Evo 250 850


быстрый, долговечный, массовый / Накопители

Компания Samsung за несколько последних лет смогла не только завоевать звание лидера рынка потребительских SSD, но и стать на этом рынке самым главным новатором. Первыми твердотельными накопителями, которыми Samsung смогла привлечь серьёзное внимание к собственным продуктам, стали представители вышедшей в 2011 году серии SSD 830. А уже через год, с появлением 840 Pro, накопители Samsung стали своеобразным «золотым стандартом» — лучшими SATA SSD для высокопроизводительных персональных компьютеров верхнего ценового сегмента. Попутно Samsung боролась и за массового пользователя: для этой категории потребителей были выпущены специальные накопители серий 840 и 840 EVO. Используя свои огромные производственные и инженерные возможности, в этих накопителях компания Samsung смогла первой на рынке внедрить трёхбитовую TLC NAND, чем добилась существенного снижения себестоимости накопителей. Вертикальная интегрированность самсунговского производства SSD — отличный козырь при внедрении любых новых технологий, и с применением в потребительских твердотельных накопителях TLC-памяти компания смогла опередить ближайших конкурентов как минимум на пару лет.

Инновации продолжаются и по сей день. Огромный скачок вперёд Samsung сделала в 2013 году, когда смогла начать серийный выпуск трёхмерной флеш-памяти, 3D V-NAND. Трёхмерная память легко решает проблему масштабируемости кристаллов флеш-памяти и дальнейшего наращивания плотности хранения данных в них. Очевидно, что традиционный экстенсивный путь, предполагающий удешевление производства флеш-памяти за счёт внедрения новых технологических процессов с более тонкими нормами, в ближайшем будущем натолкнётся на серьёзные фундаментальные препятствия. Освоив же технологию выпуска многослойных кристаллов флеш-памяти, Samsung получила огромный простор для дальнейшего беспрепятственного движения вперёд. Выпущенный в середине прошлого года SSD 850 Pro, ставший первым серийным флеш-накопителем на базе 32-слойной MLC 3D V-NAND, продемонстрировал огромный потенциал новой технологии. Выход структуры флеш-памяти в третье измерение ознаменовался заметным увеличением производительности и существенным ростом надёжности, в результате чего Samsung 850 Pro получил звание одного из лучших твердотельных SATA-накопителей современности для энтузиастов.

Однако у Samsung 850 Pro всё-таки есть один неприятный, с точки зрения обычного пользователя, изъян. Этот накопитель, как и всякий флагманский продукт, имеет достаточно высокую цену. Поэтому вслед за этой моделью Samsung, которую в её стремительном движении по пути прогресса не может остановить уже, похоже, ничто,  выпустила другой SSD — 850 EVO. Этот накопитель базируется ещё на одной разновидности принципиально новой трёхмерной флеш-памяти, которая объединяет передовую многослойную 3D V-NAND-структуру с удешевлённой архитектурой TLC NAND. И в результате в лице Samsung 850 EVO вырисовывается массовый продукт, претендующий на то, чтобы стать непревзойдённым вариантом по соотношению цены, производительности и надёжности. По крайней мере в теории всё выглядит именно так.

Для того же, чтобы проверить эту красивую легенду, мы взяли на тесты пару экземпляров Samsung 850 EVO. Эти накопители только-только появляются в продаже, и поэтому результаты их тестов вызывают огромный практический интерес.

⇡#Технические характеристики

Несмотря на все нововведения, новый твердотельный накопитель Samsung 850 EVO — прямой наследник предыдущей массовой модели, 840 EVO. Ключевыми компонентами, обеспечивающими хорошие потребительские характеристики 840 EVO, выступали TLC-память, собственный контроллер Samsung и технология TurboWrite. В новом SSD 850 EVO набор почти такой же, просто поновее: на место TLC NAND пришла трёхмерная TLC V-NAND, вместо контроллера Samsung MEX используется обновлённый контроллер Samsung MGX, никуда не делась и технология TurboWrite, в описании которой добавилось прилагательное «усовершенствованная». Взглянем на весь этот набор по порядку.

Естественно, самое главное и самое интересное в Samsung 850 EVO — это трёхмерная трёхбитовая память. И о 3D NAND, и о TLC NAND мы уже говорили ранее в соответствующих обзорах. Но теперь обе эти технологии слились воедино, и, надо сказать, получилось у них это очень органично. У обычной планарной TLC-памяти есть две проблемы, уходящие корнями в сам принцип её функционирования: низкая скорость и низкая надёжность. Связано это с тем, что ячейки TLC NAND для хранения трёх бит данных должны различать восемь уровней напряжения, в то время как, например, в MLC NAND используется лишь четыре уровня. Поэтому программирование и снятие уровня напряжения в TLC NAND занимает больше времени, а надёжность хранения сильно страдает от износа полупроводниковой структуры ячейки: даже небольшое утончение слоя диэлектрика может приводить к утечке заряда с плавающего затвора. Более того, с внедрением новых, более «тонких» техпроцессов проблема выносливости ячеек TLC NAND только усугубляется, так как компоненты каждой ячейки приобретают меньшие геометрические размеры изначально.

Ключевая же идея 3D V-NAND заключается в том, что более плотного хранения информации в кристаллах флеш-памяти можно добиться не за счёт миниатюризации геометрии техпроцесса, а путём расположения ячеек в трёх плоскостях. Например, применяемая в Samsung 850 Pro трёхмерная MLC NAND имеет 32 слоя, и это позволяет при её производстве использовать 40-нм техпроцесс, но при этом всё равно получать полупроводниковые кристаллы с меньшей площадью, нежели у планарной MLC NAND, выпущенной по 16-нм нормам. Очевидно, что если аналогичный подход применить к TLC NAND, то проблема с надёжностью и отчасти со скоростью работы может быть легко решена. «Кондовые» 40-нм ячейки более устойчивы к износу, а их плавающий затвор может удерживать гораздо большее число электронов, обеспечивая уверенную вариативность при программировании и распознавании логических уровней. Иными словами, скрещивание технологий TLC и 3D V-NAND не меняет основных принципов функционирования трёхбитовой памяти, но попутное укрупнение ячеек приводит к их лучшей стабильности. Samsung, в частности, утверждает, что вероятность возникновения ошибок при снятии данных с её TLC V-NAND, произведённой по 40-нм нормам, примерно на порядок ниже, чем у планарной TLC-памяти.

Есть выигрыш и в скорости программирования. Планарная TLC NAND при записи данных требует подачи на управляющий затвор ячеек нескольких последовательных импульсов и многочисленных промежуточных проверок правильности программирования. С трёхмерной же TLC V-NAND число итераций удаётся сократить, и продолжительность операций записи снижается примерно на 50 процентов. Похожим образом сокращается и цикл чтения.

Как вы наверняка помните, полупроводниковые кристаллы современной 32-слойной MLC V-NAND, производимые по технологическому процессу с нормами 40 нм и применяемые в Samsung 850 Pro, имеют ёмкость 86 Гбит. Для Samsung 850 EVO память производится точно по такой же технологии, но, благодаря записи в каждую ячейку не двух, а трёх бит информации, ёмкость кристаллов возрастает в полтора раза — до 128 Гбит. При этом такие кристаллы имеют примерно вдвое меньшую площадь по сравнению с планарными 128-гигабитными кристаллами TLC NAND, которые Samsung производит по 19-нм техпроцессу. И это — прекрасная иллюстрация эффективности дизайна TLC V-NAND: с внедрением в неё трёхмерности Samsung не только добивается значительного улучшения характеристик скорости и надёжности дешёвой трёхбитовой памяти, но и дополнительно снижает свои издержки на её производство.

Учитывая, что 850 EVO в конечном итоге должен стать недорогим накопителем, Samsung не стала устанавливать в него и свой лучший контроллер MEX, который при использовании SATA-интерфейса позволяет получить максимальную скорость работы. Специально для модели 850 EVO был разработан новый упрощённый и более энергоэффективный контроллер MGX, который имеет лишь два, а не три ядра ARM Cortex-R4. Однако он производится по более современному техпроцессу, что позволило производителю поднять его частоту. В результате потеря в пиковой производительности составила всего лишь порядка 2-5 процентов, что вряд ли можно назвать серьёзной утратой. Более того, в терабайтной версии 850 EVO, где для обслуживания таблицы трансляции адресов действительно требуется хорошая производительность, используется старый контроллер MEX.

В результате линейка Samsung 850 EVO получила следующий набор характеристик:

Производитель Samsung
Серия 850 EVO
Модельный номер MZ-75E120 MZ-75E250 MZ-75E500 MZ-75E1T0
Форм-фактор 2,5 дюйма
Интерфейс SATA 6 Гбит/с
Ёмкость 120 Гбайт 250 Гбайт 500 Гбайт 1 Тбайт
Конфигурация
Микросхемы памяти: тип, интерфейс, техпроцесс, производитель Samsung 128 Гбит 40-нм TLC V-NAND
Микросхемы памяти: число / количество NAND-устройств в чипе 1/8 2/8 4/8 8/8
Контроллер Samsung MGX Samsung MEX
Буфер: тип, объем LPDDR2-1066,
256 Мбайт
LPDDR2-1066,
512 Мбайт
LPDDR2-1066,
512 Мбайт
LPDDR2-1066,
1 Гбайт
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения 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
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) 94000 IOPS 97000 IOPS 98000 IOPS 98000 IOPS
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт) 88000 IOPS 88000 IOPS 90000 IOPS 90000 IOPS
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись 0,2 Вт/3,7-4,4 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 $90 $135 $240 $470

В этой таблице прекрасно всё, ну или почти всё, за исключением стоимости. Samsung решила пока не ввязываться в ценовую войну с производителями дешёвых накопителей, а выступать со своей многообещающей новинкой в среднем рыночном сегменте. Впрочем, на то у неё есть все основания: всё-таки 850 EVO — достаточно производительный и надёжный SSD для того, чтобы его хорошо покупали и не по совсем бросовой цене.

Говоря о достоинствах Samsung 850 EVO, начать, пожалуй, стоит с того, что производитель даёт на этот флеш-привод пятилетнюю гарантию, что соответствует гарантийному сроку многих флагманских моделей. Более длительной гарантией обладают лишь Samsung 850 Pro и SanDisk Extreme Pro. И это значит, что Samsung ожидает от своей TLC V-NAND ресурса как минимум не хуже, чем у современной планарной MLC NAND. Об этом же говорят и заявленные показатели выносливости: для младших моделей разрешена запись по 41 Гбайт в день, а для старших — по 82 Гбайт ежедневно. То есть надёжность у Samsung 850 EVO явно выше среднего, а модификации на 500 Гбайт и 1 Тбайт и вовсе обладают таким же ресурсом, как и Samsung 850 Pro. Иными словами, с точки зрения заявленного ресурса Samsung 850 EVO куда ближе к дорогим, чем к бюджетным моделям.

Примерно то же можно сказать и о заявленных скоростных характеристиках. Отставание Samsung 850 EVO от старшего собрата 850 Pro, который мы считаем самым быстрым SSD сегодняшнего дня, чисто символическое, причём проявляется оно исключительно на операциях чтения. Похоже, что Samsung 850 EVO сможет и здесь конкурировать с флагманскими SATA SSD других производителей. Правда, следует понимать, что высокие скорости, заявленные в спецификациях, учитывают работу технологии TurboWrite, использующей для ускорения операций псевдо-SLC-кеш. И числа в таблице — это скорость работы кеша, то есть при длительных операциях с большими объёмами данных нас будет ожидать совсем иное быстродействие. Впрочем, размер быстрого кеша у Samsung 850 EVO не так уж и мал. Для моделей на 120 и 250 Гбайт его объём установлен на отметке 3 Гбайт, для модификации на 500 Гбайт — 6 Гбайт, а для терабайтного накопителя — 12 Гбайт. При записи данных на накопитель в первую очередь всегда заполняется этот скоростной буфер, а во время простоя данные из него переносятся в более медленную TLC-память. Таким образом, в обычной повседневной работе никакого падения производительности, скорее всего, заметно не будет.

Реализованы в Samsung 850 EVO и все остальные атрибуты добротного SSD. В нём есть поддержка энергосберегающего состояния DevSleep, а также аппаратный движок шифрования, который совместим со стандартами TCG Opal 2.0 и IEEE-1667 и может управляться из среды операционной системы, например через стандартное средство BitLocker.

Остаётся лишь напомнить, что твердотельные накопители компании Samsung снабжаются одной из лучших сервисных утилит Magican, версия которой к настоящему моменту доросла до 4.5. В этой утилите, помимо обычных возможностей для такого рода программ, есть и поддержка технологии RAPID 2.1 — программного кеширования операций ввода-вывода в оперативной памяти компьютера. На данном этапе развития эта технология получила возможность задействовать под кеш до 4 Гбайт памяти. Впрочем, мы всё ещё не рекомендуем пользоваться подобными функциями, так как они не гарантируют сохранности пользовательских данных при системных сбоях или внезапных отключениях питания.

⇡#Внешний вид и внутреннее устройство

Samsung 850 EVO основывается на контроллерах с восьмиканальной архитектурой, а TLC V-NAND, устанавливаемая в этих накопителях, имеет ядра ёмкостью 128 Гбит. Это означает, что достаточной для обеспечения максимальной производительности степенью внутреннего параллелизма обладают старшие модификации SSD ёмкостью 500 Гбайт и 1 Тбайт. Именно поэтому в нашем сегодняшнем тестировании принимают участие сразу два экземпляра новинки — объёмом 250 и 500 Гбайт.

Вполне естественно, что модификации Samsung 850 EVO разной ёмкости снаружи выглядят совершенно одинаково.

 

Для этого SSD используется точно такой же тонкостенный 2,5-дюймовый алюминиевый корпус высотой 7 мм, как во флагманской модели, 850 Pro. Внешний окрас — чёрный, на лицевой поверхности краской нанесён логотип Samsung и серый квадрат, в том или ином виде присутствующий на всех SSD компании такого же форм-фактора. На оборотной стороне корпуса имеется этикетка, из которой можно почерпнуть информацию о названии и ёмкости модели, её артикуле и серийном номере.

А вот внутренности Samsung 850 EVO смотрятся куда необычнее. Например, при вскрытии 250-гигабайтной модели мы были очень удивлены размерами печатной платы и тем, что на ней присутствует всего четыре микросхемы.

 

Внутри 500-гигабайтной модели использована плата чуть большего размера, однако ей всё равно очень далеко до того, чтобы заполнить всё пространство внутри корпуса.

 

Современные технологические процессы, которые использует Samsung при производстве начинки своих SSD, позволяют обходиться без каких-либо теплопроводящих прокладок или иных средств для отвода тепла от микросхем на поверхность корпуса. Не стали корейцы раскошеливаться и на реализацию усиленной схемы питания, позволяющей контроллеру корректно завершать работу с таблицей трансляции адресов при внезапных отключениях.

Что же касается номенклатуры используемых чипов, то в обоих случаях мы видим одинаковые базовые контроллеры Samsung MGX и одинаковые чипы флеш-памяти, каждый из которых имеет ёмкость 128 Гбайт и содержит внутри себя по восемь 16-гигабайтных кристаллов TLC V-NAND, произведённых по 40-нм техпроцессу. Не различаются у SSD ёмкостью 256 и 512 Гбайт и микросхемы оперативной памяти. В обоих случаях это LPDDR2 SDRAM объёмом 512 Мбайт.

Заметьте, никаких отдельных микросхем SLC NAND, обеспечивающих работу кеширующей технологии TurboWrite, внутри Samsung 850 EVO не предусмотрено. Вместо этого роль SLC-буфера играет небольшая часть ячеек TLC-памяти, выделенных из общего массива. Именно поэтому накопители серии 850 EVO имеют столь нетипичную линейку объёмов, кратных 250 Гбайт (за исключением младшей версии). Примерно 3,5 процента от общей вместимости флеш-памяти отводится на псевдо-SLC-кеширование, и ещё порядка 5,5 процента — на подменный фонд и работу технологий выравнивания износа и сборки мусора.

Ну и в заключение внешнего знакомства с Samsung 850 EVO — о комплекте поставки. Вернее, о его отсутствии: в коробке с SSD, кроме собственно твердотельного накопителя, вы не обнаружите ничего полезного, даже салазок для установки в 3,5-дюймовый отсек корпуса. В этом отношении рассматриваемая модель подобна всем остальным SSD данного производителя. Переходим к тестированию накопителя.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru

Поддельный SSD Samsung 850 EVO 250GB

C твердотельными дисками SSD Samsung 850 EVO был знаком. Диски с хорошей производительностью и мне нравились, что при не стандартных вариация эксплуатации с ними не возникают не понятные ситуации и по этому считал, что приобрести их на весенней распродаже на Aliexpress для знакомы в подарок будет разумным вариантом. Но меня ожидали не приятные сюрпризы, так как один из присланных дисков, SSD Samsung 850 EVO 250Gb (MZ-75E250B), оказался поддельным.

Наверно многие привыкли, что есть поддельные планшеты, телефоны и карты памяти Samsung, но вот ожидать получения поддельного SSD диск Samsung, да к тому же от магазина который имел многочисленные положительные отзывы и где демонстрировались картинки с проверкой подлинности, неприятно в двойне. Ну что же, есть, что есть. Рассмотрим.

Начнем наверно с упаковки. Не имея оригинальной коробки и не зная на что обратить внимание, вы наверно не сможете определить подделка это или нет. На текущий момент уже сложилось некое представление, как сразу определить подделку не вскрывая запечатанную коробку. Думаю это информация будет полезна и для тех кто покупает компьютерную технику на всяких барахолках, центрах про продаже товаров из Китая или малознакомых компьютерных магазинах.


Оригинальная коробка от Samsung 850 EVO, выдержана в чермных и в серых тонах, поддельная на лицевой имеет синеву и размытость в левом осветленном углу картинки диска. Если посмотреть под углом на картинку диска, то можно уже спокойно заметить приличный слой краски используемый при печати отсюда и неровность поверхности.

С другой стороны, на поддельном экземпляре выделяется круглая печать с 3D V-NAND, из-за толстого слоя краски, печать получилось рельефная и отчётливо ощущается каждая буква, иероглиф и точки, что можно наверно закрытыми глазами прочитать что там написано. На оригинальной коробке, это едва заметно. Второй момент связанный с этим элементом, в том что на оригинальной коробке надпись выше черты 3D V-NAND располагается полностью на темном фоне, тогда как на поддельном диске, часть иероглифов располагается на светлом фоне.

Для наглядности, отличия подделки и оригинала (с левой стороны подделка):


Если вскрыть коробку с поддельным диском Samsung 850 EVO 250GB и сравнить с содержимое с оригинальным то можно узнать для себя (если вы конечно не знали), что у крупных производителей техники, в том числе Samsung, любая упаковка, пакетик, в общем любой элемент тары и комплектации имеет свой идентификационный номер. Для подделки это лишнее.


Подключаем SSD диск к компьютеру, то что это подделка под SSD Samsung 850 EVO 250GB можно определить по трем вещам, первое, это длинный серийный номер, оригинальный содержит 14(15) символов, кстати серийный номер на коробке скорей всего будет отличаться от серийного номера, который вы увидите в системе. Второй момент это версия прошивки, на оригинальном SSD Samsung 850 EVO 250GB на текущий момент используется только EMT01B6Q версия firmware (доступно обновление EMT02B6Q). Третий момент, это количество атрибутов в S.M.A.R.T, значительно больше чем в оригинальном (15 атрибутов) диске.


S.M.A.R.T. оригинального Samsung 850 EVO



Ну и конечно при запуске фирменного ПО Samsung Magician, напротив серийного номер вы не увидите уведомление что диск подлинный. И не сможете воспользоваться некоторыми функции приложения, в том числе включить RAPID Mode для увеличения быстродействия SSD.

Если вскрыть поддельный SSD диск SSD Samsung 850 EVO 250GB, то можно будет обнаружить четырёхканальный контроллер SMI SM2256 и планарную TLC-памяти производства SK Hynix.



Как выглядит внутри оригинальный диск SSD Samsung 850 EVO

можно посмотреть в обзорах 3Dnews,СomputerBase, Anandtech, tweaktown вскрывать свой оригинальный SSD Samsung 850 EVO 120GB не буду из за наличия гарантии.

Кстати насчет гарантии. В своем обзоре "Фирмовый SSD Samsung 850 EVO" genesiskot_RC, вводит людей в заблуждение по поводу гарантии для дисков, который были куплены, за пределами Таможенного Союза (России, Белоруссии и Казахстана). Вот кусочек ответа на мое обращение, связанного с поддельным твердотельным диском Samsung.

«Гарантия будет действовать в странах таможенного союза, то есть купленный накопитель в Белоруссии будет обслуживаться по гарантии в Казахстане и России, и наоборот. Китай относится к другому региону и не входит в таможенный союз. Гарантия на SSD накопители не носит международный характер.»

Производительность поддельного Samsung 850 EVO 250Gb, на удивление не такая ужасная.

AS SSD Benchmark


Anvil's storage utilities

CrystalDiskMark

usb flash benchmark

Samsung Magician

h3testw

Но, все равно не дотягивает до оригинального Samsung 850 EVO.


"-Наши диски не подделывают" :)

Об магазине AE-Samsung Store и рассмотрении диспута Aliexpress

Общение с продавцом было достаточное длинное и если сократить переписку с представителями магазине AE-Samsung Store, то она выглядит так: Вы продали поддельный диск Samsung 850 EVO 250GB, потому что диск не проходит проверку подлинности, не работает RAPID Mode, серийные номера не совпадают, низкая производительность и при вскрытии там вообще нет элементной база от Samsung. Мне нужен оригинальный диск. Ответ: Верь нам на слово и нашим бумажкам, мы авторизированный продавец и у нас 100% оригинальный продукт. Ты что не хочешь SSD диск, он ведь работает.

Но больше всего, в этой не приятной ситуации, удивило и решение арбитража Aliexpreess, это не поддельный диск, так как нет веских доказательств, таких как фотографии или видео.

И это не смотря на то что, были загружены фото и видео материалы (начиная от распаковки посылки до вскрытия диска) и ссылок на спецификацию на официальном сайте Samsung и обзоры, где были фото разобранных оригинальных устройств и даже на просьбу арбитража предоставить ответ от компании, был предоставлен ответ от технической поддержкой на двух языках (русском и английском), хотя он был и обобщенный, но содержал ключевую информацию, что серийные номера, указанные на диске и то что показывают программы в системе не относятся к накопителю Samsung 850 EVO 250GB, а так же нелепые аргументы в диспуте от AE-Samsung Store.

Кстати, насчет бумажек, которые предъявляет AE-Samsung Store, что она авторизированный продавец, как рассказали знающие люди, логотип Samsung на синим фоне упрощен и уже не используется официально на всяких документах и бланках в компании Samsung.

Добавлено:
По совету людей в комментариях, обратился в чат в Службу поддержки и предоставив ссылку на облако со всеми доказательствами, что магазин AE-Samsung Store продал поддельный ssd диск. Спор не был пересмотрен системой, но деньги были возвращены.

mysku.ru

и нашим и вашим / Накопители

Глядя на то, что происходило на рынке носителей информации во второй половине прошлого года, можно было подумать, что интерфейс SATA в потребительских твердотельных накопителях начал постепенное отмирание. Все свежие платформы ПК в обязательном порядке стали получать один-два слота M.2, в которые предполагается устанавливать SSD с интерфейсом NVMe, а производители накопителей с большим энтузиазмом начали множить всевозможные продукты с новым интерфейсом: количество моделей NVMe SSD, которые увидели свет в прошлом году, исчисляется десятками. На новый интерфейс положительно отреагировали и профессиональные сборщики компьютеров. Действительно, NVMe-накопители в M.2-исполнении подкупают не только заметно более высокой скоростью по сравнению с SATA-собратьями, но и другими преимуществами. M.2 SSD банально компактнее и не требуют никакого кабельного подключения, так как  устанавливаются непосредственно в слот на плате.

Всё это вылилось в совершенно объективную тенденцию: поставки NVMe SSD на протяжении прошлого года росли очень быстрыми темпами, а к концу года даже смогли обогнать поставки привычных SATA-моделей. На этом фоне совершенно закономерно стали смотреться заявления некоторых производителей, например Toshiba, считающих, что SATA SSD уже отжили своё и тратить силы на развитие этого направления больше нет никакого смысла. Однако с такой логикой согласны далеко не все. Ряд крупных компаний, включая Samsung, Western Digital, Micron и Intel, взялись показать, что забрасывать SATA-направление пока преждевременно. И не просто не стали сворачивать имеющийся ассортимент SATA SSD, а, напротив, отметились новыми моделями с улучшенными характеристиками.

