Revisão do NVMe-drive Samsung 980 PRO: tudo ficaria bem se não fosse “profissional”

O caminho para o mercado da próxima geração de SSDs com suporte para interface PCI Express 4.0 de alta velocidade tem sido desafiador. Em vez disso, esse caminho ainda nem foi ultrapassado, já que os SSDs NVMe para PCI Express 4.0 que podem ser comprados hoje parecem mais uma espécie de zombaria de novas tecnologias do que produtos revolucionários de alto desempenho, o que logicamente deveriam ser. Apesar do fato de que mais de um ano se passou desde o lançamento das plataformas de massa, onde uma versão de alta velocidade da interface PCI Express apareceu, drives PCI Express 4.0 de consumidor de apenas um tipo ainda estão disponíveis no mercado – construídos no controlador Phison E16. Este controlador é uma adaptação simples do antigo e medíocre chip Phison E12 com um bloco de interface externa substituído, por isso não só não permite que as unidades baseadas nele usem toda a largura de banda PCI Express 4.0 x4 durante as operações sequenciais, mas também não permite que mostrem um nível satisfatório de desempenho durante acesso aleatório aos dados.

Em outras palavras, na agonizante expectativa do momento em que o suporte da interface de alta velocidade oferecido pelos processadores AMD Ryzen 3000 finalmente fará sentido, um ano inteiro se passou. Durante esse tempo, nem Phison nem Silicon Motion progrediram além das declarações e demonstrações de amostras de pré-produção de controladores SSD de nova geração. Os fabricantes de primeira linha que contam com suas próprias plataformas SSD verticalmente integradas não forneceram soluções em massa para PCI Express 4.0.

Mas agora tudo deve finalmente mudar. Um grande e conceituado player está entrando no mercado de massas SSDs NVMe para PCI Express 4.0, que não está acostumado a meias medidas e sempre declara suas ambições de maneira alta e convincente, colocando imediatamente todos os concorrentes na posição de alcançá-los. Sim, estamos falando sobre a Samsung. O fato de o fabricante coreano estar preparando seu primeiro e carro-chefe SSD de massa com suporte total para PCI Express 4.0 – 980 PRO – é conhecido há muito tempo. Mas hoje esse impulso está perdendo o status de produto promissor e se tornando realidade. Nas próximas semanas, a novidade chegará às prateleiras das lojas em todo o mundo, inclusive na Rússia: em nosso país, a chegada das remessas do Samsung 980 PRO deve ser esperada no final de setembro – início de outubro.

Apesar de ser muito difícil livrar-se da vontade de reprovar a Samsung por ser muito lenta com a introdução do PCI Express 4.0, na verdade, agora é um momento muito oportuno para começar a promover uma nova geração de dispositivos de alta velocidade no mercado. Em primeiro lugar, as plataformas que suportam essa interface não são mais uma maravilha. A mesma AMD oferece até dois conjuntos de lógica de sistema, cujas placas podem aceitar novos drives – o caro X570 e o mais acessível B550. Além disso, o suporte para PCI Express 4.0 apareceu na Intel: embora até agora apenas em laptops com processadores Tiger Lake, um começo foi feito. Em segundo lugar, a próxima geração de consoles de jogos deve ajudar muito na popularização dos drives PCI Express 4.0, já que parte de sua mágica se deve justamente ao uso deste tipo de SSD, e isso é claramente afirmado tanto pela Microsoft quanto pela Sony. Como resultado, os usuários que desejam acompanhar os tempos provavelmente voltarão sua atenção para o Samsung 980 PRO, e o fabricante sul-coreano provavelmente espera que seu novo produto não se torne um produto de nicho para maníacos por tecnologia, mas bastante populardispositivo de armazenamento em massa.

