Главная \ Статьи \ Тестирование самого быстрого на сегодня потребительского SSD Samsung 990 Pro 2 ТБ с интерфейсом PCIe Gen4

Тестирование самого быстрого на сегодня потребительского SSD Samsung 990 Pro 2 ТБ с интерфейсом PCIe Gen4

« Назад

02.08.2023 17:24

Говорят, что ожидание праздника обычно лучше самого праздника. Вопрос дискуссионный, но не тогда, когда праздник вообще отменяется. Или оказывается совсем не таким, как предполагалось. И верно это не только на «общечеловеческом» уровне: вот уже второй раз подряд Samsung выпустил совсем не такой топовый SSD, какого ожидали отдельные энтузиасты и поклонники компании.

Первое такое событие было зарегистрировано около трех лет назад — когда все ждали Samsung 980 Pro. Раз уж «Pro», то по аналогии с другими моделями с таким суффиксом ожидалось использование MLC-памяти. Только уже на новом интерфейсе — не SATA (как у 840 / 850 / 860 Pro) и даже не PCIe Gen3 x4 (950 / 960 / 970 Pro), а уже PCIe Gen4 х4. То есть, по мнению многих, должен был получиться настолько же эталонный «Gen4», насколько эталонным «Gen3» был Samsung 970 Pro. Правда, 970 Pro «эталонным» мог считаться лишь потому, что все производители к тому моменту от MLC-памяти уже отказались, а Samsung в этом вопросе чуть притормозил, продолжая (пусть ограниченно и не очень охотно) использовать ее в SSD. Но это никого особо не смущало: главное сам факт, пусть даже цена была уж никак не низкой — люди с инженерным образованием любят абстракции, вроде эталонных попугаев производительности и так называемого «ресурса». Тем более, что сам по себе рынок систем с поддержкой PCIe Gen4 на тот момент ограничивался лишь небольшой частью компьютеров (причем только настольных, то есть абсолютного меньшинства) на базе процессоров AMD. Вот и казалось логичным застолбить местечко на маленькой, но вершине — и показать всем конкурентам, где раки зимуют. При взгляде с дивана, разумеется, всё так.

На деле всё вышло совсем не так. Показав 980 Pro в начале 2020 года на выставке, в Samsung далее долго молчали, ожидая своего праздника. Который не преминул случиться осенью того же года, когда Intel вывел на рынок новую ноутбучную платформу с поддержкой PCIe Gen4. Мгновенно область применимости стала куда более массовой — и сразу выяснилось, что Samsung 980 Pro не нацелен на элитарное потребление, а является нормальным SSD на TLC-памяти. Как у всех. Только более быстрым, чем большинство анонсируемых продуктов (анонсов сразу стало много, раз уж целевая платформа появилась), не говоря уже о поступивших в продажу ранее. Может быть, он и не стал самым быстрым, но зато одним из быстрейших остается до сих пор — хотя прошло уже почти три года и появилась масса превосходящих его продуктов. Ведь куда более медленных продуктов появилось намного больше — поскольку в первую очередь рынок развивается благодаря бюджетному сегменту (большинство продаж всегда приходилось и приходится именно на него). Так что в принципе 980 Pro можно было спокойно продолжать отгружать — но в прошлом году компания начала говорить о 990 Pro.

А что ждали от него? На возвращение MLC-памяти уже перестали рассчитывать даже самые буйные — с тем, что эта страница истории перевернута навсегда, смирились и они. Зато появились системы с поддержкой PCIe Gen5. Первой свою платформу выкатил Intel два года назад, но ограничившись всего 16 линиями нового интерфейса. По умолчанию они предназначены, конечно, для видеокарты, однако никто не мешает отобрать часть для SSD. А спустя год AMD представила свою платформу AM5. И в качестве одного из ее преимуществ не раз подчеркивала, что контроллер PCIe новых процессоров обеспечивает Gen5 на всех линиях — включая и предназначенные для подключения SSD. Толку от этого, ввиду отсутствия SSD с поддержкой PCIe Gen5, первое время было мало, но Phison свой контроллер E27 в прошлом году анонсировал. Сейчас SSD на его базе уже поставляются, но основное внимание они привлекают не производительностью (почти всем уже понятно, что в большинстве практически значимых сценариев даже Gen3 нескоро еще станет узким местом), а вычурными системами охлаждения — и быстрым нагревом до критических температур при попытке обойтись без таковых.

