZ-75E120BW | MZ-75E250BW | MZ-75E500BW | MZ-75E1T0BW | MZ-N5E120BW | MZ-N5E250BW | MZ-N5E500BW |
Объем | 120 Гбайт | 250 Гбайт | 500 Гбайт | 1 Тбайт | 120 Гбайт | 250 Гбайт | 500 Гбайт |
Память | Samsung, 40 нм, TLC V-NAND, 128 Гбит, 32 слоя | ||||||
Контроллер | Samsung MGX | Samsung MEX | Samsung MGX | ||||
Буферная память | 256 Мбайт LPDDR2-1066 | 512 Мбайт LPDDR2-1066 | 1024 Мбайт LPDDR2-1066 | 512 Мбайт LPDDR3 | |||
Максимальная скорость последовательного чтения/записи | 540/520 Мбайт/с | 540/500 Мбайт/с | |||||
Максимальная скорость произвольных чтения/записи | 94 000/88 000 IOPS | 97 000/88 000 IOPS | 98 000/90 000 IOPS | 97 000/89 000 IOPS | |||
Ресурс записи | 75 Тбайт | 150 Тбайт | 75 Тбайт | 150 Тбайт | |||
Гарантия | 5 лет | ||||||
Цена | 4600 руб. | 8100 руб. | 12 400 руб. | 24 500 руб. | 4800 руб. | 7000 руб. | 12 500 руб. |
Купить |
Есть в линейке 850 EVO и серия под разъем mSATA. Старенький, бесперспективный стандарт, который используется в крошечных компьютерах (например, Intel NUC), ноутбуках и некоторых материнских платах. В современных решениях я его давно не встречал. И все же наличие в продаже этой серии — отличный способ омолодить свою машину.
Характерная черта линейки 850 EVO: отсутствие у накопителей какой-либо сопутствующей комплектации. В картонной коробке, помимо устройства, покоится только краткое руководство пользователя.
Seq Q32T1 — тест последовательного чтения/записи с глубиной 32 в 1 поток.
4K Q32T1 — тест случайного чтения/записи блоков размером 4K с глубиной 32 в 1 поток.
Seq —тест последовательного чтения/записи с глубиной 1 в 1 поток.
4K — тест случайного чтения/записи блоков размером 4K с глубиной 1 в 1 поток.
Линейная скорость чтения и записи соответствуют заявленным. Для тестов 4K Q32T1 и 4K результаты считаю очень достойными.
Seq — запуск теста последовательного чтения/записи.
4К — запуск теста на случайное чтение/запись блоков 4К.
4К (QD32) — запуск теста на случайное чтение/запись блоков 4 К (глубина очереди — 64).
Acc.time – время доступа.
Результаты более скромные и, возможно, приближены к реальности (в дальнейших тестах это подтвердится).
AS SSD Compression-Benchmark
Графики чтения/записи практически линейны для всего объема диска.
Режим линейного чтения/записи блоками по 8MB.
Режим линейного чтения/записи блоками по 512 KB.
Случайное чтение/запись блоками по 8MB.
Случайное чтение/запись блоками по 512 KB.
Тест на чтение/запись буфера блоками по 8MB.
Тест на чтение/запись буфера блоками по 512KB.
Среднее время доступа при чтении/записи.
По результатам измерений можно сделать вывод, что скорости чтения и записи практически линейны для всего объема диска. Считаю это хорошим показателем.
Настройки программы выставлены по умолчанию.
Проверяем чтение.
Теперь запись.
Дополнительный тест на чтение.
Дополнительный тест на запись.
Случайный доступ на чтение.
Случайный доступ на запись.
Для «файл теста» размер файла выставил 10ГБ для смешанных данных.
Мне стало интересно, какую мощность потребляют современные SSD. Конечно, для настольного компьютера это не так уж и важно, но для ноутбуков более чем актуально.
Для начала взглянем на распиновку кабеля питания SATA.
3.3V заведено видимо как стандарт, механические жесткие диски HDD используют 12V для питания двигателя и 5V для электроники. Для работы твердотельных достаточно пяти вольт. Поэтому для измерения можно подключить мультиметр в разрыв питающего напряжения. Примерно как-то так:
Для чистоты эксперимента установил win 10 на тестируемый Самсунг. После загрузки в режиме бездействия: 0,01-0,2 А (0,05-1 Вт). Естественно, показатели динамично меняются, ибо операционка пишет/читает служебную информацию даже в режиме простоя.
Затем запустил AIDA64 — тест «линейное чтение». Потребление составило 0,19-0,4 А (0,95-2 Вт).
Запись методом копирования 50 Гб на Samsung. Потребление от 0,13 до 0,4 А (0,65-2 Вт).
Компьютер переведен в режим сна. Здесь диск ничего не потреблял.
Данное исследование, конечно, не панацея, для более полной картины нужно динамическое измерение в течение времени в разных сценариях работы. Максимальное потребление, которое мне удалось зафиксировать, — 2 Вт. Получается, что SSD не самый прожорливый потребитель в компьютере.
Чтобы проверить реальную скорость записи в системе, я создал файл размером 50ГБ. Затем копировал его с системного SSD SunDisk на Samsung 850 PRO.
Реальная скорость записи составила 473 МБ/с, при этом никаких проседаний нет на всем протяжении графика. Подозреваю, что результат мог быть и больше, но это потолок для чтения Сандиска.
Насколько я понял, проседанием страдает серия 850 EVO, из обзора Кирича можно узнать:
«А затем я решил провести обратный тест. Так как на чтение КингДиан работает довольно шустро, то я попробовал писать на Samsung 850EVO.
И вот здесь проявился вышеуказанный эффект, сначала запись на скорости 500МБ/сек, но потом очень быстро (буквально через 5-7ГБ) падает до скромных 220МБ/сек (если усреднить, то будет вообще 180-200). Получается, что на запись КингДиан в 2 раза шустрее чем Самсунг»
Кстати, это был один из аргументов в пользу покупки PRO.
ВЫВОДЫ:
Диск оправдал надежды, скорости чтения и записи (в синтетике) соответствуют заявленным, а также отсутствуют провалы при записи больших файлов. Как будет себя вести при длительной эксплуатации — покажет время. Единственное замечание: отсутствие салазок переходника с 2,5 на 3,5. Казалось бы, копеечная вещь, почему бы и не положить в комплект, это для меня загадка. Кстати говоря, вслед за Самсунгом компания Transcend выпустила новый SSD на 3D NAND, думаю, у этой технологии большое будущее.
По традиции это будет эволюция… два брата с разницей в 23 года.
Читайте также: