三星SSD 970 EVO＋2TB：强大快速的NVME存储

月明

本文由腾讯数码独家发布

几个月前，三星推出了SSD 970 EVO Plus系列固态硬盘，配备了该公司最新的TLC NAND闪存，以及为提高性能而优化的升级固件。当生产线最初亮相时，它宣称最高有2TB的容量，但只有250GB-1TB的型号可用。然而，容量最大的2TB三星SSD 970 EVO Plus刚刚到货，我们有机会上手一试。

首先是它的核心，2TB的三星SSD 970 EVO Plus实际上是类似的驱动器，除了有更大的DRAM缓存，还有更多的NAND存储容量。这是我们在比较完整的产品线与最初的SSD 970 EVOs后得出的结论。

正如我们在最初的报道中提到的，三星SSD 970 EVO Plus系列有四种容量，从250GB到2TB不等。

三星SSD 970 EVO Plus系列的所有驱动器都使用相M.2 (2280)“gumstick”形式，并提供峰值读取带宽高达3.5GB/s。写入带宽上限为3.3GB/s，比原先970 EVO的2.5GB/s限制有了显著提高。驱动器的最大IOPS评级因队列深度而异，但读操作的峰值约为620K(在QD32)，写操作的峰值约为560K。而970 EVO Plus的耐久力等级也会根据容量而有所不同，大狗的最高耐久能力为1200TBW, SSD 970 EVO Plus为2TB。正如你所期望的，随着能力下降耐力也在下降，但他们保持在原来的970 EVO驱动器水平。

三星SSD 970 EVO Plus系列的所有驱动器都配备了该公司最新的3位/单元96层TLC V-NAND和三星的Phoenix控制器，后者与最初的970 EVOs和Pro一起出现。Phoenix控制器有一个本机PCIe Gen 3接口，支持NVMe 1.3协议。该控制器的其他细节尚不清楚，但三星声称，与前几代产品相比，该控制器的性能得到了提高，热特性也得到了改善，这在一定程度上要归功于控制器本身的镀镍层，这有助于更好地散热，并将热节流降至最低。与970 EVO相比，新固件中包含的DTG(动态热保护)算法也有助于970 EVO Plus在因热饱和而节流之前更好地管理长时间连续传输。三星声称EVO Plus在处理长时间、持续的工作负载方面比EVO高出53%。

Phoenix控制器的一个核心致力于优化它与主机系统之间的通信，而且控制器的时钟也比上一代驱动器使用的更高，这有助于提高峰值传输速度，并降低总体延迟。Phoenix controller支持当前SSD的所有特性，比如TRIM、garbage collection、S.M.A.R.T.等等，它还支持各种加密技术。根据容量的不同，所有驱动器还具有一个离散的LPDDR4 DRAM缓存——该缓存在2TB驱动器上是满2GB的。

与其他EVO系列驱动器一样，SSD 970 EVO Plus也采用了TurboWrite技术。TurboWrite使用NAND的一部分作为SLC写缓冲区，只要缓冲区没有耗尽，就可以提高写性能。TurboWrite缓冲区大小根据工作负载动态调整。例如，对于500GB模型，如果用户的数据集小于4GB, TurboWrite就使用预先分配(默认)的TurboWrite区域。但是，如果超过4GB，则970 EVO Plus可以使用额外的18GB动态SLC缓冲区来处理总共22GB的SLC缓冲区。在容量较大的驱动器上，缓冲区可以更大。TurboWrite应该允许SSD 970 EVO Plus系列在绝大多数消费级、短时间、繁重的工作负载中运行良好。

三星SSD 970 EVO系列的功耗特点也随能力差异不同,但是空闲的能力约30 mw, L1.2模式大约5mw-5.5mw,在活跃的读和写,能力属于4.2w-6w范围,最高的容量驱动器与这里所示的TB模型显然消耗更多的电力。

三星对SSD 970 EVO Plus系列驱动器保修5年，这对于消费者级SSD来说是非常好的。总的来说，新的三星SSD 970 EVO Plus系列本质上是现有EVOs的升级，利用了三星最新的NAND技术。

现在，让我们看看这个2TB的SSD是如何工作的……

我们的测试方法:在每种测试条件下，这里测试SSD都作为次要卷安装在我们的测试床中，并使用一个单独的驱动器用于操作系统和基准测试安装。Out testbed的主板使用了发布时可用的最新BIOS进行了更新，主机驱动器启用了AHCI模式。

SSD在测试之前被安全删除(如果适用的话)，并且对于某些测试保留空白而没有分区，而其他测试则要求对它们进行分区和格式化，就像ATTO、PCMark和CrystalDiskMark测试一样。Windows防火墙、自动更新和屏幕保护程序都在测试前被禁用，Windows 10“静音时间”也被启用。在所有测试运行中，我们重新启动系统，确保清除了所有临时和预取数据，等待几分钟等待驱动器活动停止，并在调用测试之前等待系统达到空闲状态。这里的所有驱动程序都是用他们自己的NVMe驱动程序进行测试的，如果可能的话，默认的Windows 10 NVMe驱动程序是在专用驱动程序不可用时使用的。