Безусловно, не стоит ожидать, что выход  новых SATA SSDна рубеже 2017 и 2018 года, пусть даже и разработанных ведущими инженерными командами, способен сколь-нибудь заметно продвинуть производительность таких решений дальше привычного уровня. Это практически невозможно, ведь производительность  SATA SSDпри последовательных операциях упирается в пропускную способность интерфейса, а быстродействие при случайных операциях сдерживается неповоротливым AHCI-протоколом, унаследованным от механических жёстких дисков. Тем не менее варианты движения по пути прогресса всё-таки нашлись.

Стержневым элементом новых SATA-накопителей, выпущенных в конце прошлого – начале этого года, стала новая флеш-память с пространственной компоновкой, к массовому выпуску которой наконец-то перешли практически все производители NAND. Современная 3D NAND получила 64-слойный дизайн, позволяющий увеличить плотность хранения данных настолько, что её использование в накопителях стало очень выгодным экономически. Кроме того, такая память несёт с собой и ряд других преимуществ. Так, совершенствование внешних интерфейсов устройств NAND позволило увеличить скорость работы, а применение при производстве трёхмерной памяти техпроцессов с достаточно низким по современным меркам разрешением повысило её надёжность даже в случае TLC-организации. Иными словами, новое поколение SATA SSD, основанных на 64-слойной 3D NAND-памяти, может действительно оказаться лучше. И тому есть вполне конкретные подтверждения.

Особый интерес в этом плане представляют новые вертикально интегрированные SATA-продукты ведущих производителей SSD, имеющих собственное производство 3D NAND. Именно в таких моделях преимущества новой флеш-памяти должны раскрываться в полной мере. И мы уже протестировали один из таких накопителей – Intel SSD 545s, который оказался очень достойным решением, вполне способным побороться за звание одного из лучших SATA SSD 2018 года. Ещё две перспективных модели на базе новой 64-слойной 3D NAND уже находятся на пути в нашу лабораторию, и в скором времени мы сможем познакомиться с ними во всех подробностях. А сейчас нам предстоит увидеть, как изменился самый популярный SATA SSD последней пары лет – Samsung 850 EVO. Сегодня компания Samsung представила его последователя – 860 EVO, и теперь именно этот накопитель будет защищать честь южнокорейского гиганта на массовом рынке. Прошлый хит компании, Samsung 850 EVO при этом снимается с производства, и после распродажи товарных остатков купить его будет невозможно. Поставки же нового Samsung 860 EVO уже начались, в России такие накопители появятся на прилавках в феврале.

⇡#Технические характеристики

Вообще говоря, новая 64-слойная TLC 3D V-NAND уже вовсю применяется в массовых SSD компании Samsung. В конце лета прошлого года на её использование была «втихую» переведена серия Samsung 850 EVO, и мы об этом писали в отдельном обзоре. Тем не менее ту версию 850 EVO скорее стоит считать временным и компромиссным решением, а новый 860 EVO – это уже совершенно чистокровный продукт, построенный на базе 64-слойной TLC 3D V-NAND четвёртого поколения. Разница в том, что для 850 EVO компания Samsung изготавливала специальные «переходные» чипы флеш-памяти с ёмкостью 256 Гбит, что позволяло ставить их в ту же платформу, где до этого использовалась 48-слойная флеш-память, без каких бы то ни было глобальных переделок. Новая же модель, Samsung 860 EVO, переведена на «полноценные» 64-слойные чипы трёхмерной трёхбитовой памяти вдвое большей ёмкости, достигающей 512 Гбит.

Увеличение размеров ядра кристаллов NAND – очевидный путь к дополнительному снижению себестоимости, который применяется наряду с наращиванием «этажности» памяти. Например, если в случае 256-гигабитных кристаллов переход с 48-слойного на 64-слойный дизайн TLC 3D V-NAND дал 28-процентное увеличение удельной плотности хранения данных, то применение 64-слойных кристаллов ёмкостью 512 Гбит выливается уже в 52-процентное преимущество. Правда, не весь эффект от уплотнения преобразуется в экономические дивиденды: более крупные кристаллы сложнее в производстве, поэтому мириться приходится с некоторым снижением выхода годных чипов. Но суммарно выигрыш от увеличения плотности перекрывает весь негатив, и новые SSD, построенные на 64-слойной TLC 3D V-NAND с 512-гигабитными ядрами, обходятся Samsung в изготовлении примерно на 10-15 процентов дешевле предшественников.

Погоня за снижением производственных расходов – не единственный мотив выпуска новой серии накопителей. В 860 EVO компания Samsung заодно постаралась исправить все значимые недостатки предыдущей модели и добавить новые технологии, которые вошли в оборот в течение последних двух лет. Благодаря этому в Samsung 860 EVO наконец-то устранена проблема с исполнением асинхронной команды TRIM, из-за ошибок в реализации которой сильно страдали некоторые пользователи Linux; кардинально увеличен декларируемый ресурс перезаписи; а также обновлена технология TurboWrite, которая получила приставку Intelligent в названии и серьёзно увеличила объём SLC-буфера, обслуживающего операции записи.

А поскольку воплотить всё это в жизнь одними лишь программными методами у инженеров Samsung не получалось, серия Samsung 860 EVO заодно переехала на новый контроллер собственной разработки, MJX. Хотя название этого чипа ранее нигде не всплывало, по сути MJX представляет собой адаптированную версию контроллера MARU, который компания Samsung изначально нацеливала исключительно на серверные накопители.

Если верить в обещания инженеров Samsung, контроллер MJX должен стать одной из основных причин улучшения характеристик накопителей серии 860 EVO. И для этого есть вполне объективные предпосылки. Он сохранил двухъядерный дизайн с архитектурой ARM, но, в то время как применявшийся ранее в 850 EVO контроллер MGX работал на частоте 550 МГц, частота контроллера MJX повышена до 1,0 ГГц, что влечёт за собой почти двукратное увеличение его вычислительной мощности. Правда, стоит учитывать, что столь серьёзный рост потенциала направлен разработчиками не только на повышение чистой производительности, но и на смежные задачи. Например, силами MJX в 860 EVO реализована новая схема коррекции ошибок с применением LDPC-кодов, названная разработчиками Extreme ECC.

Ещё один плюс, который даёт новый контроллер, – это возможность расширения модельного ряда Samsung 860 EVO в сторону наращивания объёмов. На момент своего анонса серия ограничивается сверху 4-терабайтной модификацией, и накопитель объёмом 4 Тбайт был и среди 850 EVO, но контроллер MJX позволяет в перспективе выпустить и 8-терабайтный потребительский накопитель, если Samsung почувствует, что на такие решения может существовать спрос.

Формальные характеристики накопителей серии представлены в следующей таблице:

Производитель Samsung
Серия 860 EVO
Модельный номер MZ-76E250 MZ-76E500 MZ-76E1T0 MZ-76E2T0 MZ-76E4T0
Форм-фактор 2,5 дюйма
Интерфейс SATA 6 Гбит/с
Ёмкость, Гбайт 250 500 1000 2000 4000
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 MJX
Буфер: тип, объём LPDDR4, 512 Мбайт LPDDR4, 1 Гбайт LPDDR4, 2 Гбайт LPDDR4, 4 Гбайт
Производительность
Макс. устойчивая скорость последовательного чтения, Мбайт/с 550 550 550 550 550
Макс. устойчивая скорость последовательной записи, Мбайт/с 520 520 520 520 520
Макс. скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт), IOPS 98000 98000 98000 98000 98000
Макс. скорость произвольной записи (блоки по 4 Кбайт), IOPS 90000 90000 90000 90000 90000
Физические характеристики
Потребляемая мощность: бездействие/чтение-запись, Вт 0,05/2,2–3,0
MTBF (среднее время наработки на отказ), млн ч 1,5
Ресурс записи, Тбайт 150 300 600 1200 2400
Габаритные размеры: Д × В × Г, мм 100,0 × 69,85   × 6,8
Масса, г 47,5
Гарантийный срок, лет 5

Если исходить из приведённых выше спецификаций, то придётся констатировать, что скоростные характеристики у Samsung 860 EVO остались почти такими же, как были у 850 EVO. Небольшое улучшение в пределах 1–2 процентов наблюдается лишь в производительности последовательного чтения, плюс отдельно Samsung говорит о том, что у 860 EVO на 5 процентов увеличилась скорость случайной записи при отсутствии очереди запросов.