Além disso, os planos atuais da Samsung sugerem que o 980 PRO não se limitará a apenas um. A curto prazo, o suporte PCI Express 4.0 aparecerá em produtos da série EVO e até mesmo QVO mais acessíveis. Mas a empresa coreana decidiu começar com uma solução sênior. E isso significa que, no exemplo do 980 PRO, devemos ver imediatamente o desempenho máximo que os desenvolvedores da Samsung foram capazes de extrair das tecnologias disponíveis. Inicialmente, o 980 PRO deve se tornar o novo líder inatingível entre SSDs NVMe pelos próximos um ou dois anos. E é por isso que você pode esperar muito ao conhecer o 980 PRO. Mas o que a Samsung realmente fez?

⇡#Aparência e dispositivo

Não há avanços tecnológicos na aparência do Samsung 980 PRO. A unidade parece bastante típica: se você estiver segurando qualquer um dos SSDs NVMe anteriores do fabricante coreano em suas mãos, o novo produto na primeira reunião não o surpreenderá. Mas se você cavar mais fundo, descobrimos que temos um produto de um tipo completamente diferente, tanto em comparação com seu predecessor direto, o 970 PRO, quanto no contexto do mais moderno 970 EVO Plus. A implementação da interface PCI Express 4.0 exigiu o uso de um novo controlador Elpis no 980 PRO, que não encontramos até agora. E para que este controlador seja capaz de se revelar ao máximo, o drive está equipado com um novo TLC 3D V-NAND de 128 camadas da sexta geração, que apresenta um design otimizado e velocidades aumentadas.

E por falar em memória, é importante destacar que a Samsung, que por muito tempo liderou a tecnologia de processo 3D V-NAND por grande margem, desta vez não foi a primeira fabricante a utilizar memória de 128 camadas em um produto serial. A empresa foi ultrapassada por outros coreanos – HK Hynix, que saíram da linha de montagem desde o início do ano com unidades das séries Platinum P31 e Gold P31, construídas com base em um TLC 3D NAND proprietário de 128 camadas.

Mas isso não é decepcionante, mas o fato de que o Samsung 980 PRO mudou para a memória com células de três bits, enquanto as unidades anteriores com o prefixo PRO no nome eram baseadas na memória MLC de dois bits. No entanto, a própria Samsung não acredita que houve algum tipo de desastre. Segundo a empresa, os verdadeiros donos do 980 PRO nem perceberão que estão lidando com uma memória flash mais densa.

Existem fortes argumentos a favor disso. A resistência ao desgaste e a durabilidade do TLC 3D V-NAND não são um problema há muito tempo – os processos técnicos modernos, juntamente com um poderoso aparato matemático que é usado para corrigir erros, resolveram esse problema com sucesso. Quanto ao desempenho tradicionalmente inferior, ele é facilmente corrigido pelos algoritmos de cache do SLC por um lado e o progresso que ocorreu nas características do TLC 3D V-NAND sendo desenvolvido por outro. Por exemplo, a memória de 128 camadas usada no 980 PRO é 10% mais rápida do que a versão anterior de 96 camadas, o que já fez do 970 EVO Plus um SSD NVMe líder em velocidade, mesmo sem qualquer cache.

O Samsung 980 PRO é feito na forma do módulo M.2 usual do fator de forma 2280. Ao mesmo tempo, a empresa usa fundamentalmente a montagem unilateral de componentes em uma placa de circuito impresso: presume-se que essas unidades possam funcionar não apenas em computadores desktop de alto desempenho, mas também, por exemplo, em computadores finos e laptops leves.

 

A relutância da Samsung em usar dissipadores de calor em seus SSDs NVMe decorre desse amplo posicionamento. O fabricante acredita que manter as dimensões padrão é muito mais importante. No entanto, o superaquecimento não deve ser um problema sério para o 980 PRO (embora veremos isso mais tarde). Primeiro, o controlador Elpis é fabricado usando a mais avançada tecnologia de processo de 8 nm, assim como os chips NVIDIA Ampere. Em segundo lugar, a Samsung continua a confiar em um adesivo proprietário com uma camada interna de folha de cobre, que anteriormente ajudava a dissipar muito bem o calor gerado pelo SSD.