同样需要注意的是，我们已经完全修改了我们的测试平台，因此本文中显示的数字与之前的文章无法比较。这里的所有驱动器也都已更新到最新的固件和驱动程序(如果适用的话)。

正如我们在以前的SSD文章中所指出的，尽管imeter显然是一个备受尊敬的行业标准存储基准，但是我们并不完全习惯使用它来测试SSD。事实是，尽管我们使用IOMeter得到的结果似乎是可伸缩的，但是在SSD上呈现和测量的某些访问模式是否确实提供了真实性能的有效示例，这是有争议的。例如，我们测试的访问模式可能不反映您的特定工作负载。也就是说，我们确实认为IOMeter是一个可靠的度量给定存储解决方案下相对可用吞吐量的指标。此外，使用imeter可以在驱动器上放置某些高端工作负载，而目前大多数其他可用的存储基准测试工具都无法做到这一点。

在下面的表中，我们展示了两组访问模式;一个具有8K传输大小的自定义工作站模式，包括80%读(20%写)和80%随机(20%顺序)访问，以及4K传输大小的4K访问模式，包括67%读(33%写)和100%随机访问。测试了从1到32的队列深度，但是请记住，大多数使用者工作负载通常位于较低的队列深度……

三星SSD 970 EVO Plus 2TB驱动器与我们之前评估的1TB驱动器并排运行，这是我们迄今测试过的性能最好的驱动器之一。

不错的2TB SSD 970 EVO Plus驱动器提供了一些最高的带宽分数，并提供了最佳的总体延迟特性。

接下来，我们将压缩基准运行到内置的SSD中，这是一个由Alex Intelligent Software开发的特定于SSD的基准。这个测试很有趣，因为它使用了可压缩和不可压缩数据的混合，并输出驱动器的读写吞吐量。我们只绘制了一小部分数据(1%可压缩、50%可压缩和100%可压缩)，但是趋势代表了基准测试的完整结果。

在2TB三星SSD 970 EVO Plus上传输的数据的可压缩性对性能几乎没有影响。再一次，我们看到强读和写从驱动器，把它放在堆的顶部或附近。

接下来我们运行SiSoft SANDRA 2017，系统分析、诊断和报告助理。在这里，我们使用了物理磁盘测试套件，并提供了比较SSD的结果。基准测试运行是在没有任何解析的干净驱动器上。下面详细介绍读写性能指标。

2TB的三星SSD 970 EVO Plus在这里以杆位结束，拥有最好的读写速度。

ATTO是另一种“快速”的磁盘基准测试，它测量特定卷长度上的传输速度。它测量读和写的原始传输速率，并在一个易于解释的图表中绘制它们。我们选择了5kb到64MB的传输大小和队列深度，而总的最大卷长度为256MB。ATTO的工作负载本质上是顺序的，并且测量原始带宽，而不是I/O响应时间、访问延迟等。

2TB的三星SSD 970 EVO Plus驱动器在大多数ATTO传输测试中表现非常好，但是当它达到4MB传输大小时，读写性能逐渐下降。

EFD Software的HD Tune在公司的网站上是这样描述的:“HD Tune是一个具有许多功能的硬盘实用程序。它可以用来测量驱动器的性能、扫描错误、检查健康状况(S.M.A.R.T.)、安全地删除所有数据等等。”基准测试的最新版本增加了温度统计数据，改进了SSD的支持，以及其他一些更新和修复。

2TB的三星SSD 970 EVO Plus在HD Tune的工作负载下显示了强劲的读取性能，但最终还是落后于1TB的驱动器几个百分点。

CrystalDiskMark是一个综合基准，它使用不可压缩的数据测试顺序和随机的中小型文件传输。它提供了关于SSD性能的最佳和最差情况的快速查看，最佳情况是较大的顺序传输，而最差情况是较小的随机传输。

2TB的三星SSD 970 EVO Plus驱动器提供了最好的顺序传输和整个4K传输竞争，尽管它从来没有完全赶上1TB的驱动器。

我们喜欢PCMark存储2.0基准模块测量测试方法的实际应用。PCMark提供了一种基于跟踪的方法，可以测量传统桌面系统操作的各种脚本工作负载下的系统响应时间。从简单应用程序的启动性能,数据流从一个游戏引擎驱动,并与Adobe视频和照片编辑应用程序。

在基于跟踪的PCMark基准测试中，2TB的三星SSD 970 EVO Plus仅处于测试的中间位置。然而，分隔速度最快的驱动器的增量相对较小——当今任何高SSD都可以提供良好的日常计算工作负载体验。

性能总结:我们测试的2TB三星SSD 970 EVO + SSD提供了全面的强大性能。正如我们最初评估的第一波驱动器一样，2TB SSD 970 EVO Plus是目前市场上速度最快的固态驱动器之一，其顺序传输，尤其是顺序读取都是我们见过的最好的。顺序写也很强大，只要传输大小不超过Turbowrite缓存的容量。一旦Turbowrite缓存耗尽，就可以减少性能，但是对于绝大多数用户工作负载来说，这应该不是问题。延迟也非常好，在基于跟踪的测试中性能也很好，在低队列深度传输时也是如此。

2TB的三星SSD 970 EVO Plus现已上市，零售价在490美元左右。按这个数字计算，每GB的成本约为0.24美元，这使得2TB的三星SSD 970 EVO Plus成为目前市场上较为昂贵的消费级固态硬盘之一。然而，正如数据所显示的那样，这些驱动器也是性能最好的驱动器之一，它们提供5年的长期保修和良好的耐久力评级，因此价格溢价是合理的。

如果你正准备购买一个大容量，高性能的固态硬盘，且预算恰好控制在2TB三星SSD 970 EVO Plus的水平，我们极力向您推荐这款SSD。市面上有更多价格实惠的解决方案，但这无法与2TB三星SSD 970 EVO Plus强大的全面性能特点相媲美。

本文来源：腾讯科技