Samsung SSD 980 PRO PCIe 4.0 NVMe atmiņas apskats

Samsung joprojām ir pasaulē lielākais NAND atmiņas produktu ražotājs un tos tirgo ne tikai pats ar savu zīmolu, bet piedāvā savos produktos iestrādāt arī citiem ražotājiem. Piemēram, mūsu iecienītajos Apple iPhone viedtālruņos atmiņas čipus ražo tieši Samsung. Arī datoru būvētāji tuvu un tālu ir iecienījuši Samsung veidotos atmiņas produktus un noteikti daudziem no Kursora lasītājiem datoros darbojas kāds SATA Samsung SSD vai Samsung 860 Evo, Samsung 970 EVO Plus M.2 NVMe atmiņas ierīces.

Septembra beigās Samsung iepazīstināja ar uzņēmuma pirmo PCIe 4.0 NVMe SSD atmiņas produktu – Samsung SSD 980 PRO. Tā ir patērētāju klases ierīce, ko varam brīvi iegādāties un izmantot mūsu datoros. Šis SSD ir optimizēts intensīvu lietojumprogrammu un datu apstrādei, līdz ar to ideāli piemērots patērētājiem un profesionāļiem, kuri strādā ar 4K un 8K saturu un spēlē apjomīgas videospēles. Visi galvenie komponenti, ieskaitot Elpis kontrolieri, V-NAND un DRAM, ir izstrādāti Samsung uzņēmuma iekšienē, lai nodrošinātu pilnīgu PCIe 4.0 izmantošanas potenciālu. Jaunais SSD piedāvā krietni lielāku ātrumu nekā iepriekšējie modeļi, sasniedzot līdz pat 7000 MB/s secīgās lasīšanas ātrumu un līdz pat 5000 MB/s secīgās rakstīšanas ātrumu, kā arī izlases veida lasīšanas un rakstīšanas ātrumu līdz 1000K IOPS. 980 PRO ir līdz pat divām reizēm ātrāks nekā PCIe 3,0 SSD un līdz pat 12,7 reizēm ātrāks nekā SATA SSD.

Jaunais atmiņas produkts tiek piedāvāts četrās versijās, kas atšķiras ar atmiņas apjomu, konfigurāciju un attiecīgi arī darbības ātrumiem.

Uz testu esam saņēmuši Samsung SSD 980 PRO 1TB versiju un šobrīd Latvijā tā maksā ap 260 eiro. 250 GB modelis pie mums maksā ap 105 eiro, bet 500 GB modelis ap 165 eiro.

Salīdzinājumam, PCIe 4.0 x4 NVMe M.2 atmiņas produkti ar 1 TB atmiņu Latvijā maksā no aptuveni 150 eiro un šajā klasē Samsung ir visdārgākais. Tiesa, neviens nesola tik augstus datu pārraides ātrumus. Ķeramies pie testiem, lai pārbaudītu uz ko šī atmiņa ir spējīga praksē. Bet pirms tam mazs ievads PCIe 4.0 tehnoloģijas būtībā un vēsturē.

Kas ir PCIe 4.0 un vai no tā ir jēga?

Pagājušajā vasarā Computex 2019 datortehnoloģiju izstādē tika prezentētas pirmās PCI Express 4.0 standarta ierīces – atmiņas produkti (SSD). Jaunais PCIe 4.0 standarts ļauj nodrošināt augstāku datu pārraides ātrumu salīdzinot ar iepriekšējo paaudzi. Piemēram, pilnizmēra PCIe 4.0 x16 ierīce var sasniegt teorētisko 32 GB/s datu pārraides ātrumu, kamēr PCIe 3.0 ērā maksimums ir uz pusi mazāks – 16 GB/s. Šis standarts ļauj ražotājiem izstrādāt īpaši ātras NVMe SSD atmiņas un 100 vai pat 200 gigabitu tīkla kartes.

