Обзор и тестирование твердотельного накопителя Samsung 980 PRO объемом 1000 Гбайт и интерфейсом PCI Express 4.0. В ожидании Rocket Lake

Вряд ли кто-то раньше мог поверить, что компания AMD станет двигателем прогресса, а Intel перейдет в отряд аутсайдеров.

Но такой поворот событий сыграл с первой злую шутку и продвижение шины PCI Express 4.0 оказалось не таким активным, как хотелось бы.

Поначалу ее поддерживали лишь процессоры серии Ryzen 3000, чипсеты X570, видеокарты Radeon RX 5000 и SSD с контроллером Phison E16.

И только в 2020 г.

стали появляться новые продукты от других разработчиков с прогрессивным интерфейсом.

А этой весной должны выйти процессоры архитектуры Rocket Lake, которые позволят платформе Intel тоже обзавестись его поддержкой, что повысит привлекательность твердотельных дисков с PCI-E 4.0.

Компания Samsung не осталась в стороне и тоже вступила в гонку быстрых накопителей.

Samsung 980 PRO.

Ответа полупроводникового гиганта на всевозможные клоны с платформой Phison E16 ждали давно, так как скоростные показатели последних в реальных задачах не сильно отличались от хороших решений с интерфейсом PCI Express 3.0, а других продуктов и не было.

Свою новинку Samsung демонстрировала еще год назад, но официально представила лишь в конце лета 2020 года.

Первой ласточкой с прогрессивным интерфейсом стала серия PRO, что логично, учитывая востребованность подобных решений среди энтузиастов и требовательных пользователей.

История этой линейки SSD длится более пяти лет с момента выхода первых продуктов с впечатляющими характеристиками.

Сперва это были SATA-устройства, потом стали появляться NVMe-накопители с поддержкой PCI Express 3.0, и каждый раз пользователи получали максимальные скоростные показатели и приличный ресурс, обусловленные применением двухбитной памяти MLC, на что конкуренты не всегда могли достойно ответить.

И в этот раз ничего другого публика не ожидала — отчасти эти ожидания были оправданы.

Для новейших SSD разработали новый контроллер Elpis, который сулил скорости на уровне 7000 и 5000 Мбайт/с для чтения и записи соответственно, что выше возможностей решений на Phison E16, которые довольствуются показателями 5000/4500 Мбайт/с в аналогичных режимах.

Также должны возрасти скорости произвольного чтения до 1 млн.

IOPS, что на 30% выше, чем у нынешних конкурентов.

Помимо прочего, в отличие от тех же предшественников серии PRO, была применена новая 128-слойная флэш-память V-NAND, но не двухбитная, как все ожидали, а трехбитная (она же TLC).

Естественно, поклонники этой линейки SSD немного расстроились, так как ресурс записи от использования этой памяти упал в два раза и новый накопитель скорее уже похож на более доступную серию EVO, чем на старшую.

В качестве буфера используется память LPDDR4 объемом 512–2048 Мбайт в зависимости от емкости устройства.

Сайт производителя.

980 PRO.

Ёмкость, Гбайт.

Скорость последовательного чтения, Мбайт/с.

6400 (4800 TLC).

6900 (6300 TLC).

7000 (6800 TLC).

7000 (6800 TLC).

Скорость последовательной записи, Мбайт/с.

2700 (500 TLC).

5000 (1000 TLC).

5000 (2000 TLC).

5100 (2000 TLC).

Максимальная скорость случайного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS.

500K (300K TLC).

800K (500K TLC).

1000K (800K TLC).

1000K (800K TLC).

Максимальная скорость случайной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS.

600K (150K TLC).

1000K (300K TLC).

1000K (500K TLC).

1000K (500K TLC).

Samsung Elpis.

Тип памяти.

Samsung V-NAND 3-bit MLC 128-слойная (TLC).

512 Мбайт LPDDR4.

512 Мбайт LPDDR4.

1024 Мбайт LPDDR4.

2048 Мбайт LPDDR4.

Суммарное число записываемых байтов (TBW), Тбайт.

Среднее время наработки на отказ (MTBF).

1 500 000 часов.

Устойчивость к действию вибрации.

20–2000 Гц, 20G.

