Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

chart%201 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Samsung принято считать безоговорочным лидером на рынке потребительских твердотельных накопителей. Особенно, если речь идёт про высокопроизводительные SSD с интерфейсом NVMe. Представленные южнокорейским гигантом более полутора лет назад модели 960 PRO и 960 EVO оказались настолько удачными с точки зрения потребительских характеристик, что в течение прошлого года сумели стать своего рода «золотым стандартом» SSD для производительных систем, не имевшим достойных альтернатив.

Но время не стоит на месте, и в 2018 году 960 PRO и 960 EVO уже не кажутся такими превосходными и блистательными, как раньше. Лидирующее положение флагманской модели Samsung активно оспаривает Intel со своими решениями, построенными на инновационной памяти 3D XPoint, а позиции массового 960 EVO активно и успешно атакуют новые модели SSD, выстроенные вокруг платформы Silicon Motion SM2262, например, протестированный нами недавно Intel SSD 760p. Это значит, что, если Samsung хочет и дальше оставаться номером один среди производителей SSD, пришла пора заменить старые версии NVMe-накопителей чем-то получше.

Так и произошло. Три недели тому назад компанией Samsung на суд общественности был вынесен обновлённый модельный ряд продуктов с интерфейсом NVMe, а 7 мая стартовали их общемировые продажи. Новинок две: 970 PRO и 970 EVO. Как и раньше, первая, «профессиональная» модель представляет собой основанный на MLC 3D V-NAND дорогостоящий накопитель с максимальными показателями производительности, а вторая, «эволюционная» – использует TLC 3D V-NAND и предлагает некий компромисс между быстродействием и ценой, обеспечивая тем не менее весьма достойные показатели скоростей. Однако сразу же следует оговориться: флагманский Samsung 970 PRO конкурентом для Intel Optane SSD заведомо не является. Для этой роли в недрах лабораторий Samsung растят совсем другого бойца с кодовым именем Z-SSD, но о нём мы поговорим в другой раз. Свежеанонсированный же 970 PRO – это всего на всего преемник 960 PRO с улучшенными характеристиками, и он олицетворяет собой некий локальный максимум, который можно получить без крупномасштабного пересмотра технологий, то есть, опираясь на привычную память типа NAND.

sm._DSF6869.800 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Непосредственной же темой этой статьи выступает не 970 PRO, а его младший собрат – 970 EVO. Лейтмотивом появления этого продукта, как и недавно вышедших SATA-накопителей Samsung 860 PRO и 860 EVO, стал переход южнокорейского производителя на повсеместное использование фирменной трёхмерной памяти четвёртого поколения. Однако говорить о 970 EVO как об ординарном обновлении 960 EVO за счёт замены прошлой версии флеш-памяти на 64-слойную TLC 3D V-NAND было бы неправомерно. На самом деле изменений гораздо больше, начиная с того, что в 970 EVO обосновался новый базовый контроллер, и заканчивая серьёзным увеличением разрешённого ресурса и сроков гарантии. В обширный список улучшений попал и рост показателей быстродействия. А это значит, что Samsung должна суметь отразить дерзкую атаку со стороны соперников, которые, наконец, научились создавать продукты, попадающие в одну весовую категорию с прошлым массовым NVMe-накопителем компании, 960 EVO.

Согласно видению Samsung, новый 970 EVO – это производительный накопитель, который лучше любого другого SSD подойдёт для подавляющего большинства игровых и рабочих систем. И в этом обзоре мы проверим, удастся ли самсунговской новинке стать достойным последователем 960 EVO и занять место нового «номера один» в сегменте массовых NVMe SSD, несмотря на все произошедшие изменения в конъюнктуре.

#Технические характеристики

Обычно, когда на рынок выходят новые поколения какого-то компьютерного оборудования, модельный ряд формируется по простому принципу: в самом дорогом изделии закладываются максимально возможные характеристики, а в моделях, стоящих в иерархии ниже, снижается частота, блокируются какие-то части, а порой даже отключаются те или иные возможности. Однако подход Samsung к твердотельным накопителям совсем не такой, и думать про 970 EVO, как про урезанную версию 970 PRO, совершенно неверно. Философия, которой руководствовались разработчики Samsung при создании массового NVMe SSD, заключалась в том, чтобы ответить на вопрос: «Что можно выжать из TLC 3D V-NAND, если к тому приложить максимум усилий?» Иными словами, правильное определение 970 EVO, как и в случае 970 PRO тоже должно включать слово «флагман». Просто 970 PRO – это флагман на базе MLC 3D V-NAND, а 970 EVO – флагман с трёхбитовой памятью, как его представляют себе в Samsung.

