Samsung 860 QVO SSD Testbericht

Heute hat Samsung mit der 860 QVO SSD seine eigene Version von Quad-Level-Cell (QLC) NAND veröffentlicht. Samsung macht auch bei den Namenskonventionen weiterhin sein eigenes Ding und bezeichnet die Technologie als 4-Bit. Ziel des 860 QVO ist es, die 3-Bit-Leistung von Samsung beizubehalten und gleichzeitig die Kosten zu senken und so ein effizienteres und kostengünstigeres Produkt zu schaffen.

Heute hat Samsung mit der 860 QVO SSD seine eigene Version von Quad-Level-Cell (QLC) NAND veröffentlicht. Samsung macht auch bei den Namenskonventionen weiterhin sein eigenes Ding und bezeichnet die Technologie als 4-Bit. Ziel des 860 QVO ist es, die 3-Bit-Leistung von Samsung beizubehalten und gleichzeitig die Kosten zu senken und so ein effizienteres und kostengünstigeres Produkt zu schaffen.

Die Samsung 860 QVO SSD verfügt über einen 2.5-Zoll-Formfaktor und im Gegensatz zu anderen QLC-Produkten, die wir getestet haben, nutzt die 860 QVO eine SATA-Schnittstelle. Obwohl SATA eine langsamere Schnittstelle als NVMe ist, ist sie immer noch weit verbreitet und erfüllt die Anforderungen von 90 % der täglichen Aufgaben von Computerbenutzern. Samsung gibt Lesegeschwindigkeiten von 550 MB/s und Schreibgeschwindigkeiten von 520 MB/s an. Dies sind die gleichen Geschwindigkeiten, die das Unternehmen für seine 3-Bit-Technologie angibt und die es dem in beiden verwendeten MJX-Controller zuschreibt.

Das Laufwerk wird am 16. Dezember erhältlich sein, verfügt über eine 3-Jahres-Garantie und die 1 TB Samsung 860 QVO SSD wird mit einem UVP von 150 US-Dollar geliefert, was unter dem aktuellen Straßenpreis der 1 TB Intel 660P QLC liegt.

Samsung 860 QVO SSD-Spezifikationen

Kennzahlen

Testbed

Die bei diesen Tests eingesetzte Testplattform ist a Dell PowerEdge R740xd Server. Wir messen die SAS- und SATA-Leistung über eine Dell H730P RAID-Karte in diesem Server, obwohl wir die Karte nur in den HBA-Modus versetzt haben, um die Auswirkungen des RAID-Karten-Cache zu deaktivieren. NVMe-SSDs werden nativ über eine M.2-zu-PCIe-Adapterkarte getestet. Die verwendete Methodik spiegelt den Arbeitsablauf des Endbenutzers besser wider, indem sie Konsistenz-, Skalierbarkeits- und Flexibilitätstests innerhalb virtualisierter Serverangebote durchführt. Ein großer Fokus liegt auf der Laufwerkslatenz über den gesamten Lastbereich des Laufwerks, nicht nur auf den kleinsten QD1-Ebenen (Queue-Depth 1). Wir tun dies, weil viele der gängigen Verbraucher-Benchmarks die Arbeitslastprofile der Endbenutzer nicht ausreichend erfassen.

Um die QLC-basierten SSDs besser testen zu können, haben wir unsere Verbrauchertestmethodik geändert, um besser widerzuspiegeln, wie diese Laufwerke für den Einsatz vor Ort konzipiert sind. Im Vergleich zu MLC- oder sogar TLC-Produkten verfügen QLC-basierte SSDs über eine sehr geringe kontinuierliche Schreibfähigkeit. QLC-SSDs mildern dies durch adaptives SLC-Caching, aber die Kurzfassung der Geschichte lautet: Nachdem 10–15 GB Daten auf einmal auf die SSD geschrieben wurden, sinken die Schreibgeschwindigkeiten von 1,500 MB/s auf 100 MB/s. Hersteller sehen dieses Laufwerk stattdessen im Burst-Betrieb, bei dem Benutzer hauptsächlich Daten vom Laufwerk lesen oder in Blöcken schreiben, sodass das Laufwerk im schnelleren Leistungsbereich bleibt. Um dieser Arbeitsbelastung gerecht zu werden, haben wir unseren Testprozess dahingehend geändert, dass 1 % der Laufwerksoberfläche aufgeteilt wird, statt 5 %, wie wir es normalerweise für ein Verbraucherprodukt tun würden. Im Fall der Samsung 1 QVO mit 860 TB ergibt sich daraus ein Testspeicherplatz von 10 GB. Wir führen auch keine 100-prozentige Vorbefüllung der SSD durch, bevor wir mit unseren Workloads für QLC-SSDs beginnen.