Jāpiezīmē gan, ka mūsdienās personālajos datoros viena no prasīgākajām komponentēm ir videokarte, kam ir jāspēj ļoti ātri apstrādāt un nosūtīt procesoram lielus datu apjomus. Tomēr pat šobrīd visjaudīgākās patērētāju kategorijas videokartes nespēj izmantot pilnu PCIe 3.0 x16 slēguma potenciālu un neskatoties uz to, ka šogad izziņotās AMD un NVIDIA videokartes spēj darboties arī PCIe 4.0 režīmā, reāla veiktspējas ieguvuma no tā nav. Proti, daudz datu tiek dzenāti starp grafisko procesoru un videoatmiņu uz pašas videokartes un sadarbība ar paša datora centrālo procesoru nav tik būtiska.

Tātad, pagaidām viss PCIe 4.0 diskusijas uzsvars tiek veltīts atmiņas produktiem, kur tiešām ir iespējams sasniegt vērā ņemamu datu pārraides ātruma pieaugumu. Piemēram, Gigabyte AORUS Gen4 AIC SSD 8TB, kas izmanto RAID slēgumā saslēgtas četras 2TB NVMe SSD atmiņas, spēj sasniegt vājprātīgus 15 GBps secīgās lasīšanas un rakstīšanas ātrumus. Kosmoss!

Bet ir viens “bet”. Pagaidām PCIe 4.0 ierīces pilnvērtīgi varam izmantot tikai AMD sistēmās, jo to pilns atbalsts ir pieejams tikai izmantojot AMD X570 un AMD B550 čipseta sistēmplates ar abu pēdējo Ryzen paaudžu procesoriem. AMD bija plāni PCIe 4.0 atbalstu piedāvāt arī vecākām sistēmplatēm, tomēr stabilitātes problēmas liedza šim sapnim piepildīties. Intel pagaidām nepiedāvā PCIe 4.0 atbalstu savos produktos un to varbūt redzēsim vien nākamgad. Bet arī tas vēl nav nekur oficiāli paziņots, jo Intel uzskata, ka PCIe 4.0 geimeriem tāpat nedod gandrīz nekādus ieguvumus.

Tādējādi šobrīd PCIe 4.0 atmiņas produkti ir reta parādība un tie ir interesanti vien entuziastiem, kas meklē pašas modernākās un jaudīgākās pieejamās tehnoloģijas un ir gatavi par to attiecīgi samaksāt.

Pakojam vaļā Samsung SSD 980 PRO

Produkts iepakots vienkāršā kartona kastītē, kurā vēl otrā plastmasas iepakojumā atrodam arī ierīces lietošanas instrukciju.

Pati atmiņa ir 2280 izmēra M.2 ierīce bez papildus radiatoriem. Faktiski visām modernajām sistēmplatēm jau standartā nāk M.2 slotu radiatori, tāpēc šis jautājums nav tik sāpīgs. Samsung gan savos materiālos norāda, ka kontroliera vāciņš ir veidots no niķeļa un arī ierīces aizmugurē pielīmētā uzlīme slēpj vara slāni un kalpo kā karstuma novadītājs. Tāpat Samsung piemin Dynamic Thermal Guard tehnoloģiju, kas automātiski rūpējas par to, lai ierīce nepārsniegtu savu darba temperatūru, kas specifikācijā norādīta līdz 70 Celsija grādiem.

Programmatūra

Diska pārvaldīšanai Samsung piedāvā izmanto Samsung Magician programmu. Jāsaka, ka tā ir glīti noformēta un funkcionāla utilīta ar ko varam veikt vairākas noderīgas darbības ar saviem diskiem. Ar šo programmu varam uzturēt svaigu diska programmatūru, pārbaudīt to pret kļūdām, kā arī izmērīt veiktspēju un veikt optimizāciju. Zemāk galerijā vari iepazīties ar šīs noderīgās programmas svarīgākajām funkcijām. Piezīmēšu, ka šo programmu var izmantot arī ar citu ražotāju veidotiem atmiņas produktiem.

1 of 10

Otra noderīga programma ir Data Migration Software, kas ļauj noklonēt vienas atmiņas ierīces datus uz citu. Pie tam, Samsung sola nokopēt arī operētājsistēmas datus un tas principā ļauj ērti pārnest visus datus no šobrid izmantotās ierīces uz jauno Samsung atmiņu.