Проиллюстрировать это можно рассказом про выбранный для 970 EVO контроллер. В основе данного накопителя, как и в 970 PRO, используется новый чип Phoenix, представляющий собой дальнейшее развитие Polaris из накопителей предыдущего поколения, 960 PRO и 960 EVO. Как и прошлый контроллер, Phoenix базируется на пяти ядрах с ARM-архитектурой, причём одно из ядер занимается исключительно обслуживанием операций с хостом. Зато частота ядер в Phoenix по сравнению с Polaris повышена, а кроме того, в новом контроллере добавлена совместимость с протоколом NVM Express 1.3, что делает его самым мощным фундаментом для потребительских NVMe SSD на данный момент.

sm._DSF6883.800 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

При этом чип Phoenix, используемый Samsung 970 EVO, не был подвергнут никаким процедурам искусственного ухудшения производительности. Он здесь абсолютно точно такой же, как и в 970 PRO: для общения с массивом флеш-памяти в нём используется все восемь каналов, а коммуникация с системой происходит по интерфейсу PCI Express 3.0 x4 с пиковой пропускной способностью 3,9 Гбайт/с. Поэтому нет никаких сомнений в том, что узким местом в архитектуре 970 EVO является не контроллер. Тем более что ровно тот же базовый чип Samsung собирается применять даже в своём перспективном изделии Z-SSD, где ожидается совсем иной уровень быстродействия.

Следовательно, та производительность, которую способен развить 970 EVO, на 99 процентов определяется флеш-памятью. Впрочем, и тут не стоит искать никаких подвохов. Наиболее актуальной версией памяти с трёхбитовыми ячейками у Samsung сейчас выступает 64-слойная TLC 3D V-NAND, для массового производства которой компанией в прошлом году был открыт специальный завод в Пхёнтхэке, и именно она применяется в 970 EVO. Однако есть один важный нюанс. В SATA-накопителях 860 EVO, тоже переведённых на такую память, компания использует 512-гигабитные устройства NAND, которые имеют более низкую себестоимость, но снижают степень параллелизма массива флеш-памяти и ограничивают производительность. Для 970 EVO же, где высокое быстродействие поставлено во главу угла, компания решила выбрать менее ёмкие, 256-гигабитные кристаллы. Таким образом, компромиссов удалось избежать и здесь.

В результате, если сравнивать с 960 EVO, то показатели производительности Samsung 970 EVO в официальных спецификациях действительно увеличилась.

Производитель Samsung
Серия 970 EVO
Модельный номер MZ-V7E250 MZ-V7E500 MZ-V7E1T0 MZ-V7E2T0
Форм-фактор M.2 2280
Интерфейс                 PCI Express 3.0 x4 – NVMe 1.3
Ёмкость, Гбайт 250 500 1000 2000
Конфигурация
Флеш-память: тип, техпроцесс, производитель Samsung 64-слойная 256-Гбит 3D TLC V-NAND Samsung 64-слойная 512-Гбит 3D TLC V-NAND
Контроллер Samsung Phoenix
Буфер: тип, объем LPDDR4, 512 Мбайт LPDDR4, 1 Гбайт LPDDR4, 1 Гбайт
LPDDR4, 2 Гбайт
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 3400 3400 3400 3500
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 1500 2300 2500 2500
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 200 000 370 000 500 000 500 000
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 350 000 450 000 450 000 480 000
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт 0,03/6,0–10,0
MTBF (среднее время наработки на отказ), млн.ч 1,5
Ресурс записи, Тбайт 150 300 600 1200
Габаритные размеры: ДхВхГ, мм 80,15 × 22,15 × 2,38
Масса, г 10
Гарантийный срок, лет 5
Рекомендованная цена, руб.
7 390 13 990 27 990 54 990

Если говорить про версии с объёмом 500 Гбайт и выше, где мощность нового контроллера раскрывается наиболее полно, то можно отметить 6-процентный рост заявленной скорости последовательного чтения, примерно 30-процентный рост скорости последовательной записи, увеличение скоростей произвольного чтения в пределах от 12 до 32 процентов, а также более чем 25-процентное улучшение быстродействия при случайной записи. Иными словами, прогресс более чем очевиден.