Рабочий диапазон температур, °C.

Интерфейс подключения.

PCI Express 4.0 x4 (NVMe 1.3с).

Потребляемая мощность (чтение/запись), Вт.

Потребляемая мощность (простой), м.

M.2 2280.

Габариты: Дх.

ШхВ, мм.

80,15 х 22,15 х 2,38.

Масса, г.

5 лет.

2699 грн.

4399 грн.

6999 грн.

13999 грн.

Скоростные показатели новинки впечатляют, по линейному чтению они вплотную приближаются к возможностям шины PCI Express 4.0, но это справедливо при использовании SLC-кэша (Intelligent Turbo.

Write 2.0), который появился при внедрении новой флэш-памяти.

После его исчерпания скорость чтения немного проседает, но вот для записи падение составляет 2,5–5 раз в зависимости от модели.

Больше всего ему подвержены младшие устройства и запись на них большого объема данных будет осуществляться уже на привычных скоростях.

Как уже отмечалось, использование памяти TLC сказалось на гарантированном объеме записи ячеек и теперь этот показатель равен 150—1200 Тбайт, что согласитесь, не сильно много, учитывая характеристики у конкурирующих решений с таким же интерфейсом.

Присутствует поддержка аппаратного шифрования AES-256 и соответствие спецификациям TCG/Opal IEEE1667, но тут ничего нового нет.

Samsung 980 PRO 1TB.

К нам на тестирование попал накопитель объемом 1000 Гбайт.

Поставляется он в небольшой черной коробке, на лицевой стороне которой изображен «голый» SSD с фокусом на новом контроллере Elpis.

На упаковке указаны название модели, ее объем, максимальная скорость чтения и более ничего достойного внимания обычного пользователя.

Внутри SSD закреплен в пластиковом лотке с крышечкой, что убережет его от повреждений при транспортировке.

В комплекте поставки кроме инструкции по установке ничего нет.

Взяв накопитель в руки, наконец-то видишь что-то новое с интерфейсом PCI Express 4.0, а не очередной клон на Phison E16, который уже успел примелькаться.

На лицевой стороне SSD установлен новейший контроллер Elpis с никелированной теплораспределительной крышкой, пара микросхем флэш-памяти и буфер на один гигабайт.

Все компоненты производства Samsung и накрыты сверху наклейкой с характеристиками продукта.

С переходом на трехбитную память производителю пришлось задействовать SLC-кэш для поддержки высоких скоростей, который в каждой из моделей в новой линейке имеет свой объем.

Для 980 PRO 1TB он равен 6 Гбайт статического кэша и до 108 Гбайт динамического, что в сумме дает до 114 Гбайт, которые позволяют за раз записать крупный файл на максимальной скорости, после чего скорость снизится до возможностей TLC.

Младшие модели обладают лишь 4 Гбайт статического кэша, тогда как динамический у них разнится и составляет до 45 Гбайт для 250-гигабайтного накопителя и до 90 Гбайт для 980 PRO 500GB.

На обратной стороне печатной платы ничего нет, кроме наклейки, которую срывать не рекомендуется во избежание потери гарантии.

Сама наклейка обладает тонким медным слоем, который должен способствовать равномерному распределению тепла под микросхемами флэш-памяти и увеличивать теплоотдачу в окружающую среду.

После инициализации накопителя и форматирования стандартными средствами ОС Windows пользователю будет доступно около 930 Гбайт свободного пространства.

Для пользователей продукции Samsung разработчик предлагает пару фирменных утилит, позволяющих облегчить миграцию (Data Migration) на новый SSD и его дальнейшее обслуживание (Magician).

В последнем случае можно почерпнуть информацию об установленном накопителе или осуществить обновление его прошивки.

Увеличить ресурс накопителя позволит настройка дополнительного объема, который задействуется как резервная область для снижения износа ячеек.

Присутствуют функции по управлению шифрованием и возможности стирания всего содержимого накопителя, задействовав предварительно подготовленную силами утилиты Magician «флешку».

При ее использовании придется в UEFI материнской платы включать режим CSM (Compatibility Support Module), без которого проблематично загрузиться с флэш-накопителя, загрузчик на котором не поддерживает новый интерфейс.