Um adesivo de dissipação de calor está localizado na parte inferior da unidade, enquanto outro rótulo está localizado na superfície frontal – um informativo. A partir dos detalhes interessantes, você pode ver a data de produção. Por exemplo, a amostra que nos chegou foi feita recentemente, em agosto. Portanto, é lógico supor que a Samsung está terminando o design de seu drive PCI Express 4.0 durante toda a primavera e verão, e o anúncio foi adiado não devido a problemas logísticos associados à pandemia.

A PCB Samsung 980 PRO tem um novo design que difere das placas nas quais o 970 PRO e o 970 EVO Plus foram baseados. Isso é natural, porque todos os componentes da unidade foram alterados.

 

No entanto, toda a base de elementos do Samsung 980 PRO é, como antes, apenas quatro microcircuitos. Além do novo controlador Elpis de 8nm, graças ao qual o suporte PCI Express 4.0 é implementado, este é um chip LPDDR4 RAM para buffer da tabela de tradução de endereços e dois chips TLC 3D V-NAND, nos quais 8 ou 16 cristais semicondutores são empilhados. Todos os componentes do SSD são fabricados pela própria Samsung, ou seja, estamos lidando com um produto integrado verticalmente.

As unidades da série Samsung 980 PRO existentes são baseadas em memória flash de três bits e 128 camadas com capacidade para cristais de silício de 256 Gb individuais. Assim, o potencial do controlador Elpis pode ser totalmente revelado em um SSD de 1 TB, mas a versão de 512 GB não deve ser significativamente inferior em desempenho. Essas duas modificações têm desempenho semelhante, mas a versão de 256 GB é visivelmente mais lenta.

⇡#Especificações e características de trabalho

Comparar as características do Samsung 980 PRO com unidades anteriores como o 970 PRO ou 970 EVO Plus é bastante bobo – hoje estamos lidando com um alienígena de um novo mundo que dobra a velocidade de seus antecessores. Também parece impressionante contra o fundo de modelos com interface PCI Express 4.0 no controlador Phison E16: em comparação com o mesmo Seagate Firecuda 520, Gigabyte Aorus NVMe Gen4 ou Patriot Viper VP4100, a nova proposta da Samsung promete ser uma vez e meia mais poderosa. Pelo menos essa conclusão pode ser feita lendo as especificações oficiais:

As características de desempenho no papel certamente parecem muito boas, e o número de 1 milhão de IOPS é especialmente impressionante em operações de blocos pequenos. A ascensão meteórica deste indicador (e o 970 PRO, lembre-se, prometia apenas meio milhão de IOPS) é causada não tanto pela transição do 980 PRO para a interface PCI Express 4.0 x4 como pelas propriedades do novo controlador Elpis, que, entre outras coisas, recebeu otimizações puramente de servidor, por exemplo, a capacidade de trabalhar simultaneamente com 128 filas de solicitação (contra 32 para Phoenix). Claramente, a Samsung planeja usar Elpis em produtos de data center, onde um aumento tão dramático nas capacidades de processamento paralelo de comando é importante. Mas algo também caiu sobre os usuários de desktop: o desempenho deste controlador em uma carga de thread único aumentou para 22 mil IOPS na leitura contra 15 mil para o controlador Phoenix. E isso significa que o 980 PRO deve ser visivelmente mais ágil nas tarefas típicas do consumidor – ao iniciar jogos e programas.

Ao mesmo tempo, um aumento fundamental na produtividade não levou ao mesmo aumento no consumo de energia e na liberação de calor. Pelo menos de acordo com as declarações da Samsung, o consumo de energia do 980 PRO aumentou modestos 13% durante a leitura e até diminuiu 5% durante a escrita.

No entanto, na tabela de características do passaporte fornecida, nem tudo parece tão positivo. Certas dúvidas, por exemplo, são causadas pela composição da faixa do modelo, a modificação mais antiga em que tem capacidade de apenas 1 TB. Ao mesmo tempo, a Samsung promete complementar a linha 980 PRO com uma versão de 2 TB até o final do ano, mas pelos padrões modernos isso está longe de ser um recorde. Alguns fabricantes dominaram com sucesso o lançamento de SSDs NVMe no formato M.2 2280 com uma capacidade não apenas de 2 ou 4, mas até de 8 TB.