И в прошлом году многие были уверены, что Samsung 990 Pro тоже будет поддерживать именно PCIe Gen5. Поскольку как-то так совпало: запланирован он был на осень, и платформа AMD AM5 должна была появиться тогда же. Значит, видимо, одно под другое. А о других причинах для выпуска новой линейки не все задумываются. Тем более редко задумываются поклонники Samsung, уверенные в том, что 980 Pro — самый лучший SSD на рынке. А раз самый лучший, так и незачем его менять — только на еще более самый лучший. Правда же?

 

На деле совсем не так. Основное, над чем работают все производители флэш-памяти (и Samsung не исключение) — снижение ее себестоимости. Основным способом этого сейчас являются увеличение количества слоев либо плотности упаковки битов в каждую ячейку (остающуюся неизменной с 80-х годов прошлого века — это ровно один полевой транзистор) — либо и то, и другое одновременно. Но «уплотнение» каждой ячейки радикально портит скорость и выносливость памяти, так что для топовых SSD этот метод точно непригоден. А вот первое хорошо сказывается везде. И с этой точки зрения 128-слойная память в линейке 980 Pro стала уже слишком архаичной. Дополнительно себестоимость можно снизить увеличением размеров кристаллов и страниц. Для производительности это тоже не очень хорошо, но цена решает. И кристаллы по 256 Гбит, которые использовались в 980 Pro при емкости до терабайта, тоже стали уже архаикой. В 2020 году у компании еще выбора не было — хотя бы потому, что хотелось выпускать быстрые модели на 250 и 500 ГБ. Но сейчас они уже не нужны — покупать маленький SSD на топовой платформе бессмысленно: всё равно окажется не слишком быстрым, но будет стоить заметно дороже, чем толковый «середнячок» на более дешевом контроллере. Таковых в 2020 году не было, а сейчас есть.

Пока не у Samsung, но можно не ходить к гадалке, чтобы понять, каким будет новый 990 «без суффиксов». Да, с вероятностью 146% там будет четырехканальный безбуферный контроллер, но с поддержкой PCIe Gen4. Такой компании нужен был уже вчера — поскольку сегодня ей приходится ОЕМ-ный PM9B1 выпускать на контроллерах Marvell, а не на собственных. Но потенциальные заказы на такие модели велики, так что и собственный аналог обязательно появится. И «заберет» всех тех, кому нужен недорогой, но быстрый SSD до терабайта. А 990 Pro должен стать топовым бескомпромиссным решением для тех, кто хочет купить емкий и быстрый SSD — и готов за это платить. Так что целевая емкость — те же 2 ТБ, что и у конкурентов. И на терабайтники, конечно, есть устойчивый спрос, но если такая модификация будет помедленнее старшей, на это можно спокойно закрыть глаза. В любом случае, у конкурентов абсолютно то же самое, так что выбора у покупателя просто нет. Зато поддержка PCIe Gen5 пока еще нужна... примерно никому. За исключением некоторого количества энтузиастов, да и те в большинстве своем ее покупать не станут, ограничившись чтением обзоров и написанием глубокомысленных комментариев.

Samsung 990 Pro 2 ТБ

 
 
 

Словом, нет ничего удивительного, что Samsung 990 Pro оказался совсем не таким, как некоторые ожидали. Зато именно таким, каким должен был стать. 176-слойная память с кристаллами по 512 Гбит экономически более выгодна, чем старая 128-слойная с кристаллами по 256 Гбит. Что касается скорости, то при соответствующем контроллере она тоже может увеличиться: старая память имела интерфейс со скоростью 1200 МТ/с на канал, а новая «дожимает» до 2000 МТ/с — на сегодня это практически максимум на рынке. Так что при прочих равных производительность может и увеличиться. Но только при равных — то есть при емкости 2 ТБ, для которой и ранее использовались кристаллы по 512 Гбит. Терабайтник же теперь станет медленнее: меньше кристаллов, так что двукратное чередование вместо четырехкратного. А вот в предыдущей линейке он был немного быстрее — об этом стоит помнить.