Samsung SSD 980 PRO veiktspēja

Testēšana notiek uz šāda datora.

• Sistēmplate: ASUS PRIME X570-PRO
• Procesors: AMD Ryzen 9 5900X
• Videokarte: Gigabyte GeForce RTX 2080 Super
• Operatīvā atmiņa: Patriot Viper RGB (DDR4 16 GB, 3200MHz)
• Atmiņa: Samsung 980 PRO SSD (1TB)
• Barošanas bloks: ASUS ROG THOR 1200W
• Monitors: LG 34UM88C-P
• Windows 10 64-bit

Samsung SSD 980 PRO izmanto pašu izstrādāto Elpis kontrolieri, kas var vienlaicīgi apstrādāt 128 I/O rindas. Tas ir četras reizes vairāk nekā iepriekš izmantotajam Phoenix kontrolierim.

Samsung SSD 980 PRO ir aprīkots ar Samsung jaunākās sestās paaudzes 3 bitu uz šūnu TLC V-NAND atmiņu un testētā modeļa gadījumā arī 1 GB LPDDR4 kešatmiņu. 2 TB atmiņas versijā ir 2 GB liels LPDDR4 kešs, bet 250 GB un 500 GB modeļos – 512 MB kešs.

Kā redzam pēc CrystalDiskInfo rīka sniegtās informācijas, ierīce tiešām izmanto PCIe 4.0 standarta 4 kanālus. Ja runājam par temperatūrām, tad bez lielas slodzes šī atmiņa uzsilst līdz 50-60 Celsija grādiem, bet pie augstas slodzes man izdevās pārsniegt specifikācijā norādītos maksimālos 70 grādus. Interesanti, ka viens no atmiņā iebūvētajiem sensoriem uzrādīja pat 104 grādu temperatūru un tas ir ļoti, ļoti daudz. Praktiski visi pārējie konkurenti saviem produktiem uzstāda makanus radiatorus un pēc testu rezultātiem redzam, ka tāds noderētu arī Samsung.

Iesākumā veiksim vienkāršas lielu failu (~9 GB) kopēšanas operācijas no viena diska uz Samsung SSD 980 PRO. Kā redzam, ātrums vidēji turas virs 1 GB/s.

Mērījumos ar CrystalDiskMark mēs redzam, ka secīgās lasīšanas ātrums tuvojas solītajiem 7000 MB/s, bet secīgās rakstīšanas ātrums bija redzams ap nepilniem 5000 MB/s, kas ir ļoti tuvs rādītājs solītajiem ātrumiem. Sniegums ir iespaidīgs, jo labi PCIe 3.0 x4 NVMe SSD produkti sola tikai līdz 3300 MB/s secīgās rakstīšanas ātrumus. Tāpat ir jāņem vērā, ka ātrumi samazinās, kad ierīce ir piepildīta ar datiem, tāpēc zemāk redzamos veiktspējas testu rezultātus drīzāk jāvērtē kā ierīces teorētiskās spējas.

AS SSD Benchmark rīks ļauj noskaidrot SSD atmiņas lasīšanas un rakstīšanas ātrumus dažādos režīmos un testa rezultātā piedāvā salīdzināmu rezultātu. Interesantā kārtā pirms laiciņa testētais Patriot Viper VP4100 šajā testā ieguva mazliet augstāku 7054 punktu rezultātu. Papildus šis rīks piedāvā arī kopēšanas un kompresēšanas testus, zemāk vari iepazīties ar to rezultātiem. Šajos reālajai ierīces lietošanai pietuvinātajos testos Samsung ierīcei veicās labāk.

Ar HD Tune Pro rīku es diskā rakstīju 50GB lielu failu, lai noskaidrotu vai kādā brīdī ātrums samazināsies keša ierobežojuma dēļ, bet testa gaitā neko tādu nekonstatēju. Process noritēja konstantā rakstīšanas un lasīšanas ātrumā.

AIDA64 testos varam redzēt, ka lineārās lasīšanas testā šī ierīce nodrošina vidējo ātrumu ap 4866.6 MB/s. Gadījuma lasīšanas testā, kas ir pietuvinātāks reālai ierīces izmantošanai, ātrums ir zemāks – nepilni 1900 MB/s. Visus šos testus raksturo stabilitāte.