При этом улучшились не только показатели производительности. Samsung наконец-то, уделила внимание и условиям гарантии, которые у 960 EVO, были, откровенно говоря, несуразными. Новый же накопитель Samsung 970 EVO стал в этом отношении куда более конкурентоспособен. Теперь гарантийный срок увеличен с трёх до пяти лет, а объём разрешённой записи таков, что пользователь может без зазрения совести перезаписывать до трети ёмкости SSD ежедневно в течение всего пятилетнего срока.

Ещё одно важное изменение касается объёмов представителей модельного ряда. Как видите, реальностью стал 970 EVO объёмом 2 Тбайт. Представители Samsung обосновывают его появление тем, что на максимальную терабайтную версию 960 EVO был очень хороший спрос, и им кажется, что многие пользователи созрели для перехода на ещё более ёмкие NVMe SSD. Тем более, что благодаря применению TLC 3D V-NAND четвертого поколения производитель сможет обеспечить на двухтерабайтную модель очень привлекательную стоимость (рекомендованная цена в России – 54 990 рублей). С технологической точки зрения выпуск такого SSD в форм-факторе M.2 2280 тоже не является проблемой: применение в двухтерабайтной версии 970 EVO крупных 512-гигабитных кристаллов TLC 3D V-NAND позволило спроектировать её даже в одностороннем дизайне.

Одной из причин, почему 960 EVO так нравился пользователям, была технология Intellegent TurboWrite, в рамках которой накопитель предлагал вместительный SLC-кеш, значительно ускоряющий операции записи. В новом 970 EVO эта технология сохранилась в полном объёме. Как и раньше, кеш формируется из двух сегментов: статического, размером 3 или 6 Гбайт, и динамического, размер которого может быть в несколько раз больше. В то время как статический сегмент размещается в резервной области массива флеш-памяти, динамическая часть использует незанятую часть основного массива флеш-памяти, а потому её размер может варьироваться в зависимости от того, сколько свободного места есть на накопителе.

Ёмкость накопителя, Гбайт 250 500 1000 2000
Общий объём SLC-кеша, Гбайт 3–13 3–22 6–42 6–78
Статическая часть, Гбайт 3 3 6 6
Динамическая часть, Гбайт До 9 До 18 До 36 До 72

Проиллюстрировать работу Intellegent TurboWrite очень легко при помощи графика скорости непрерывной последовательной записи на версии Samsung 970 EVO различных ёмкостей (измерения проводились в наиболее выигрышной ситуации – на свободном SSD).

slc-cache Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Размер SLC-кеша у 970 EVO по сравнению с предшественником не изменился, но скорость записи в него данных существенно выросла. В то же время производительность при прямой записи в память (без кеширования) у 970 EVO осталась ровно точно такой же, как была у 960 EVO. И даже более того, 250-гигабайтная версия новинки, имеющая наименьшую степень параллелизма массива флеш-памяти, при прямой линейной записи оказывается не быстрее SATA-накопителя 860 EVO. Впрочем, если принять во внимание существенную ёмкость SLC-кеша, представить себе работу 970 EVO без технологии ускоренной записи достаточно тяжело.

#Внешний вид и внутреннее устройство

Samsung 970 EVO выпускается в одном единственном варианте исполнения – в виде M.2-модуля формата 22 × 80 мм. При этом накопители разных ёмкостей выглядят совершенно одинаково: они выполнены на текстолите чёрного цвета, имеют одностороннее исполнение и несут на себе по четыре микросхемы: контроллер, DRAM-буфер и две микросхемы флеш-памяти.

sm._DSF6878.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD
 
sm._DSF6879.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

На обеих сторонах платы 970 EVO размещены наклейки. На лицевой стороне располагается этикетка с названием продукта, маркировкой, артикулами и номерами, а на оборотной – с логотипами всевозможных сертификаций. При этом наклейка, приклеенная на обороте, не столь проста, как кажется. Одним из её слоёв выступает медная фольга, которая помогает более эффективному распределению и рассеиванию тепла, выделяемого накопителем во время работы.

sm._DSF6877.800 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Желание разработчиков Samsung сделать температурный режим новой модели как можно более щадящим видно и при более близком знакомстве с устройством. Например, впервые в практике Samsung микросхема контроллера SSD получила металлическую никелированную крышку. Впрочем, тепловыделение контроллера Phoenix по сравнению с Polaris несколько увеличилось, так что вполне возможно, без такого дополнительного теплорассеивателя было уже попросту не обойтись.

sm._DSF6880.800 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

В остальном же Samsung 970 EVO выглядит привычно. Обратить внимание стоит разве только на тот факт, что в этом накопителе в качестве DRAM-буфера стала использоваться более современная и скоростная LPDDR4-память. Размер же такого буфера стандартен: он определяется из расчёта 1 Мбайт DRAM на 1 Гбайт флеш-памяти.

