Anslut till Senaste Tekniska Nyheter, Bloggar, Recensioner

Samsung 850 EVO 4TB SSD recension

2014 tog Samsung med 3D NAND (märkt som V-NAND) till konsument-SSD-marknaden med 850 Pro och 850 EVO SATA SSD. Baserat på MLC- respektive TLC-versionerna av Samsungs 32-lagers andra generationens V-NAND-process, höjde båda modellerna ribban för SSD-prestanda och förblir i princip oemotsagda förutom av PCIe SSD:er. Särskilt 850 EVO trotsar den vanliga bilden av TLC SSD:er som relativt långsamma, strömkrävande och mottagliga för problem med långvarig datalagring eller skrivuthållighet. De flesta TLC-enheter är low-end eller i bästa fall mellanklass på SATA-marknaden, men 850 EVO konkurrerar för det mesta mot MLC-enheter i mellan- och high-end av marknaden.

Förra året utökades 850 Pro- och EVO-linjerna med 2TB-modeller baserade på en uppgraderad kontroller med stöd för de större mängderna DRAM som krävs för att hålla reda på så mycket NAND-flashminne. 2TB 850 Pro introducerade en 128Gb-därningsversion av Samsungs 32-lagers MLC V-NAND för att ersätta 86Gb-matrisen som används av de mindre 850-proffsen. Men 2TB 850 EVO fortsatte att använda samma 128Gb TLC V-NAND som i de mindre kapaciteterna.

Senare under 2015 tillkännagav Samsung sin tredje generationens 48-lagers V-NAND-process för att tillhandahålla 256 Gb MLC och TLC-delar. Planen var att byta över befintliga produkter som 850- och 950-seriens SSD-enheter till den nya V-NAND med början i början av 2016 och att introducera den högre kapaciteten det möjliggör. Övergången till den nyare V-NAND har inte gått så snabbt som ursprungligen planerat, men vi har sett den dyka upp i Portable SSD T3 och 1TB 850 EVO M.2 som nyligen blivit tillgänglig.

48-lagers V-NAND kommer nu till 2,5″ 850 EVO-linjen i form av en ny 4TB-modell. Det visar sig att MHX-kontrollern som introducerats för 2TB-modellerna stöder 4GB DRAM, så den nya 4TB 850 EVO endast krävde byte av NAND, uppgång till ett DRAM-chip med högre kapacitet och en firmwarerevision. Resten av enheten – styrenhet, PCB och hölje – är identiska med 2TB-modellen. Det är en allmän regel att större SSD:er tenderar att vara snabbare, men som vi såg när 2TB 850s dök upp, lämnar SATA-gränssnittet inte mycket utrymme för förbättringar och överkostnaderna för att hantera mer flash kan ibland skada prestandan något. Det är då ingen överraskning att prestandaspecifikationerna för 4TB-modellen är identiska med modellerna på 500 GB, 1 TB och 2 TB. Effektförbrukningen på tomgång för 4TB 850 EVO är något högre än 2TB-modellen (troligen på grund av ökat DRAM), men den nya V-NAND ger 4TB 850 EVO avsevärt lägre aktiv energiförbrukning än någon tidigare kapacitet.






















Specifikationer för Samsung SSD 850 EVO
Kapacitet 120 GB 250 GB 500 GB 1TB (1000GB) 2TB (2000GB) 4TB (4000GB)
Kontroller MGX MHX
NAND Samsung 32-lagers 128Gbit TLC V-NAND Samsung 48-lagers 256Gbit TLC V-NAND
DRAM (LPDDR3) 256 MB 512 MB 1 GB 2 GB 4 GB
Sekventiell läsning 540 MB/s
Sekventiell skrivning (max) 520 MB/s
Sekventiell skrivning (icke-TurboWrite) 150 MB/s 300 MB/s 500 MB/s
4KB slumpmässig läsning (QD32) 94K IOPS 97K IOPS 98K IOPS
4KB slumpmässig skrivning (QD32) 88K IOPS 90K IOPS
4KB slumpmässig läsning (QD1) 10K IOPS
4KB slumpmässig skrivning (QD1) 38K IOPS 40K IOPS
DevSleep Power 2mW 2mW 2mW 4mW 5mW 10mW
Slumber Power 50mW 60mW 70mW
Aktiv kraft (läs/skriv) 3,7W / 4,4W 3,7W / 4,7W 3,1W / 3,6W
Kryptering AES-256, TCG Opal 2.0, IEEE-1667 (eDrive)
Uthållighet 75 TB 150 TB 300TB
Garanti Fem år