Lineārās un gadījuma rakstīšanos testos var uzskatāmi redzēt, ka process nav gluži lineārs un rastīšanas ātrums krītas aizpildoties diskam ar datiem. Tomēr ap 1500 MB/s vidējais rakstīšanas ātrums nav pārāk slikts.

ATTO Disk Benchmark tests parāda, ka kopumā šis disks uzrāda stabilu un paredzamu sniegumu. Vienīgi 32 MB failu apstrāde rada problēmas gan lasīšanas, gan rakstīšanas operācijās.

Interesanti, ka Anvil’s Storage Utilities veiktspējas testā Viper VP4100 sasniedza 18424 punktus un šis ir viens no testiem, kur Samsung ierīce kapitulē Patriot atmiņas produkta priekšā. Citu apskatnieku testos redzu, ka Samsung diskam bija jāsasniedz pat ~23 000 punktu rezultātu, tomēr mums tas nekādīgi neizdevās un man nav īsti atbildes kāpēc.

Kā Samsung SSD 980 PRO darbojas PCIe 3.0 režīmā?

Testos noskaidrojām, ka PCIe 4.0 x4 režīmā Samsung SSD 980 PRO spēj uzrādīt ļoti labu sniegumu, kas principā atbilst solītajam. Tomēr, kādus ātrumus šis disks mums spēs nodrošināt datoros, kam vēl nav PCIe 4.0 atbalsta? Tādi ir, piemēram, absolūti visi Intel bāzētie datori, kas vēl nav tikuši līdz PCIe 4.0, kas nu jau ir salīdzinoši pieejamās AMD B550 čipseta sistēmās.

Salasīju uz Intel bāzētu testa datoru tieši šim nolūkam un pamēģināju daļu testu izlaist vēlreiz, lai visi kopā varētu paanalizēt sniegumu. Kā redzam CrystalDiskInfo ekrānšāviņā, pat ja pati ierīce nodrošina PCIe 4.0 x4 darbības režīmu, sistēma darbojas tikai PCIe 3.0 x4 režīmā.

Kā jau bija sagaidāms, PCIe 3.0 x4 režīmā šī atmiņa darbojas aptuveni uz pusi lēnāk. Tas līmenis, kādā darbojas labas PCIe 3.0 atmiņas. Piemēram, salīdzinot ar nesen testēto Patriot Viper VPR100, redzam, ka Samsung ir mazliet ātrāka.

Tādējādi, ja mums ir Intel vai AMD sistēma, kam nav PCIe 4.0 atbalsta, nav praktiskas jēgas maksāt vairāk par šādu atmiņas produktu. Tu gluži vienkārši saņemsi aptuveni tādu pašu sniegumu, kādu piedāvā krietni lētāki produkti un fiziski nspēsi sasniegt ierīces spējas. Par to var domāt tad, ja plāno dažu tuvāko gadu laikā iegādāties modernāku sistēmplati.

Secinājumi

Ja mums jāizdara pavisam īsi un lakoniski secinājumi – kopumā Samsung 980 Pro ir līdz šim visātrākā testētā NVMe SSD atmiņa. PCIe 4.0 režīmā tā tiešām spēj sasniegt nepilnus 7000 MB/s secīgās lasīšanas un ap 5000 MB/s rakstīšanas režīmos. Tas ir sasodīti iespaidīgs rādītājs! Iespaidīga ir arī cena – 260 eiro par 1 TB modeli. Par šādu naudu mēs varam nopirkt PCIe 3.0 M.2 NVMe atmiņu 2 TB apmērā. Ja mēs izmantojam Intel sistēmu, tad mēs Samsung piedāvātos ātrumus vispār nesasniegsim, tāpēc šis produkts šobrīd reāli ir izmantojams tikai aktuālās AMD sistēmās (B550 un X570 čipsetu platēs).

Vai mums vajag Samsung 980 Pro piedāvātos zvērīgos ātrumus? Ne obligāti. Vai mēs gribam šādus ātrumus. O, jā, dodiet!!!