 

Память с новым интерфейсом потребовала модифицировать и контроллер. Хотя нельзя сказать, что чип с кодовым названием «Pascal» стал чем-то радикально новым — по сути это доработанный «Elpis» предыдущего семейства. С исправлением ошибок, доработкой алгоритмов и т. п., но не более того — даже техпроцесс остался старым. Многие бы предпочли что-то более тонкое, поскольку это позволило бы снизить энергопотребление и тепловыделение, которое у топовых контроллеров при полной загрузке великовато, но этого не случилось. Зато появился режим «Full Performance Mode», в котором полностью отключаются технологии энергосбережения, что позволяет набить немного больше попугаев в некоторых тестах — пусть и ценой увеличения энергопотребления. Включается, как и положено в фирменной утилите. На самом деле, нового тут ничего — первой в эти игры начала играть WD еще года четыре назад. Равно как и комплектуют свои SSD радиаторами многие производители, да и сам Samsung без лишнего шума начал это делать еще в предыдущей линейке. Другой вопрос, что теперь радиатор получит RGB-подсветку, но, во-первых, этих версий надо еще подождать, а во-вторых, опыт 980 Pro показывает, что за «фирменную» наценку за радиатор от Samsung можно и что получше на рынке поискать (если вообще хочется — о необходимости вообще лучше умолчать).

 

В общем, с потребительской точки зрения Samsung 990 Pro непринципиально отличается от 980 Pro. Скорее это доработанная версия — причем более выгодная для производителя: себестоимость по факту ниже, но продавать можно дороже — новинка же. Ну а формально — контроллер новый, память тоже новая, так что на обновление номера модели вполне тянет. Переход с 960 Evo / Pro на 970 Evo / Pro был в точности таким же. А 970 Evo Plus обошелся дополнительным суффиксом как раз потому, что там менялась только память, но не контроллер. Предыдущее же «обновление» Pro-линейки в виде замены 970 Pro на 980 Pro и вовсе многих расстроило — поскольку поменялось вообще всё, но далеко не всё в лучшую сторону. Здесь по крайней мере такой проблемы не будет — хуже не стало ничего. А на производительность — посмотрим чуть ниже.

 

Но, повторим — праздник не получился. С рыночной точки зрения в Samsung всё сделали правильно — новая линейка потенциально дешевле, да и за два года в «старой» нашлось немало узких мест, которые всегда полезно устранить. Но никакого вау-эффекта поклонникам не заготовили. В случае 980 Pro многих расстраивал отказ от MLC-памяти (хотя с ним компания и без того излишне долго тянула), зато это был первый SSD Samsung с интерфейсом PCIe Gen4 — что и для рынка в целом было новинкой. А сейчас уже Gen4 никого не удивишь. К тому же себестоимость — это внутренняя кухня производителя. Ее снижение позволяет снизить и отпускные цены — но при необходимости такового. А вообще розница живет по своим законам: и в ней новинки всегда продаются с наценкой, а для «устаревших» продуктов работает уценка. Всё это привело к тому, что Samsung 980 Pro и 990 Pro до сих пор в продаже пересекаются, но новая модель стоит ощутимо дороже (и это не какие-то локальные особенности) до сих пор. А первое время разница была еще более заметной, что вообще вызывало возмущение некоторых потенциальных покупателей — мало того, что старье впаривают повторно, так еще и втридорога. Рациональное зерно в такой оценке есть — ведь, повторимся, все топовые модели имеют избыточную для среднего пользователя производительность, так что разница между ними не очевидна. Вот новый интерфейс был бы понятен — даже при бесполезности. Но можно взглянуть на ситуацию и с другой стороны — топовые SSD в любом случае покупаются не на последние деньги. И чаще всего тогда, когда сама «топовость» нужна не из каких-то рациональных соображений, а просто как данность. Хочет человек купить самое лучшее (пусть и абстрактно), может себе это позволить — его право. Так что главное, чтоб Samsung 990 Pro действительно мог претендовать на уровень «самого лучшего» — ведь его предшественник за прошедшее время блеск изрядно подрастерял. Но это нужно проверять тестами.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье, в которой можно более подробно познакомиться с используемым программным и аппаратным обеспечением. Здесь же вкратце отметим, что мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i9-11900K и системной платы Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590, что дает нам два способа подключения SSD — к «процессорным» линиям PCIe Gen4 и «чипсетным» PCIe Gen3. Первое — как раз то, на что рассчитаны современные SSD, что позволяет им работать в полную силу. Но и «режим совместимости» тоже интересен — фактически чипсетный контроллер PCIe в таком виде появился еще в микросхемах Intel «сотой» серии (т. е. в 2015 году), а дальше принципиально не менялся. Так что аналогичные результаты «увидит» и владелец относительно старого компьютера, если решит установить туда современный накопитель. Есть ли в том вообще смысл? Нередко — да. Потому что современные модели даже среднего уровня и при ограниченном интерфейсе очень часто обходят былых флагманов. То есть, на самом деле, PCIe Gen4 не единственное достоинство новых SSD. Иногда и других хватает. Но чтоб понять, насколько хватает, нужно тестировать.