Outro ponto em torno do qual certamente surgirá uma discussão acalorada é o recurso declarado 980 PRO. Aqui, a Samsung mostrou conservadorismo radical e proibiu mais de 600 sobrescrições da capacidade total do disco sob a garantia. Isso significa que as condições de garantia para o novo produto tornaram-se duas vezes mais ruins em comparação com o 970 PRO, o que certamente será considerado por muitos como uma admissão franca da Samsung na deterioração da qualidade do produto ou como um ataque traiçoeiro aos direitos do usuário.

Mas o próprio fabricante justifica sua decisão não pela transição da série principal para TLC 3D V-NAND, mas por estatísticas e bom senso: na verdade, ao longo de 5 anos de operação, apenas 0,3% dos usuários reais ultrapassam o limite de 600 TB de registros e 99% dos proprietários Durante este período, os PCs não são capazes de gravar mais de 150 TB de dados em um SSD. No entanto, tais argumentos não parecem muito convincentes: o volume de dados registrados cresce a cada ano com o aumento da resolução de fotos e vídeos, bem como com o crescimento dos sistemas operacionais, programas e jogos. Portanto, a análise retrospectiva pode ser enganosa aqui.

A verdadeira razão para as severas restrições de recursos provavelmente reside no desejo da Samsung de desencorajar os clientes corporativos de comprar o 980 PRO para aplicativos de servidor. Segundo rumores, com o 970 PRO isso acontecia com uma frequência invejável. Mas no final, a Samsung agora enfrentará perdas notáveis ​​de reputação, porque de acordo com o recurso declarado, o 980 PRO perde para muitos SSDs NVMe modernos de alto desempenho, e não será tão fácil explicar esse fato para usuários comuns.

A transição para o TLC 3D V-NAND levou a outra consequência: o 980 PRO agora tem cache SLC, que não estava nos drives MLC da Samsung. Portanto, o 980 PRO não mostra altas velocidades durante a gravação contínua em capacidade total, mas apenas em parte dela. O drive PCI Express 4.0 usa a tecnologia Intelligent TurboWrite 2.0 – uma versão mais recente do cache SLC proprietário da Samsung em comparação com a tecnologia usada no 970 EVO Plus. A principal melhoria é um aumento na quantidade de memória flash alocada dinamicamente para gravação no modo de um bit de alta velocidade. O tamanho da área fixa, que atua como SLC independentemente de qualquer coisa, permanece o mesmo – 4 ou 6 GB, mas além disso, até metade da memória livre do array TLC 3D V-NAND principal agora pode ser alternada para o modo SLC. É verdade que existem algumas limitações, então coletamos dados específicos sobre o tamanho do cache do SLC em várias modificações do 980 PRO em uma tabela.

O experimento com gravação prática em um Samsung 980 PRO puro com um volume de 1 TB garante que o usuário médio em uso prático provavelmente não encontrará uma queda na velocidade de gravação. A única condição para que a parte dinâmica da tecnologia Intelligent TurboWrite 2.0 funcione é economizar uma certa quantidade de espaço livre na unidade.

Separadamente, deve-se observar que, ao contrário dos desenvolvimentos de Phison e Silicon Motion, a operação de cache dentro da tecnologia Intelligent TurboWrite 2.0 não possui otimizações destinadas a melhorar o desempenho nos benchmarks. Ele não fornece um algoritmo para liberação adiada do cache SLC, e a velocidade de leitura não diminui para arquivos que foram gravados algum tempo antes de acessá-los.

Durante os testes, percebeu-se que o aumento da potência do controlador Elpis levou a uma aceleração do funcionamento do TRIM. Depois de excluir arquivos grandes, o Samsung 980 PRO não mostra mais uma queda no desempenho por alguns segundos, o que foi visto claramente nos discos anteriores do fabricante sul-coreano. O gráfico a seguir mostra o desempenho de uma leitura de um pequeno bloco imediatamente após a liberação de 64 GB de dados para o SSD.