Однако нужно понимать, что здесь (как и всегда в официальных спецификациях) речь идёт о тех характеристиках быстродействия, которые получаются с учётом технологии SLC-кеширования. С производительностью же прямой записи в память всё далеко не так однозначно: она по сравнению с 850 EVO у представителей новой серии 860 EVO снизилась. Дело в том, что использование в 860 EVO новой 64-слойной TLC 3D V-NAND с увеличенными до 512 Гбит ядрами привело к двукратному снижению степени параллелизма массива флеш-памяти, и это нанесло удар по быстродействию. И если раньше падение скорости записи при исчерпании объёма SLC-буфера наблюдалось только у 250-гигабайтного накопителя, то теперь оно видно и у модели с ёмкостью 500 Гбайт, и, если присмотреться, даже у терабайтного SSD.

Приведём график скорости непрерывной последовательной записи на модели Samsung 860 EVO различных ёмкостей.

В нашем распоряжении побывали образцы ёмкостью 250, 500 и 1000 Гбайт, и, как можно видеть по полученным результатам, во всех трех случаях при исчерпании пространства SLC-кеша имеет место снижение скорости записи (у терабайтного накопителя оно почти незаметно). Причём у накопителей объёмом 250 и 500 Гбайт скорость прямой записи в массив TLC 3D V-NAND примерно одинакова и составляет немного меньше 300 Мбайт/с, а у терабайтной модели – доходит до 500 Мбайт/c. Это значит, что при продолжительных операциях записи новые накопители Samsung 860 EVO двух начальных объёмов будут заметно медленнее своих старших собратьев.

Скорость прямой записи в TLC 3D V-NAND, Мбайт/с
Ёмкость SSD 250 Гбайт 500 Гбайт 1 Тбайт 2 Тбайт 4 Тбайт
Samsung 850 EVO 290 500 500 500 500
Samsung 860 EVO 295 290 500 500 500

Впрочем, для того, чтобы реальные пользователи столкнулись с таким замедлением, операции записи должны быть очень-очень длительными, потому что в Samsung 860 EVO применение нашла усовершенствованная технология ускоренной записи Intelligent TurboWrite. Впервые эта технология появилась в NVMe-накопителе Samsung 960 EVO, и её суть заключается в том, что в дополнение к стандартной статической части памяти, работающей в быстром SLC-режиме, она динамически выделяет под SLC-кеш добавочное место из массива основной флеш памяти (при условии наличия на накопителе незанятого пользовательскими данными пространства). В результате объёмы информации, которые можно писать на Samsung 860 EVO с высокой скоростью, значительно выше, чем предусматривала предыдущая SATA-модель.

Сведения о размере статической и динамической части SLC-кеша Samsung 860 EVO приводятся в следующей таблице.

Технология Intelligent TurboWrite Samsung 860 EVO
250 Гбайт 500 Гбайт 1 Тбайт 2 Тбайт 4 Тбайт
Статический SLC-кеш, Гбайт 3 4 6 6 6
Динамическая часть SLC-кеша, Гбайт 9 18 36 36 72
Максимальный объём SLC-кеша, Гбайт 12 22 42 42 78

Для сравнения напомним, что размер SLC-кеша у накопителей Samsung 850 EVO формировался из расчёта 3 Гбайт на каждые 250 Гбайт ёмкости SSD. И это, например, значит, что для модели объёмом 250 Гбайт SLC-кеш в 860 EVO стал вместительнее вчетверо, а для модели на 500 Гбайт – в 3,6 раза.

Ещё одно кардинальное изменение, произошедшее в новой серии массовых накопителей Samsung, касается их декларируемой выносливости. Надо сказать, что представители семейства Samsung 850 EVO никогда не вызывали нареканий по части своей надёжности, а в наших ресурсных испытаниях они стабильно держатся среди лидеров. Однако пользователи часто отмечали, что заявленный в спецификациях ресурс, в рамках которого производитель осуществляет гарантийное обслуживание, для Samsung 850 EVO был сравнительно мал. Теперь же этот недостаток исправлен. Для младших моделей разрешённый объём перезаписи увеличен вдвое, а для старших модификаций ёмкостью 2 и 4 Тбайт – в 4 и в 8 раз соответственно. В итоге это означает, что производитель теперь разрешает перезаписывать до трети полной ёмкости накопителя ежедневно на протяжении пятилетнего гарантийного срока. Впрочем, по нынешним временам это отнюдь не рекордный, а скорее типичный показатель паспортной надёжности.

⇡#Внешний вид и внутреннее устройство

Для тестирования новинки мы получили от производителя три наиболее интересные модели 860 EVO: с ёмкостью 250, 500 и 1000 Гбайт. Необходимость рассмотрения сразу трёх таких модификаций обусловлена их внутренней конструкцией. Samsung 860 EVO 250 Гбайт – единственный накопитель в ряду новинок, в котором применяется 64-слойная TLC 3D V-NAND c 256-гигабитными ядрами. Samsung 860 EVO 500 Гбайт использует иную разновидность TLC 3D V-NAND, с ядрами ёмкостью 512 Гбит, но имеет точно такую же уменьшенную степень параллелизма массива флеш-памяти, как и модель объёмом 250 Гбит. А Samsung 860 EVO 1 Тбит – это уже абсолютно полноценная модель, где и память стоит «правильная», 512-гигабитная, и массив флеш-памяти достаточно параллелизирован для того, чтобы производительность применённой аппаратной платформы раскрывалась в полной мере.

Внешнее исполнение накопителей серии Samsung 860 EVO осталось таким же, как было у их предшественников в лице 850 EVO. Новые SSD помещены в тот же самый чёрный алюминиевый корпус, на лицевой стороне которого краской нанесён логотип Samsung и серый квадрат – своего рода мнемоническая отсылка принадлежности продукта к массовому сегменту. Оборотная сторона корпуса несёт на себе наклейку с названием модели, ёмкостью, артикулом, серийным номером, ключом PSIM и прочими вспомогательными сведениями.

 

Здесь стоит обратить внимание на две вещи. Во-первых, на наклейке имеется информация о дате выпуска SSD, и она указывает на ноябрь прошлого года. Получается, что новинка была подготовлена достаточно давно, но Samsung по каким-то причинам решила не выпускать её перед началом рождественских распродаж, а отложила анонс на «низкий сезон» – начало года.  Во-вторых, серийный номер первых образцов 860 EVO начинается с символов S3Y. Значит, нумерация остаётся сквозной, и номера 860 EVO продолжают ряд, начатый 850 EVO.

Внутренности 860 EVO тоже вряд ли удивят того, кто хоть раз заглядывал под крышку Samsung 850 EVO или хотя бы видел фотографии «потрохов» этого SSD. Дело в том, что компоновка печатной платы практически не изменилась: это всё такой же смехотворный кусочек текстолита, на котором ютятся контроллер, две микросхемы флеш-памяти и DRAM-буфер.

Однако есть нюанс: платы из 860 EVO ёмкостью 250, 500 и 1000 Гбайт похожи между собой и перекликаются по компоновке с платой 850 EVO 500 Гбайт, но не с вариантами 850 EVO иных ёмкостей. То есть в новом накопителе имеет место дополнительная унификация начинки, которой ранее не было.

 

Во всех трёх случаях можно наблюдать один и тот же контроллер Samsung MJX, который пока имеет старую «серверную» маркировку MARU, и немного различный набор чипов памяти. Что касается DRAM-буфера, то в версиях 860 EVO с объёмом 250 и 500 Гбайт его роль исполняет микросхема LPDDR4-1866 ёмкостью 512 Мбайт, а в 860 EVO 1 Тбайт применён чип LPDDR4-1866 вдвое большей ёмкости — 1024 Мбайт. Получается, что буфер, который используется контроллером для хранения копии таблицы трансляции адресов, в Samsung 860 EVO типичен по своему объёму, но использует динамическую память более свежего стандарта: до сих пор в SSD мы, как правило, наблюдали разновидности DDR3 SDRAM.