Образцы для сравнения

 
 
 

Разумеется, в первую очередь нам необходимо сравнить новую платформу со старой. Правда Samsung 980 Pro такой емкости непосредственно не тестировали, но его ОЕМ-аналог в лице Samsung PM9A1 был — его и возьмем. И WD Black SN850 обязательно — на предыдущем витке прогресса он в среднем оказывался чуть более быстрым, так что очень интересно — насколько хорошо с ним справится новинка.

 
 
 

Без кого придется обойтись пока, так это без SSD на базе Phison E18. Причина — их «проклятие» больших кристаллов настигло раньше, так что приводить в прямом сравнении результаты терабайтника (а более емких не тестировали) хороший способ всех запутать. Поэтому постараемся быть максимально-корректными — и ограничимся SSD одинаковой емкости. Именно из-за сказанного выше: покупка SSD этого сегмента — как правило просто реализация хотелок самый-самый, а в таких случаях нередко битва идет до каждого знака после запятой. Вот и не будем ее усугублять. Тем более, пара двутеров для оживления пейзажа у нас всё равно есть — Adata Legend 960 Max (на Silicon Motion SM2264 и TLC-памяти Micron B47R) и Digma Top G3 (на InnoGrit IG5236 со 128-слойной памятью YMTC). Главные вопросы, всё же, насколько далеко 990 Pro ушел от 980 Pro и удалось ли ему в конце концов стабильно обгонять WD Black SN850 — с чем у предшественника бывали проблемы.

Заполнение данными

 
 

Видно, что под SLC-кэш контроллер использует не все свободные ячейки, а лишь треть таковых. Только в этих пределах скорость записи превышает возможности PCIe Gen3. Зато такой подход позволяет удерживать высокую скорость записи и по исчерпании кэша. Причем контроллер настолько мощный, что норовит расчистить место в кэше даже при сохранении непрерывного потока данных.

 
 

Нагляднее всего это видно на втором проходе — по мусору. Для сравнения приведены результаты Adata Legend 960 Max — контроллер которой из Micron B47R «выжимает» более 3,5 ГБ/с, что также умеет делать и Phison E18. Увы, но успехи новой платформы Samsung на этом фоне никак не впечатляют, так что очень многое будет зависеть от удачности алгоритмов SLC-кэширования. Проще говоря, от того, насколько часто данные будут попадать в кэш — поскольку вне его многие работают уже быстрее. Либо не быстрее, зато используют кэш большего размера, что уменьшает количество промахов. У Samsung 990 Pro выезжать на грубой силе (что нередко удавалось его предшественнику) не получится — силы мало. Однако на практике в сложных сценариях значение прошивки нередко выше, чем, собственно, железа — так что это пока не приговор.

 

Тем более, что сама по себе последовательная запись вообще не то, ради чего стоит гоняться за интерфейсами или «продвинутыми» контроллерами. Это хорошо показывает режим PCIe Gen3 — уменьшилась только скорость записи в кэш, но это не слишком увеличило общее время выполнения теста. Да и Legend 960 это свойственно, хотя там и скорость записи сама по себе выше. Но в жизни системного диска, например, такие нагрузки практически не встречаются, так что лучше обратить внимание на совсем другие — которые встречаются и делают это часто.

Предельные скоростные характеристики

Низкоуровневые бенчмарки в целом и CrystalDiskMark 8.0.1 в частности давно уже пали жертвой в неравной борьбе с SLC-кэшированием — так что ничего, кроме самого кэша, протестировать и не могут. Однако и публикуемая производителями информация о быстродействии устройств тоже ограничена его пределами, так что проверить их всегда полезно. Тем более, что вся работа над кэшированием как раз и ведется для того, чтобы и в реальной жизни как можно чаще «попадать в кэш». И демонстрировать высокие скорости, несмотря на снижение стоимости памяти.