Apenas surtos isolados de latência são visíveis aqui, que dificilmente serão percebidos por usuários reais. A este respeito, o Samsung 980 PRO se compara favoravelmente com quase qualquer outro SSD moderno – a coleta de lixo em segundo plano funciona de forma realmente invisível e não afeta os processos em primeiro plano de forma alguma.

⇡#Programas

A Samsung oferece um utilitário de serviço especial Magician para seus SSDs, que está em constante evolução e já atingiu a versão 6.2. No entanto, até agora este utilitário não recebeu compatibilidade total com o 980 PRO, o que limita seriamente suas capacidades.

Até agora, apenas o painel de informações gerais e o teste de desempenho integrado funcionam nele.

Os demais recursos, incluindo varredura de diagnóstico, configuração da área sobressalente, otimização das configurações do sistema operacional, limpeza completa do disco com destruição de dados garantida e ativação da criptografia de dados, ainda não estão disponíveis para o 980 PRO.

No entanto, toda essa funcionalidade será obviamente introduzida na próxima atualização do Magician.

Resultado dos testes. achados

⇡#Descrição do sistema de teste e metodologia de teste

Recentemente, começamos a testar os SSDs NVMe na plataforma AMD. A decisão de atualizar para um processador Ryzen de terceira geração foi tomada por vários motivos. Primeiro, as placas-mãe com chipsets AMD X570 ou B550 têm suporte para PCI Express 4.0, que nenhuma placa-mãe para processadores Intel pode oferecer. Em segundo lugar, após o lançamento de vários patches de segurança que fecham várias vulnerabilidades na arquitetura Intel Core, eles perderam muito precisamente em termos de velocidade de resposta durante as operações com o sistema de arquivos. Como resultado, o campo de testes para SSDs em nosso laboratório agora é um sistema baseado em um processador Ryzen 7 3800X e uma placa-mãe com chipset X570.

O drive Samsung 980 PRO do qual estamos falando nesta análise é considerado pelo fabricante como o melhor e mais rápido SSD para PCs de alto desempenho. Portanto, com este SSD, comparamos exatamente aqueles drives NVMe que os entusiastas preferem instalar em seus computadores. Entre eles: os antecessores da novidade – Samsung 970 PRO e Samsung 970 EVO Plus; um exemplo da plataforma Phison E16 PCI Express 4.0 disponível no mercado – Corsair Force MP600; e algumas outras unidades que elogiamos até certo ponto em nossos testes – ADATA XPG Gammix S11 Pro e Plextor M9P Plus.

No final das contas, a lista de participantes do teste foi a seguinte:

  • ADATA XPG Gammix S11 Pro 1024 GB (AGAMMIXS11P-1TT-C, прошивка S0118C);
  • Corsair Force MP600 (CSSD-F1000GBMP600, firmware EGFM11.3);
  • Plextor M9P Plus (PX-1TM9PG +, прошивка 1.03);
  • Samsung 970 EVO Plus 1000GB (MZ-V7S1T0BW, прошивка 2B2QEXM7);
  • Samsung 970 PRO 1024 GB (MZ-V7P512BW, прошивка 1B2QEXP7);
  • Samsung 980 PRO 1000GB (MZ-V8P1T0BW, прошивка 1B2QGXA7).

Teste a configuração do sistema:

  • Processador: AMD Ryzen 7 3800X (Matisse, 8 núcleos + SMT, 3,9-4,5 GHz, 32 MB L3);
  • Cooler da CPU: Noctua NH-D15;
  • Placa-mãe: ASRock X570 Taichi (soquete AM4, AMD X570);
  • Memória: SDRAM DDR4-3600 2 × 8 GB, 16-16-16-36 (G.Skill Trident Z RGB F4-3600C16D-16GTZR).
  • Placa de vídeo: NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (TU102, 1350/14000 MHz, 11 GB GDDR6 352 bits).
  • Descrição: Thermaltake Toughpower DPS G RGB 1000W de titânio (80 Plus Titanium, 1000 Вт).

Também devemos esclarecer que os drives para teste são instalados no slot M.2, ao qual as linhas PCI Express são conectadas diretamente do processador.