 

Массив флеш-памяти во всех трёх вскрытых SSD был составлен из двух чипов. Но микросхемы, естественно, различны. В Samsung 860 EVO 250 Гбайт они имеют маркировку K9CKGY8H5A и содержат внутри себя по четыре 256-гигабитных кристалла 64-слойной TLC 3D V-NAND каждый; в 860 EVO 500 Гбайт маркировка чипов K9CMGY8J5M говорит о том, что они содержат по четыре 512-гигабитных кристалла 64-слойной TLC 3D V-NAND; а микросхемы K90UGY8J5M, которые установлены в версии накопителя 1 Тбайт, собраны из восьми кристаллов 64-слойной TLC 3D V-NAND ёмкостью 512 Гбит.

 

Значит, восьмиканальный контроллер Samsung MJX в версиях 860 EVO 250 и 500 Гбайт работает с массивом флеш-памяти без дополнительного чередования устройств NAND в каналах, а в 860 EVO 1 Тбайт применяется двукратное чередование. Такая разница во внутренней организации может стать причиной того, что 860 EVO 1 Тбайт окажется заметно быстрее младших модификаций, которые, в свою очередь, должны оказаться схожи по производительности. И это – важное отличие Samsung 860 EVO от большинства прочих потребительских SSD, у которых максимальная производительность достигается уже в моделях ёмкостью 500 Гбайт. В Samsung 860 EVO акцент сделан на более вместительных моделях, и лучшее быстродействие смогут предложить лишь версии объёмом 1 Тбайт и больше.

⇡#Программное обеспечение

Массовые накопители компании Samsung традиционно снабжаются фирменной сервисной утилитой Magician, которая, начиная с версии 5.2, поддерживает в том числе и 860 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. Впрочем, набор возможностей нельзя назвать неожиданным.

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

 

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

 

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

 

Также через Magician выполняется управление встроенными в Samsung 860 EVO функциями аппаратного шифрования (они, как и раньше, поддерживаются в полном объёме). Плюс к сказанному, утилита позволяет создать загрузочную «флешку» для полного стирания данных при помощи команды Secure Erase.

 

Отдельно стоит упомянуть о том, что посредством Samsung Magician может быть активирован фирменный режим Rapid – программное кеширование запросов к накопителю в оперативной памяти компьютера, работающее на уровне операционной системы.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru

Обзор твердотельных накопителей Samsung 850 Evo, 860 Evo и 860 Pro

Методика тестирования накопителей образца 2016 года

На начало этого года нами было запланировано небольшое обновление тестовой методики, однако его решено было чуть-чуть отложить, чтобы можно было сравнить еще три интересных накопителя со всеми ранее изученными. Что в них такого интересного? В первую очередь — производитель и его история.

В отличие от многих других компаний, работающих на данном рынке, компания Samsung стояла у его истоков (если можно так выразиться), причем ее всегда «интересовали» устройства высокого класса. В частности, именно Samsung 64 GB SSD SATA-2 около десяти лет назад был одним из немногих конкурентов Intel X25-M на момент выхода последнего, причем в ряде сценариев он тогда так и остался непревзойденным. Конечно, это его не спасло: как и у всех устройств «первого поколения», высокие скоростные характеристики достигались благодаря использованию быстрой, но очень дорогой SLC-памяти. X25-M же продемонстрировал другой способ повышения производительности: сочетание [относительно] недорогого MLC-флэша с интеллектуальным контроллером. В итоге получилось быстрое устройство ценой в $600 за 80 ГБ — на что Samsung и остальные могли ответить разве что моделью с 64 ГБ за $1000.

Выводы компания сделала правильные, сразу же занявшись разработкой контроллеров. Первое время они продавались многим производителям, но звезд с неба не хватали. С другой стороны, это позволило накопить необходимый опыт и окончательно определиться с направлениями дальнейшего развития. Приняты были два серьезных решения: во-первых, продать бизнес накопителей на жестких магнитных дисках (чтоб не мешал), а во-вторых, выпускать твердотельные накопители полностью собственной разработки, причем не отдавая компоненты «на сторону». Первое на тот момент казалось смелым, но рискованным шагом: все-таки винчестеры имели очень устойчивый спрос благодаря ценам, так что напрямую флэш-память с ними конкурировать никак не могла. Однако с т. з. крупнейшего производителя полупроводников логичным было как раз поработать над тем, чтоб смогла :) Что компания и делала последующие годы, тем более имея в рукаве такой серьезный козырь, как самостоятельное производство всего необходимого, а также первое место по объемам производства конкретно флэш-памяти. В итоге контроллеры всегда можно было «подогнать» под память, а память — под контроллеры, да и от рыночной конъюнктуры Samsung зависел гораздо слабее, чем большинство производителей — скорее, компания ее определяла. Многие перспективные направления тоже были правильно просчитаны заранее. В частности, более четырех лет назад мы уже знакомились с Samsung SSD 840 Evo — по сути, второй попыткой компании (первой был «обычный» 840) создать быстрый и надежный накопитель на базе TLC-памяти, которую для этого тогда не использовал никто. И даже не пытался. Нельзя сказать, что обошлось совсем без шероховатостей, но ценный опыт был накоплен. В частности, тогда же была опробована технология SLC-кэширования.

Казалось бы, что тут особенного? Сейчас TLC-память уже привычна — ее используют все. И SLC-кэш тоже. Но это было, напомним, в 2013 году. И примерно тогда же в Samsung было решено заняться «трехмерной» флэш-памятью, поскольку традиционный подход с сохранением «обычных» ячеек и уменьшением норм производства начал постепенно заходить в тупик. Впрочем, о переходе на 3D NAND в те годы заговорили все производители, поскольку все находились в сходном положении. Но от разговоров до внедрения всегда проходит достаточно много времени — кто-то преодолевает этот путь быстрее, кто-то медленнее. Samsung удалось опередить всех: уже в середине 2014 года появились первые коммерческие продукты, использующие V-NAND (как ее назвал разработчик). Первое время компания конфигурировала эту память исключительно как MLC, для работы в более щадящем режиме, однако с 2015 года начало́ увеличиваться количество кристаллов, способных надежно работать и с восемью уровнями, что позволяет хранить три бита информации. Отметим, кстати, что Samsung предпочитает не использовать аббревиатуру «TLC», говоря о «3-bit MLC». В принципе, это вполне корректно, хоть некоторых и может сбивать с толку. Но большинству покупателей важно, все-таки, не как что называется, а как оно работает. И сегодня мы это изучим на примере трех продуктов Samsung — двух совсем новых и одного тоже почти нового.

Samsung V-NAND SSD 850 Evo 500 ГБ

Первые накопители линейки с таким названием появились, как уже было сказано, в 2015 году. В принципе, они были сильно похожи на 840 Evo, но использовали вместо планарных кристаллов по 128 Гбит 32-слойную 3D той же емкости. Чуть похудел ассортимент: 120 / 250 / 500 / 1000 ГБ — без интересной промежуточной модели емкостью 750 ГБ. В старшей модели остался даже тот же трехъядерный контроллер MEX, что и в 840 Evo, а остальные получили двухъядерные, но усовершенствованные MGX, работающие в паре с памятью LPDDR2 с частотой 1066 МГц и емкостью до 1 ГБ. При этом накопитель (как и предшественник) позиционировался как конкурент устройствам среднего уровня — в то время в основном использующим MLC-память. Впрочем, даже таковые зачастую имели лишь трех-, а не пятилетнюю гарантию, ставшую визитной карточкой семейства Evo. В том числе, и появившейся чуть позже модификации на 2 ТБ — что по тем временам было очень серьезным значением, так что потребовало и появления специального контроллера MHX (заодно и DRAM-кэш в этой модели перевели на более быструю LPDDR3-память).