Последовательные операции (128К Q8T8), МБ/с
  Чтение Запись Смешанный режим
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 7135,1 6775,8 5307,6
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 7135,5 6768,2 6734,2
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 6295,8 5255,6 5641,9
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 6597,3 5065,3 6059,1
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 6987,9 6783,1 7209,1
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 3576,0 3518,1 4967,7

Напомним, что изначально были доступны исключительно такие SSD, как MSI Spatium M470. Не удивительно, что появление Samsung 980 Pro и WD Black SN850 всех на этом фоне очень обрадовало. Современные модели уже быстрее — и это нормально. Однако несложно заметить, что на чистых чтении или записи Samsung 990 Pro на фоне прочих уже не выделяется. Зато красиво смотрится скорость смешанного режима. Возникают подозрения, что контроллер стал существенно мощнее, а вот узкое место в интерфейсе памяти так и осталось.

Чтение 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
  Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 21870 80451 284144 491431 761560
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 20250 78669 265664 441683 767390
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 22070 86679 300675 509180 758589
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 19404 68471 220798 417082 792941
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 21295 83588 303812 547051 758438
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 18703 75405 290469 513982 756024

Если же говорить о скорости мелкоблочного чтения с произвольной адресацией, то в этой дисциплине Samsung 980 Pro (и его ОЕМ-собратья) долгое время оставались лучшими. А потом на лидирующие позиции должен был выйти Samsung 990 Pro, но тут как раз на рынок наконец-то вышел задержавшийся сильно Silicon Motion SM2264 (именно он в Legend, напомним) и однозначной победы не получилось.

Запись 4К-блоками по произвольным адресам с разной глубиной очереди, IOPS
  Q1T1 Q4T1 Q4T4 Q4T8 Q32T8
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 85912 144126 333624 490106 491684
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 78336 137642 339186 494801 495478
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 61979 149885 320592 467887 467787
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 75491 172322 339679 550253 594869
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 78623 137861 333065 518026 516892
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 60921 146413 271648 446654 446273

А вот при записи 980 Pro совсем не блистал — 990 Pro в этом плане явно лучше. Но о чистой победе речь вообще не идет. Да и вообще — старичок SN850 по-прежнему дает прикурить и более молодым конкурентам. Пусть это и достаточно виртуальное состязание — никаких длинных очередей в быту выстроиться просто не успевает.

Чтение по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 89,6 259,4 693,2 2189,2
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 82,9 250,1 524,4 1659,9
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 90,4 203,2 634,1 2077,7
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 79,5 222,9 639,5 2191,9
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 87,2 280,1 639,3 2042,6
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 76,6 262,8 663,7 1788,4

Вопреки расхожему заблуждению, на скорость работы реального ПО подобные операции оказывают куда большее влияние: «длинным» очередям, как уже сказано, взяться на практике неоткуда — зато блоки, отличные от 4К байт, встречаются очень часто. Количество операций в секунду на «больших» блоках немного снижается, но сами они больше — так что результирующая скорость в мегабайтах в секунду оказывается более высокой. Поэтому по возможности все и стараются работать именно так. А основная проблема для тестеров — сегодня в этой дисциплине в топовом сегменте не осталось каких-то явно выраженных лидеров или аутсайдеров. Сложно сравнивать разные устройства стало.

Запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 351,9 1152,4 2805,7 4769,4
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 320,9 1207,0 3031,6 4927,5
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 253,9 856,0 2181,5 2946,3
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 309,2 1041,5 2615,3 4375,1
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 322,0 1007,4 2718,0 4722,2
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 249,5 764,1 1819,1 2529,5

Запись сравнительно с предыдущей линейкой снова радикально ускорилась — и снова этого недостаточно для однозначного лидерства. Так что определять, стакан наполовину полон или наполовину пуст, придется самостоятельно. Если бы практически основным и единственным конкурентом оставался WD Black SN850, было бы проще — но ведь и он своего сменщика уже получил, и остальные конкуренты серьезно подтянулись. Потому наполовину пуст. Но то, сколько удалось выиграть у своего же продукта (который, напомним, тоже сложно считать устаревшим — он по-прежнему намного выше среднего уровня), заслуживает уважения.