Os seguintes benchmarks são usados ​​para medir o desempenho do SSD:

  • CrystalDiskMark 7.0.0. Esse benchmark está incluído na metodologia porque foi capaz de se tornar o padrão da indústria na determinação das características dos SSDs. Em nosso caso, é usado para determinar o desempenho máximo das unidades em vários modos.
  • Iometer 1.1.0. Um pacote de benchmark profissional que mede o desempenho de SSD realístico em cargas de trabalho refinadas comuns.
  • Benchmark de armazenamento PCMark 10. Um aplicativo de referência que mede o desempenho de um subsistema de disco enquanto simula a experiência típica do usuário. Três cenários são usados ​​- básico (trabalhar em aplicativos e interação normal com o sistema de arquivos), leve (modelar o disco do sistema) e lixeira de arquivos (modelar armazenamento de arquivos).
  • Testes próprios do 3DNews. Medir a velocidade de cópia de arquivos usando o utilitário Robocopy, a velocidade de arquivamento e descompactação de arquivos com o arquivador 7-zip e o desempenho das operações de disco ao iniciar Far Cry 4 ou ao iniciar uma série de grandes aplicativos, incluindo Microsoft Word, Adobe Photoshop e Premiere Pro.

⇡#Desempenho em CrystalDiskMark

O benchmark CrystalDiskMark não pode ser ignorado, já que os próprios fabricantes geralmente são guiados por seu desempenho. Com a sua ajuda, podemos verificar facilmente a honestidade com que as características de desempenho são indicadas nas especificações.

Samsung 980 PRO 1TB

Samsung 980 PRO 1 TB

Os resultados do Samsung 980 PRO parecem impressionantes, a nova unidade realmente funciona com o barramento PCI Express 4.0 x4 em toda a sua extensão. Com uma largura de banda de interface teórica de 7,9 GB / s, a velocidade de leitura linear prática do terabyte 980 PRO atinge 6,7 GB / s e grava até 5 GB / s. Ao mesmo tempo, a novidade tem o que se orgulhar nas operações de pequenos blocos: com leitura aleatória simples sem fila de requisições, a velocidade chega a 89 MB / s, o que é cerca de 35% melhor que o líder anterior nesta disciplina – Samsung 970 PRO.

Para comparação, daremos os indicadores de uma unidade típica construída no controlador Phison E16 – este controlador é instalado em todos os SSDs NVMe de consumidor atualmente no mercado com suporte para PCI Express 4.0.

PCI Express 4.0-накопитель на контроллере Phison E16

Unidade PCI Express 4.0 baseada no controlador Phison E16

Mas o que promete indicadores promissores NVMe-controlador Phison E18, drives em que já começaram a ser anunciados por fabricantes individuais, e que devem aparecer nas prateleiras das lojas antes do final deste ano.

Перспективный PCI Express 4.0-накопитель на контроллере Phison E18

Perspectiva PCI Express 4.0-drive no controlador Phison E18

É fácil concluir que entre os SSDs NVMe de massa com interface PCI Express 4.0 x4, o novo produto Samsung ainda está fora da competição. No entanto, essa conclusão foi feita com base em medições em um benchmark simples, portanto, não deve ser considerada final.

⇡#Desempenho linear

Para esta seção, usamos o benchmark profissional IOMeter para medir as opções de velocidade de linha que são principalmente importantes para usuários que trabalham com aplicativos comuns de PC. Em outras palavras, estamos falando sobre operações com filas de solicitação rasas – um, dois ou quatro comandos.

Em gravação e operações mistas, espera-se que o Samsung 980 PRO com um poderoso controlador Elpis e suporte a PCI Express 4.0 tome a liderança, sem deixar esperanças de vingança para os concorrentes. Mas com a leitura linear com baixa profundidade da fila de solicitações, a situação para a nova unidade não é tão otimista. Operações sequenciais simples não permitem revelar todo o potencial do controlador e verifica-se que, neste caso, torna-se semelhante em características de velocidade aos seus antecessores – 970 PRO e 970 EVO Plus.