Существенно превзойденным во втором поколении 850 Evo, где применялась уже 48-слойная 3D NAND с кристаллами по 256 Гбит. В принципе, это и при прочих равных позволило бы преобразовать модельный ряд из «120 /250 / 500 / 1000 / 2000 ГБ» в «250 / 500 / 1000 / 2000 / 4000 ГБ», что и было сделано, но и прочими равными компания не ограничилась. Переведя, например, DRAM-кэш с LPDDR2 на LPDDR3 во всей линейке и т. п. Впрочем, в основном эти улучшения были уже косметическими и на производительности не слишком сказывались. Да это и не требовалось — отлаженный процесс производства позволял выпускать быструю и надежную память в то время, как конкуренты все еще делали только лишь первые шаги на этом пути.

А в конце прошлого года компания в очередной раз обновила 850 Evo — поскольку производство было уже переведено на 64-слойную память: более выгодную экономически. Принципиальных изменений между моделями нет, так что, как и предыдущий «апгрейд» этот прошел тихо: просто с определенного момента прекратились поставки накопителей старого образца и начали отгружаться исключительно новые. Какие-то отличия в части модификаций можно было бы и поискать — в частности, устройства емкостью от 1 ТБ начали использовать кристаллы по 512 Гбит, но в 250 и 500 ГБ для сохранения ТТХ на прежнем уровне так и осталось 256 Гбит. И кэш-память типа LPDDR3 из расчета «мегабайт на гигабайт емкости». Гарантия, естественно, осталась пятилетней — ограниченной TBW по формуле «75 ТБ на каждые 250 ГБ», т. е. 150 ТБ для нашего героя.

Главным для покупателя в общем-то во всех этих эволюционных изменениях было постоянное снижение цен. Остальные производители как правило добивались подобного эффекта выпуском новых моделей — Samsung предпочитал дорабатывать имеющуюся. В итоге 850 Evo в конце жизненного цикла это совсем не тот 850 Evo, что в начале. В 2015 году эти накопители не пытались по цене конкурировать с самыми дешевыми SSD на рынке — для этого Samsung иногда выпускал устройства на планарной TLC, типа 750 Evo или 650. В 2017 уже могли. При этом их скоростные характеристики как минимум не снижались — внедрение же TLC-памяти в продуктах других компаний, как мы уже не раз отмечали, сопровождалось обычно уменьшением производительности и надежности. Впрочем, три года — срок немалый: за это время «подтянулись» и производители контроллеров, и 3D NAND других поставщиков. На что Samsung заготовил даже не один, а два ответа.

Samsung V-NAND SSD 860 Evo 500 ГБ

Буквально через несколько месяцев после последнего «апгрейда» 850 Evo, компания выпустила новую линейку накопителей — на той же памяти. Практически на той же: в моделях от 1 ТБ не изменилось ничего, а модификация на 500 ГБ (которую мы сегодня и будем тестировать) получила аналогичные старшим кристаллы по 512 Гбит, вместо 256 Гбит. Таким образом, в каких-то условиях она может и отставать от предшественницы, что можно считать недостатком. Но вполне предсказуемым: 500 ГБ ныне уже никакого пиетета не вызывает, постепенно превращаясь в ходовой объем, по цене доступный уже многим пользователям. Для чего нужно снижать себестоимость — пусть даже ценой снижения некоторых скоростных характеристик.

Поскольку происходить это будет не всегда: новая серия накопителей получила и новый контроллер MJX. Он остался двухъядерным, зато тактовая частота выросла почти в два раза, что позволяет работать с более сложными алгоритмами. В частности, впервые за долгие годы (с самого появления в 840 Evo!) изменился SLC-кэш. Ранее он был статическим, теперь же при необходимости и наличии свободных ячеек новый контроллер может задействовать часть их в SLC-режиме, отложив «уплотнение» данных «на потом» — когда нагрузка уменьшится. На практике это означает, что, если 840 Evo и все версии 850 Evo на 500 ГБ могли на высокой скорости принять лишь 6 ГБ данных (статический SLC-кэш, размерами 3 ГБ на каждые 250 ГБ емкости), то в аналогичном 860 Evo предел увеличен уже до 22 ГБ. В принципе, последние контроллеры Silicon Motion (типа SM2258 или SM2259) могут записывать в SLC-режиме хоть все свободные ячейки (т. е. в пределе до трети полной емкости устройства), однако на практике достаточно и первого значения. Строго говоря, большинству пользователей, не увлекающемуся «охотой на попугаев» в бенчмарках, и 6 ГБ было более чем достаточно, однако раз уж конкуренты появились, надо как-то на это отвечать.

В принципе, и увеличение TBW для сохранения гарантийных условий можно тоже считать ответом на внешние воздействия. К примеру, появившиеся в прошлом году накопители серии Intel 545s имеют пятилетнюю гарантию, но ограниченную 72 ТБ на каждые 128 ГБ емкости. В 850 Evo, напомним, 75 ТБ на 250 ГБ, т. е. почти вдвое меньше. А в 860 Evo уже стало чуть больше, поскольку предыдущее значение удвоено: 150 ТБ на каждые 250 ГБ. В общем-то, компании никто не мешал сделать это и раньше. И не только потому, что накопители на это физически способны — просто при их использовании «по-назначению» в обычных персональных компьютерах объемы записи куда скромнее. Почему же производители их ограничивают? Чтобы немного защититься от достаточно популярного «нецелевого» использования — когда потребительские накопители с длинной гарантией устанавливают куда-нибудь в сервер: резервные копии есть, а «накроется» — поменяют. Естественно, это снижает продажи устройств соответствующего назначения, что их основным поставщикам (а Samsung к таковым относится в полной мере) абсолютно не нужно. Особенно с учетом наличия в ассортименте еще одного продукта...

Samsung V-NAND SSD 860 Pro 512 ГБ

Выпуск в 2018 году в новой линейке SATA-накопителя на базе MLC-памяти — решение, конечно, очень смелое, но вполне оправданное. Во всяком случае, если абстрагироваться только лишь от запросов сферических пользователей ПК в вакууме, а посмотреть на рынок шире. После чего мы сразу же увидим, например... разнообразные сетевые хранилища. NVMe-устройства там не нужны. До последнего времени считалось, что и SSD вообще не нужны, поскольку стоят они слишком дорого, а производительность определяется не ими. При использовании гигабитных сетевых адаптеров и небольшом количестве одновременных запросов это действительно так. А с каким-нибудь корпоративным хранилищем может сразу работать и десяток-другой пользователей, да и для соединения его с коммутатором вполне может использоваться канал на 10 Гбит/с — и вот тут уже винчестеры будут узким местом, что мы в процессе тестирования топовых NAS неоднократно наблюдали. А твердотельные накопители — не будут. Конечно, они обойдутся дороже, но если проблему можно решить за деньги, то это уже не проблема, а всего лишь расходы :) В принципе, для такой работы подойдет и устройство на базе TLC-памяти, но MLC обеспечит более стабильные скоростные характеристики, да и ресурс тоже.

Более интересен в данном случае вопрос используемой памяти. Предыдущая MLC-линейка компании, а именно накопители серии 850 Pro использовали отбраковку от 3D TLC NAND — с чем связан и немного атипичный размер кристалла на старте: 86 Гбит. Слова «отбраковка», разумеется, пугаться не стоит: очевидно, что режим работы ячеек с четырьмя уровнями является куда более щадящим, нежели с восемью, а не только более быстрым. В новых же накопителях применяются кристаллы 64-слойной MLC 3D NAND, емкостью 256 Гбит. С TLC это никак не «бьется», так что можно предположить, что Samsung делает такую память специально. С другой стороны (что более вероятно с учетом того, что на дворе уже 2018 год) это может быть и побочным результатом работы по освоению выпуска кристаллов QLC 3D NAND емкостью 512 Гбит. Понятно, что выпуск качественной памяти такого типа очень сложен, но заниматься ей все равно нужно. А дальше срабатывает то, о чем было сказано выше — имея собственное производство (причем крупнейшее по объемам), от рыночной конъюнктуры Samsung не зависит. Если бы компании нужно было закупать память на открытом рынке, выпуск SSD на MLC был бы крайне рискованным мероприятием. При собственном производстве — нет. Особенно, если это действительно те чипы, которые неспособны хранить по четыре бита в ячейке — куда-то же их девать все равно нужно. А покупатели в итоге могут приобрести устройство с большим ресурсом — TBW для моделей на 1 ТБ и выше впору именовать PBW, поскольку счет там идет на петабайты, что для накопителей пользовательского назначения немного непривычно. Собственно, и для 512 ГБ речь идет о 600 ТБ на пятилетней срок гарантии — против 300 и 150 ТБ соответственно для 860 / 860 Evo. Но не дешево, разумеется. Но, по крайней мере, соответствующее предложение в ассортименте компании есть, чем можно и воспользоваться — при необходимости или просто при желании (и финансовой возможности).