Чтение и запись по произвольным адресам блоками разного размера с единичной очередью, МБ/с
  16К 64К 256К
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 111,2 319,2 823,5 2077,0
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 103,3 313,1 584,6 1739,1
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 110,4 282,8 901,7 2000,9
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 88,9 270,0 769,0 1982,4
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 109,3 342,3 927,0 2307,1
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 96,0 319,5 789,9 1869,2

Смешанный режим тоже важен — ведь в реальности (а не в тестовых утилитах) редко бывает такое, что долгое время данные приходится только писать или только читать. Особенно в многозадачном окружении — и с учетом богатой внутренней жизни современных операционных систем. И тут уже радикального превосходства над предшественником нет — но таковым и большинство конкурентов похвастаться всё еще не могло. Поэтому и небольшого улучшения результатов достаточно, чтобы чувствовать себя спокойно.

Работа с большими файлами

Но, как бы хороши не были показатели в низкоуровневых утилитах, достигнуть таких скоростей на практике удается далеко не всегда. Хотя бы потому, что это всегда более сложная работа — тот же CrystalDiskMark работает с небольшими (относительно) порциями информации, причем внутри одного файла. Во-первых, таковой в современных условиях практически всегда и гарантировано располагается в SLC-кэше все время тестирования, во-вторых, не нужно отвлекаться на служебные операции файловой системы — реальная запись одного файла это еще и модификация MFT, и журналы (основные используемые в работе файловые системы журналируемые — и не только NTFS), так что писать приходится не в одно место последовательно, а в разные (и частично — мелким блоком). В общем, большую практическую точность дает Intel NAS Performance Toolkit. При помощи которого можно протестировать не только кэш. И не только на пустом устройстве, где он имеет максимальные размеры — а и более приближенный к реальности случай, когда свободного места почти нет. Что мы всегда и делаем.

Чтение 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 4156,5 3967,3
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 3645,4 3042,5
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 3661,2 3587,9
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 4013,4 3808,0
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 3830,3 3622,2
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 2632,9 2599,8

Работа в один поток — самый частый (146% случаев), но и самый сложный сценарий. Но скорость SSD и в нем со временем растет постепенно год от года, хотя SN850 как был самым быстрым два года назад, так и оставался до последнего времени, а вот 980 Pro начали обходить уже многие. Samsung 990 Pro же ускорился не радикально, самым быстрым стать не сумел, но и это тоже неплохой результат.

Чтение 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 6998,5 6827,7
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 6994,6 5325,1
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 6528,2 6503,5
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 6856,3 5981,6
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 6240,4 6121,4
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 3574,2 3574,1

Скорость многопоточного чтения же и вовсе немного снизилась, хотя ее стоило повысить. Но мы не склонны сильно критиковать Samsung за такие результаты. Во-первых, не такой уж частый на практике случай, к сожалению — иначе бы всем жить стало легче. Во-вторых, скорости выше 6 ГБ/с делают сравнение и вовсе виртуальным — результат ради результата. Ведь, грубо говоря, если мы решим срочно забить данными всю оперативную память компьютера, на это уйдет 5-10 секунд — и как тут искать разницу между накопителями? А больше данные в таком темпе считывать практически и некуда.

Запись 32 ГБ данных (1 файл), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 4665,3 3672,1
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 4288,0 4311,0
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 3841,0 2369,8
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 4693,0 4496,7
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 4507,4 4516,9
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 2948,1 2972,0

Складывается ощущение, что за не всегда блестящие результаты «отвечает» медленная работа с памятью. Несмотря на то, что контроллер «тянет» до 2000 МТ/с на канал, сейчас от этого толку мало. Возможно, он появится после перехода на 200+ слоев — что у Samsung уже в планах — как и у остальных производителей. И, тоже как у них, там ориентация на кристаллы по 1 Тбит. Правда таковая полную скорость будет развивать уже только на 4 ТБ, что для массового рынка дорого до сих пор, почему и было выбрано компромиссное решение. А вот контроллер для него избыточно мощный, что проявляется в заполненном состоянии — в этом случае тестовый файл уже перестает помещаться в SLC-кэше, но его всё равно удается записать практически с той же скоростью — и 990 Pro ужен выходит в лидеры. Значит, со всеми необходимыми в данном случае служебными операциями он управляется быстрее прочих.