⇡#Desempenho de bloco pequeno

Os benchmarks de desempenho de blocos pequenos do IOMeter também estão próximos das cargas de trabalho do mundo real. Embora sintéticos por natureza, eles usam perfis de carga com baixas profundidades de fila de solicitação. Como vários estudos independentes mostram, em um ambiente de usuário típico, até 80% dos comandos não são canalizados e, portanto, nos cenários de teste usados, o mesmo compartilhamento é reservado para leitura e gravação de blocos de 4 K com uma fila de um comando. Os 20% restantes da carga são destinados a uma fila de duas ou quatro equipes.

A situação neste caso é bastante ambígua. Apesar da alta potência do chip Elpis, a configuração do Samsung 980 PRO é tal que pode demonstrar desempenho líder apenas em cenários difíceis: principalmente em cargas multidirecionais multithread. Para a simples leitura ou gravação de pequenos blocos, o novo drive não é de forma alguma um recordista: ele perde para seu predecessor, o 970 PRO, baseado no MLC 3D V-NAND, e na leitura também é inferior ao drive Plextor M9P Plus que apareceu no mercado na primavera. Acontece que, neste caso, a transição para a interface PCI Express 4.0 não dá ao novo produto nenhuma vantagem fundamental.

⇡#Desempenho no PCMark 10

O desempenho ambíguo do Samsung 980 PRO em testes sintéticos levanta uma questão natural: o que acontecerá em tarefas práticas complexas? O teste PCMark 10 deve ajudar a responder a esta pergunta, que aplica trilhas para unidades que simulam vários cenários operacionais: uso multiuso normal (Full System Drive Test), operação de um SSD como um disco do sistema (Quick System Drive Test) e uso de uma unidade flash para armazenamento de arquivos. (Teste de movimentação de dados).

É significativo que apesar da transição para uma interface PCI Express 4.0 x4 mais rápida, o Samsung 980 PRO não pode se orgulhar de nenhum resultado particularmente notável aqui. Não, realmente é visivelmente mais rápido do que o 970 PRO e o 970 EVO Plus, mas ainda está longe de ser um líder absoluto. No cenário Quick System Drive Test, ele é inferior ao Plextor M9P Plus, que, aliás, funciona via PCI Express 3.0, e no cenário Data Drive Test, também perde para um SSD típico baseado no controlador Phison E16.

⇡#Desempenho no mundo real

O Samsung 980 PRO lida perfeitamente com cópia, arquivamento e descompactação. Este resultado decorre naturalmente da boa capacidade deste SSD para servir fluxos de dados multidirecionais simultaneamente.

Mas com os cenários de sistema do 980 PRO, a relação está longe do ideal. Ao lançar jogos e programas, a novidade Samsung não brilha com resultados no cenário dos melhores discos da última geração, que funcionam por meio da interface PCI Express 3.0 x4. E isso é uma consequência direta da velocidade insuficientemente alta para operações de pequenos blocos não pipelines, que identificamos acima.

⇡#Regime de temperatura

Estamos acostumados com o fato de que os SSDs NVMe no fator de forma M.2 esquentam bastante durante a operação, o que não é surpreendente dado seu alto desempenho e tamanho pequeno. Portanto, a transição para um barramento PCI Express 4.0 mais rápido causou grande preocupação, parecia que o ganho de desempenho causaria um aumento adicional na dissipação de calor. No entanto, na realidade, o aquecimento não se tornou um problema grave, pelo menos para o Samsung 980 PRO. Os desenvolvedores previram tudo com antecedência e transferiram a produção do controlador Elpis básico para uma tecnologia de processo de 8nm com maior eficiência energética (os controladores Phoenix foram fabricados com uma tecnologia de processo de 14nm). Como resultado, o 980 PRO aquece até um pouco menos do que o 970 EVO Plus. E tudo isso pode ser confirmado pelos resultados dos testes.

A temperatura máxima do chip Elpis, na qual inclui afogamento, é de 80 graus. Rastreamos como a temperatura do Samsung 980 PRO muda sob uma carga de operações lineares mistas, que consistem em 70% da leitura. Como se viu, mesmo que o inversor não seja resfriado de forma alguma, contando apenas com o adesivo de distribuição de calor de folha padrão, a temperatura atinge o valor máximo permitido somente após cinco minutos de atividade ininterrupta.