Конкуренты

Для сравнения мы решили взять результаты двух накопителей: Intel 545s 512 ГБ и WD Blue 3D SSD 500 ГБ, благо оба актуальны на данный момент и используют сходную (в первом приближении) память. 545s с нашими героями также роднит пятилетняя гарантия, причем и ограничения ее условий сходны с 860 Evo (впрочем, кто на ком стоял вопрос сложный, как уже было сказано выше). У Blue 3D до последнего времени срок гарантии составлял три года, однако сейчас компания начала процедуру его увеличения до тех же пяти лет. Впрочем, и при «старых» условиях сравнивать Blue 3D с остальными участниками можно — это тоже накопитель от крупного и известного производителя, да и цены близкие.

Тестирование

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Там можно познакомиться с используемым аппаратным и программным обеспечением.

Производительность в приложениях

Как и следовало ожидать, с точки зрения тестов высокого уровня все примерно одинаковы. Но не совсем — если вооружиться лупой, можно разглядеть, что тройка SSD Samsung немного быстрее, чем предложения Intel и WD. А распределение мест внутри нее тоже предсказуемо: самым быстрым оказывается 860 Pro, а самым медленным — 860 Evo. Однако чтобы это заметить, нужна уже не лупа, а микроскоп :)

Что же касается потенциальных возможностей накопителей, то в целом картина не изменилась — разве что отрыв от «преследователей» увеличился. В итоге современные версии Evo — первые попавшие к нам в руки SATA-накопители на TLC-памяти, способные в этом тесте «перевалить» за 300 МБ/с. Впрочем, и безотносительно ее типа ранее у нас в лаборатории побывало лишь одно способное на это устройство — Toshiba Q300 Pro 256 ГБ. Таким образом, единственное, что несколько омрачает значимость события — потенциальность данного результата.

Предыдущая версия тестового пакета демонстрирует нам аналогичную картину. В целом для накопителей Samsung скорее благоприятную, чем наоборот. Т. е. понятно, что если разница в скорости заметна только в тестах, ей можно и пренебречь — но почему бы при прочих равных не выбрать более быстрый накопитель. При неравных — уже выбирать нужно: что важнее.

Последовательные операции

С этими сценариями при ограниченной области данных давно все ясно — ограничителем для SATA-накопителей является собственно интерфейс SATA. В т. ч. и при записи, поскольку SLC-кэширование давно уже стало стандартным поведением накопителей на базе TLC, а для MLC-памяти никакие ухищрения и сами по себе не нужны. Поэтому в обновленной тестовой методике мы задачу усложним :) А сегодня просто отложим окончательный вердикт до более серьезных нагрузок.

Случайный доступ

Контроллеры Samsung давно уже с такими нагрузками справляются легко и непринужденно, 3D NAND собственного производства медлительностью тоже никогда не отличалась — в итоге и результаты высокие. Разве что проигрыш 860 Evo предшественнику той же емкости может кого-то расстроить, однако ничего неожиданного в нем нет — увеличение емкости кристаллов и уменьшение их количества так и должно было сработать. В конце-концов, запас производительности был достаточным для того, чтобы даже после ее снижения все равно опережать накопители того же класса от других производителей, а «внутрифирменная» конкуренция все равно не планируется: по мере исчерпания старых запасов, 850 Evo просто исчезнет с прилавков.

Работа с большими файлами

Чтение данных как неоднократно было сказано проблемой для памяти любого типа давно не является (вот контроллеры могут производительность ограничивать), так что все дружно уперлись в интерфейс на сопоставимом уровне.

Запись заведомо «вылетает» за емкость SLC-кэша, несмотря на увеличение его емкости в 860 Evo, а производительность собственно массива памяти за счет снижения параллелизма снизилась. Соответственно, если 850 Evo выдавал максимум для SATA600, то его сменщик этого не может. И даже отстает от конкурентов, использующих в моделях такой емкости кристаллы по 256 Гбит, «придерживая» более крупные для больших емкостей.

Еще один сложный (до сих пор) сценарий для TLC-накопителей — запись одновременно с чтением. Впрочем, 860 Pro по понятным причинам эта проблема не касается — использование двухбитных ячеек в паре с высокопроизводительным контроллером позволяет устройству демонстрировать максимальную доступную для SATA600 производительность. А вот накопители семейства Evo заметно медленнее — особенно при (псевдо)случайном доступе. Впрочем, несложно также заметить, что обеспечить заметно более высокую производительность можно разве что за счет хитростей, типа «бесконечного» SLC-кэша накопителей на базе последних контроллеров Silicon Motion, но не при использовании обычного статического кэширования. Да и «необычного» как в 860 Evo тоже — справляется оно только при меньших объемах информации. Однако все это становится незначимым, если вспомнить, что большинстве твердотельных накопителей дела обстоят не лучше :) Но, при этом, такого выбора, как Samsung (обновивший MLC-линейку — пусть и по соответствующей цене), их производители покупателю не оставляют.

Рейтинги

Как уже было сказано выше, производительность 860 Evo можно было и снизить — все равно «в попугаях» он длиннее основных конкурентов. А если нужно еще больше «пернатых», охотиться за ними принято в других местах — снабженных другими интерфейсами, во всяком случае. Последний давно уже многое определяет — почему мы сразу и написали, что 860 Pro это в первую очередь не «про скорость». Во всяком случае, не про ту, которая интересна индивидуальному пользователю ПК.

Но, естественно, представители этой линейки отлично справятся и с такими нагрузками — просто для этого они избыточны. Равно как и гарантийный ресурс тоже совсем из другой области, но особо мнительным покупателям может пригодиться. А с точки зрения производительности и Evo вполне достаточно. В т. ч. и новой серии — где таковая немного снизилась, но все равно осталась заметно более высокой, чем у большинства конкурирующих разработок. Во всяком случае, в пределах класса — понятно, что смена интерфейса позволяет убрать некоторые узкие места (как минимум, в плане низкоуровневых характеристик), но это отдельная история.

Цены

В таблице приведены средние розничные цены протестированных сегодня SSD-накопителей, актуальные на момент чтения вами данной статьи:

Итого

В принципе, на какие-либо открытия мы не рассчитывали: Samsung, как уже было сказано в начале, имеет солидный опыт как разработки твердотельных накопителей в целом, так и использования (и производства, что особенно важно) 3D NAND TLC. По сути, компания просто обогнала конкурентов «на повороте»: о необходимости перехода на 3D NAND говорили все, но вот сам переход у большинства проходил с большими сложностями. Полученной форой в пару лет в Samsung распорядились правильным образом, в результате чего сейчас решения компании на базе TLC-памяти являются одними из лучших на рынке. И очень важно, что к настоящему моменту они даже могут считаться недорогими: из «среднего» класса линейка Evo постепенно спустилась в бюджетный, не растеряв попутно своих преимуществ.

При этом высокие объемы производства позволяют компании не забрасывать полностью MLC NAND. Конечно, эта память уже превратилась в нишевое решение, но ниша у нее однозначно есть. А при дальнейшем снижении цены она только расширится. И конечно, 860 Pro будет относительно популярен и у обычных пользователей, поскольку некоторые из них до сих пор настороженно относятся к TLC-памяти. Понятно, что за психологический комфорт им придется доплатить... Но с другой стороны, а за что еще стоит платить, как не за комфорт? :)

Таково положение на день сегодняшний. Что будет завтра — неизвестно. На полупроводниковом рынке безусловно нужно бежать, чтобы просто оставаться на месте, а чтобы куда-то попасть — бежать нужно вдвое быстрее. В скором будущем нас ожидают новые «повороты» в виде внедрения QLC NAND, а то и вовсе «не-NAND»-памяти. И кто из производителей справится с переходом в наилучшей степени, покажет только время. Пока же положению Samsung на рынке SSD никто серьезно не угрожает, и новые линейки накопителей целиком и полностью это подтверждают.

www.ixbt.com


Смотрите также



© 2010- GutenBlog.ru Карта сайта, XML.