Запись 32 ГБ данных (32 файла), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 4959,3 3602,0
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 3826,3 3643,2
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 3816,5 2333,4
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 4706,9 4522,6
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 4882,2 4776,2
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 3485,2 3508,3

Поскольку и однопоточная запись на деле внутри превращается в многопоточную, особой разницы в результатах этих сценариев нет. В пользу высказанной выше гипотезы говорит то, что скорость в обоих состояниях увеличивается. Получается убедительная победа именно тогда, когда одним кэшированием не обойтись. И превосходство над предшественником второй раз даже немного поражает. Так что инженеры поработали хорошо — а то, что у некоторых конкурентов получилось тоже неплохо, уже не их вина.

Чтение и запись 32 ГБ данных (последовательный доступ), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 4945,5 3364,9
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 4988,9 4173,9
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 4529,9 2706,1
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 4599,6 4213,9
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 4561,0 4216,9
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 4429,1 4058,6

Пока емкости SLC-кэша хватает на всё, выигрыш по сравнению с предыдущим поколением небольшой. Когда не хватает — заметный. Причем и многие конкуренты в этом случае сдуваются. А некоторые просто используют под кэш все свободные ячейки, что ослабляет эту проблему, но усугубляет некоторые другие.

Чтение и запись 32 ГБ данных (произвольный доступ), МБ/с
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 3280,5 3395,0
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 3060,4 2465,0
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 2975,3 2250,9
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 3054,7 2535,7
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 3309,6 3122,2
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 3036,0 3024,7

Цифры — другие, но общие выводы уже не меняются. В нынешнем состоянии Samsung 990 Pro нельзя назвать однозначным лидером — есть ощущение, что контроллеру немного не хватает скорости обмена данными с памятью. В итоге чего и проигрыш или отсутствие выигрыша в простых случаях. В сложных — напротив, получше. И стабильность результатов повыше, чем у многих. Кроме того, не стоит забывать о том, что все SSD этого класса априори избыточно быстры — в том плане, что производителям программного обеспечения нужно закладываться на совсем другой уровень. А когда они смогут безболезненно рассчитывать на наличие хотя бы чего-нибудь уровня Samsung 980 Pro — даже и предсказать сложно.

Комплексное быстродействие

На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей является PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно познакомиться в нашем обзоре. Там же мы отметили, что не все три теста, включенных в набор, одинаково полезны — лучше всего оперировать «полным» Full System Drive, как раз включающим в себя практически все массовые сценарии: от загрузки операционной системы до банального копирования данных (внутреннего и «внешнего»). Остальные два — лишь его подмножества, причем, на наш взгляд, не слишком «интересные». А вот этот — полезен в том числе и точным измерением не только реальной пропускной способности при решении практических задач, но и возникающих при этом задержек. Усреднение этих метрик по сценариям с последующим приведением к единому числу, конечно, немного синтетично, но именно что немного: более приближенных к реальности оценок «в целом», а не только в частных случаях, все равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой.

PCMark 10 Storage Full System Drive
  Пустой SSD Свободно 100 ГБ
Adata Legend 960 Max 2 ТБ (PCIe Gen4) 3756 3109
Digma Top G3 2 ТБ (PCIe Gen4) 3783 2949
Samsung PM9A1 2 ТБ (PCIe Gen4) 3048 2189
WD Black SN850 2 ТБ (PCIe Gen4) 3009 2771
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen4) 4234 3881
Samsung 990 Pro 2 ТБ (PCIe Gen3) 3048 2888

Становится понятно — под что на самом деле закладывались в Samsung: не пиковые результаты в каком-то узком сценарии, а вот такая комплексная нагрузка — где то файл копируется, то Windows загружается. Иными словами, просто реальная жизнь. В том плане, в котором ее реализует PCMark 10 Storage — но, как уже сказано, других подобных тестов всё равно нет, так что к результатам этого нужно относиться очень внимательно. А вот тут Samsung 990 Pro оказывается не просто лидером — он и в старых-то системах будет работать не медленнее WD Black SN850 или Samsung 980 Pro в новых. И опять можно пожаловаться на то, что новый интерфейс ничего на практике не дает, а определяющим оказывается именно SSD — но и что тут плохого? Особенно с точки зрения тех, кто не хочет менять компьютер под накопитель — вот и не нужно :)