То, что один или два терабайта флеш-памяти у Samsung вполне влезает в две микросхемы, мы уже убеждались, когда тестировали 860 EVO. Компания давно освоила технологию штабелирования в одну микросхему до 16 кристаллов флеш-памяти, и активно этим пользуется. В результате, Samsung – один из очень немногих производителей, который способен предложить односторонние накопители в форм-факторе M.2 2280 с ёмкостью 1 Тбайт и более.

При этом разновидности Samsung 970 EVO с ёмкостью 250, 500 и 1000 Тбайт собраны на 256-гигабитных 64-слойных кристаллах TLC 3D V-NAND. Более крупные кристаллы размером 512 Гбит (которые используются в 860 EVO) в модификации 970 EVO объёмом до терабайта включительно не попали, и слава богу, ведь уменьшенная ёмкость устройств NAND позволяет контроллеру накопителя работать в полноскоростном восьмиканальном режиме, а в моделях на полтерабайта и выше в дополнение к этому пользоваться чередованием устройств в каждом канале. Именно поэтому максимальную производительность в модельном ряду Samsung 970 EVO обещает версия SSD объёмом 1 Тбайт.

Будет уместным напомнить, что почти все версии 960 EVO тоже комплектовались устройствами NAND ёмкостью 256 Гбит, а значит, пропускная способность массива флеш-памяти у нового накопителя должна быть похожа. Однако для варианта 960 EVO ёмкостью 250 Гбайт Samsung специально выпускала 128-гигабитные кристаллы, что было одной из причин хорошей производительности этой модели. С выходом же 970 EVO младшая модификация своего привилегированного статуса лишилась, и получила точно такую же начинку, как и более вместительные SSD. И это может не самым лучшим образом сказаться на её производительности.

Декларируемые объёмы представителей серии 970 EVO кратны 250 Гбайт, а значит, пользователю доступен примерно 91 процент от общего объёма установленной флеш-памяти. Ещё около 2,5-4,5 процента ёмкости отдано под статический SLC-кеш, работающий в рамках технологии Intellegent TurboWrite. Остальное пространство используется контроллером под внутренние нужды – для сборки мусора, выравнивания износа и под резервный фонд.

#Программное обеспечение

Массовые накопители компании Samsung традиционно снабжаются фирменной сервисной утилитой Magician, которая, начиная с версии 5.2, совместима в том числе и с 970 EVO. Эту утилиту принято ставить примером того, каким ПО должны сопровождаться потребительские SSD, поэтому предъявить какие-либо претензии к её функциональности или интерфейсу не так-то просто.

sm.magican970-1.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD
 
sm.magican970-2.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Samsung Magician 5.2 позволяет получить общую информацию о накопителе, режиме его работы, версии прошивки и объёме записанных данных. Также утилита даёт возможность ознакомиться с состоянием атрибутов, возвращаемых в S.M.A.R.T.

sm.magican970-3.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD
 
sm.magican970-4.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Программа позволяет провести оценочные тесты производительности накопителя и убедиться в его полной совместимости с системой, в которой он установлен.

sm.magican970-5.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD
 
sm.magican970-6.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

С помощью Magician можно вручную отправить на накопитель пакет команд TRIM, а также скорректировать размер неразмеченного файловой системой пространства, переведя часть ёмкости SSD в дополнительную резервную зону.

sm.magican970-7.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD
 
sm.magican970-8.400 Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

Также через Magician выполняется управление имеющимися в Samsung 970 EVO функциями аппаратного шифрования по алгоритму AES-256, которые совместимы с полным объёмом актуальных стандартов (включая Microsoft eDrive/ Encrypted Drive-IEEE1667 и TCG Opal). Кроме того, утилита позволяет создать загрузочную «флешку» для полного физического стирания данных при помощи команды Secure Erase.

Следующая страница →

⇣ Содержание

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

avw Новая статья: Обзор накопителя Samsung 970 EVO: долгожданное обновление самого массового NVMe SSD

perming7 Автор

Добавить комментарий