Em uma imagem térmica obtida no momento de aquecimento máximo, o Samsung 980 PRO se parece com isso.

Como você pode ver, o sensor térmico embutido não se encaixa e a memória de 128 camadas na unidade tem uma temperatura não superior à do controlador de 8 nm.

Assim, no trabalho real, o Samsung 980 PRO provavelmente não superaquecerá, pelo menos quando se trata de seu uso em computadores desktop com um nível mínimo de circulação de ar no gabinete. E se for instalado em uma placa-mãe com dissipador de calor para o slot M.2, não há necessidade de se preocupar com a temperatura.

⇡#Achados

No mundo das unidades de estado sólido, a Samsung conquistou há muito tempo a reputação de fabricante que gera sucessos e define um novo padrão para cada produto. Portanto, estávamos ansiosos pelo momento em que a empresa sul-coreana finalmente apresentasse seu carro-chefe NVMe para o consumidor com suporte para PCI Express 4.0 para o mundo. A própria Samsung claramente não estava com pressa, mas isso só acrescentou intriga – parecia que um aumento no tempo de desenvolvimento certamente beneficiaria o novo produto e levaria a capacidades de aprimoramento e desempenho aprimorado.

Mas, na realidade, o Samsung 980 PRO acabou não sendo o produto exemplar que imaginávamos. O fato de a empresa ter feito certos compromissos ficou claro mesmo quando ficou claro que não seria baseado no MLC, mas na memória do TLC. O segundo sinal de alarme foi um recurso declarado bastante pequeno, de acordo com o qual o 980 PRO não é nada como os líderes em termos de confiabilidade.

A partir disso, fica claro que o 980 PRO não tem chance de se tornar o herdeiro do lendário 970 PRO. O novo produto é conceitualmente mais simples e isso se reflete plenamente em indicadores práticos de desempenho. O suporte do novo barramento PCI Express 4.0 não deu muito: na verdade, apenas a velocidade das operações lineares, revelada por testes sintéticos em modos multi-threaded com filas de solicitações profundas, aumentou fundamentalmente. Se falamos sobre desempenho em cenários reais de usuário e sob cargas típicas de PCs convencionais de alto desempenho, então o 980 PRO não está muito atrás dos melhores SSDs NVMe que trabalham com PCI Express 3.0.

Não se pode negar que o novo controlador Elpis, que está no cerne da novidade, é de fato uma plataforma muito forte. O único problema é que esta plataforma não tem nenhum acento para o consumidor: todo o poder do controlador está focado em trabalhar com cargas de servidor típicas e em um ambiente de desktop é praticamente inútil. Portanto, se você olhar para o Samsung 980 PRO pelos olhos de um usuário comum, então ele deve ser visto como uma versão melhorada do Samsung 970 EVO Plus devido ao suporte para PCI Express 4.0, e não como o novo melhor SSD de todos os tempos.

Na verdade, a própria Samsung quer nos dizer algo parecido com seus preços recomendados. Eles são instalados em 7 490, 11 990 e 18 990 rublos para as versões 980 PRO com capacidades de 250, 500 e 1000 GB, respectivamente. E isso está claramente abaixo dos preços atuais para drives da série 970 PRO. Portanto, verifica-se que o 980 PRO é mais um mainstream do que um SSD premium.

No entanto, no complexo Samsung 980 PRO, ele ainda pode ser considerado o SSD mais rápido da atualidade, se falarmos sobre isso no contexto da escolha de um drive para uma plataforma com suporte a PCI Express 4.0. Outra coisa é que dificilmente pode ser chamado de uma inovação tecnológica em grande escala ou um impulso de próxima geração. Desta vez, a Samsung não foi capaz de alcançar uma separação inegável mesmo das ofertas concorrentes existentes, por isso é possível que em breve o título de SSD NVMe de consumidor mais produtivo vá para alguma outra unidade. Felizmente, muitos fabricantes estão preparando novos produtos com suporte para PCI Express 4.0.

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