Итого

Как уже было сказано в начале, второй раз у Samsung получилось не совсем то, чего многие ждали. В прошлогодних мечтах некоторым являлся накопитель с поддержкой PCIe Gen5 — и однозначный лидер по производительности. В действительности же мы получили прямого потомка Samsung 980 Pro, местами не слишком от него отличающегося. Поддержки нового интерфейса, во всяком случае, точно нет (а следовательно, нет и вау-эффекта), да и некоторые скоростные характеристики самой памяти изменились слишком слабо. При этом назвать Samsung 990 Pro в чистом виде «переизданием» 980 Pro мы тоже не можем: контроллер стал мощнее, да и прошивка явно переработана, что позволило устранить многие «узкие места» и заметно снизить зависимость от работы SLC-кэширования. Особенно заметно это в тестах высокого уровня, которые «рисуют» на основании практических нагрузок, так что эти «попугаи» куда важнее низкоуровневых. В общем, компания над новым SSD поработала очень хорошо, и не ее вина, что конкуренты тоже на месте не стояли. Поэтому и однозначное лидерство в производительности наблюдается не всегда — продвигать 980 Pro было куда проще. С другой стороны, и сам 980 Pro сложно считать устаревшим решением, ведь большинство накопителей до сих пор медленнее. Что там говорить: даже SATA-сегмент еще актуальность не утратил, хотя борьба за снижение цены превратила его в байтораздирающее зрелище. Бюджетные (даже бюджетные) NVMe-накопители существенно быстрее, а моделей среднего класса достаточно для решения 99% практических задач с такой скоростью, что ее увеличение уже и не требуется. Впрочем, никто не откажется от большей производительности за те же деньги, даже если эта повышенная производительность и останется потенциальной.

Собственно, в последнем и основная проблема. Производительность SSD постоянно увеличивается — в среднем, поскольку вверх ползут и топы, и середнячки. Самый простой вариант купить что-то быстрее среднего — заплатить за топовый SSD. Потому-то некоторым и хочется, чтобы на рынке был однозначный лидер — чтоб не мучаться с выбором «правильного топа», а просто именно его и приобретать, особо не задумываясь о том, хорошее это устройство в плане быстродействия или не совсем: если покупать только лучшее, то и проблема отпадает. Но и купить такое хочется подешевле — иначе бы Intel не пришлось сворачивать направление Optane SSD, поскольку уж настоящие-то энтузиасты приобретали бы только такие накопители. Из этих разнонаправленных тенденций приходится исходить и производителям — причем всем, так что нет ничего удивительного, что и устройства у них получаются похожими. И выбрать в этом многообразии что-то самое-самое не представляется возможным. Вот и были надежды на то, что кто-то эту проблему решит. Например, Samsung. Получилось ли это у компании? Не совсем. Одно можно утверждать точно: Samsung 990 Pro быстрее, чем 980 Pro. Причем 980 Pro до сих пор не вылетел из топ-класса, просто позиции 990 Pro в нем выглядят еще убедительнее. Но однозначности выбора при этом больше не стало. Во всяком случае, даже если ограничиваться только техническими характеристиками и не слишком привязываться к ценам, то у всех платформ есть свои сильные и слабые стороны. А если учитывать все факторы, то всё еще сложнее, зато и интереснее. Упростить выбор поможет только задействование иррациональных факторов — например, любви к конкретной торговой марке. Так что поклонникам SSD Samsung раздумывать особо нечего: 990 Pro на данный момент — лучшее предложение компании. Бежать менять на него 980 Pro вовсе не обязательно, а вот пользователям более ранних моделей можно и задуматься. Причем, подчеркнем, не только в том случае, когда обязательно нужна поддержка PCIe Gen4, потому что новое устройство будет прекрасно себя чувствовать и в старых системах. Да, оно не сможет развернуться там в полную силу, но даже в стесненных условиях всё равно окажется одним из самых быстрых накопителей сегодняшнего дня.

Источник IXBT



Новости Все новости

Компания AMD расскажет о «новом поколении высокопроизводительных ПК, технологиях ЦОД и искусственного интеллекта» на предстоящей выставке Computex в июне. Из этого следует, что производитель может анонсировать новую архитектуру Zen 5 и новое поколение ИИ-движка XDNA.

 Источник изображений: AMD

Жёсткие диски на магнитных пластинах по-прежнему востребованы в качестве внешних накопителей, поскольку они сочетают способность длительное время хранить большие объёмы информации с приемлемой ценой. Растущие потребности пользователей в объёмах призваны удовлетворить новые внешние жёсткие диски формфактора 2,5 дюйма объёмом 6 Тбайт, которые представила компания Western Digital.

 Источник изображений: Western Digital