Den enda besvikelsen i specifikationerna för 4TB 850 EVO är skrivuthålligheten, fortfarande samma totala 300TB som 2TB-modellen. En garanti som löper ut efter endast 75 diskskrivningar är oroande även om den totala mängden skrivna bytes har varit rimlig tidigare. Det kan framstå som en indikation på att Samsung saknar förtroende för deras nya V-NAND, vilket strider mot den 5-åriga garantin som enheten har. Som jämförelse har Samsungs företag PM863 baserad på den äldre 32-lagers TLC V-NAND tre års garanti men en uthållighetsklass på 5600TB för sin 3,84TB-modell. Lyckligtvis verkar det som att skrivuthålligheten för 4TB 850 EVO är mycket konservativ: testet utsatte den för totalt cirka 7 skrivenheter men SMART-livstidsindikatorn är nere på endast 99% snarare än de 90 eller 91% som antyds av betyget 300TBW.

Under tiden tack vare TechInsights, vi vet lite om vad som gör det möjligt för Samsungs tredje generationens V-NAND att erbjuda högre kapaciteter som är både mer energieffektiva och mer kostnadseffektiva. Förutom att höja lagerantalet från 32 till 48 har Samsung justerat flera aspekter av designen. NAND-cellerna använder fortfarande en laddningsfälla-design (i motsats till den flytande grinden som används av plan NAND-blixt), men med vissa dimensioner reducerade, ett extra metallinterconnect-lager och mer kompakta logik- och I/O-regioner på formen. Nettoeffekten är att densiteten har ökat från cirka 1,86 Gb/mm^2 för 32-lagers TLC till cirka 2,6 Gb/mm^2 för 48-lagers TLC i denna 4TB 850 EVO.

Ett annat knep på Samsungs ärm är användningen av F-Chips, en idé de presenterade vid ISSCC 2015. F-Chips tjänar ett liknande syfte som buffertarna på FB-DIMM för DRAM: snarare än att direkt ansluta SSD-kontrollern till en stack av NAND-matriser med hjälp av en multidrop-buss, är F-Chip ett gränssnittschip som är ansluten till SSD-kontrollern, och den ansluter i sin tur till två grupper om fyra NAND-matriser. Eftersom det lilla F-chipet innehåller samma BGA-paket som NAND-stacken och eftersom dess anslutningar till NAND delas över endast fyra chips istället för 8 eller 16, är det mycket mindre problem att upprätthålla signalintegriteten. På samma sätt reduceras eller elimineras delingen av bussen mellan NAND-paketet och SSD-styrenheten.


(Källa: TechInsights via EETimes)

Den ursprungliga avsikten med denna utveckling var att möjliggöra mycket högre genomströmning mellan SSD-styrenheten och NAND så att PCIe SSD:er inte skulle behöva ett extremt antal kanaler, men de minskade signalintegritetsproblemen kan också ha möjliggjort en viss förenkling av I /O-kretsar på NAND-chipsen. F-Chip presenterar fortfarande ett växlande DDR-gränssnitt till SSD-kontrollern, så det är i huvudsak genomskinligt och kräver inga kontrollmodifieringar.

Med tanke på hur SSD-kapacitet är relaterad till både prestanda och strömförbrukning, föredrar vi generellt sett att jämföra enheter med liknande kapacitet. 4TB 850 EVO lämnar oss inga bra alternativ: de flesta konsument-SSD-produktlinjer toppar fortfarande runt 1TB, stora företags SAS och PCIe SSD:er skulle inte vara en användbar jämförelsepunkt och en RAID-array med flera mindre SATA SSD:er skulle Det är inte heller rättvist, och jag har inte ens en mekanisk hårddisk större än 3 TB till hands. För närvarande är 4TB 850 EVO i en klass för sig. Den borde snart få sällskap av en 4TB 850 Pro, men förutom det kommer de flesta av konkurrenterna bara att nå 2TB kapacitet i år. För den här recensionen kommer 4TB 850 EVO att jämföras med de andra kapaciteterna hos Samsung 850 EVO och 850 Pro samt den största av flera andra SSD-produktlinjer som konkurrerar mer direkt mot de mindre kapaciteten 850 EVO.

Med en MSRP på $1499 (37,4¢/GB) borde 4TB 850 EVO inte vara betydligt dyrare per GB än 2TB-modellen, som bara har en blygsam premie över de mest kostnadseffektiva 500GB och 1TB kapaciteterna. Totalpriset må vara chockerande högt, men per gigabyte är det inte orimligt.