Im Allgemeinen werden unsere Vergleichstests mit Proben durchgeführt, die derselben Klasse oder Kapazität angehören oder ähnliche oder dieselben Anwendungsfälle haben. Mit QLC haben wir nur NVMe-Beispiele von Intel und Mikron um das Samsung 860 QVO zu vergleichen. Dies zeigt offensichtlich, dass der 860 QVO in fast allen Tests hinterherhinkt. Dabei sollte es sich weniger um die Gesamtgeschwindigkeit als vielmehr darum handeln, was bei SATA im Vergleich zu NVMe QLC zu erwarten ist. Sobald wir weitere Beispiele von QLC-Laufwerken erhalten, werden wir die Diagramme ergänzen und einen besseren Leistungsvergleich ermöglichen.

VDBench-Workload-Analyse

In unserer ersten VDBench-Workload-Analyse haben wir die zufällige 4K-Leseleistung untersucht. Hier sehen wir, dass die 4 TB und die 1 TB 860 QVO ungefähr gleich groß sind. Beide Versionen durchbrachen die 1-ms-Latenz bei etwa 68 IOPS und erreichten einen Spitzenwert von 75,994 IOPS mit 1.66 ms für die 4 TB und 75,912 IOPS und einer Latenz von 1.68 ms für die 1 TB.

Beim 4K-Zufallsschreibvorgang sahen wir eine ähnliche Platzierung, wobei die beiden Laufwerke sehr ähnliche Ergebnisse erzielten. Beide Laufwerke brachen 1 ms knapp über 57 IOPS ein und das 4-TB-Laufwerk erreichte einen Spitzenwert von 63,690 IOPS mit einer Latenz von 2 ms, während das 1-TB-Laufwerk einen Spitzenwert von 63,510 IOPS und einer Latenz von 2.01 ms erreichte.

Bei der Umstellung auf sequentielle Benchmarks sehen wir zum ersten Mal, dass die 860-QVO-Laufwerke auseinanderbrechen. Die 1-TB-Version durchbrach 1 ms bei etwa 3,800 IOPS oder 235 MB/s und erreichte einen Spitzenwert von 5,282 IOPS oder 330 MB/s mit einer Latenz von 3 ms. Die 4 TB erreichten ungefähr 5,700 IOPS oder 350 MB/s mit einer Latenz von weniger als einer Millisekunde und erreichten ihren Höhepunkt bei 7,116 IOPS oder 445 MB/s mit einer Latenz von 2.25 ms. Damit lag sie höher als die Intel 660p, die NVMe nutzt.

Beim sequentiellen 64K-Schreiben fielen die Laufwerke auf das Muster der zufälligen 4K-Tests zurück. Beide Laufwerke erreichten 6,200 IOPS oder etwa 400 MB/s, bevor sie nach 1 ms abstürzten. Die 4 TB erreichten ihren Höhepunkt bei 6,676 IOPS oder 417 MB/s mit einer Latenz von 2.4 ms. Das 1 TB erreichte einen Spitzenwert von 6,670 IOPS oder 416 MB/s mit einer Latenz von 2.38 ms.

Als nächstes haben wir uns unsere VDI-Benchmarks angesehen, die darauf ausgelegt sind, die Laufwerke noch stärker zu belasten. Zu diesen Tests gehören Boot, Erstanmeldung und Montagsanmeldung. Beim Boot-Test zeigt die 4-TB-Version des 860 QVO eine bessere Gesamtleistung mit einem Spitzenwert von 28,684 IOPS und einer Latenz von 1.1 ms, bevor sie leicht abfällt. Die 1 TB erreichten ihren Höhepunkt bei 22,869 IOPS mit einer Latenz von 1.4 ms, bevor sie etwas abfielen.

Beim VDI Initial Login konnten die 860 QVO-Laufwerke fast mit den NVMe QLC-Laufwerken mithalten. Die 4 TB erreichten ihren Höhepunkt bei 20,638 IOPS mit einer Latenz von 1.45 ms und die 1 TB erreichten ihren Höhepunkt bei 20,464 IOPS mit einer Latenz von 1.46 ms.

Mit VDI Monday Login erreichten die 4 TB einen Spitzenwert von 17,526 IOPS mit einer Latenz von 913 μs und der 1 TB erreichte einen Spitzenwert von 16,365 IOPS mit einer Latenz von 969 μs.

Schlussfolgerung

Samsung ist heute mit seinem 860 QVO ins QLC-Rennen eingestiegen. Das Laufwerk ist in Kapazitäten von 1 TB bis 4 TB erhältlich. Der 860 QVO nutzt die 4-Bit-MLC-V-NAND- und SATA-Schnittstelle von Samsung. QLC verspricht mehr Dichte bei geringeren Kosten, kann jedoch mit Leistungseinbußen einhergehen. Um die Leistung seiner 3-Bit-NAND-Laufwerke aufrechtzuerhalten, nutzt Samsung denselben MJX-Controller, der Lesegeschwindigkeiten von 550 MB/s und Schreibgeschwindigkeiten von 520 MB/s verspricht. Für das Laufwerk gilt eine eingeschränkte 3-Jahres-Garantie und es kann zu einem Preis gekauft werden, der etwas unter dem liegt, wofür das Intel QLC verkauft wird, obwohl letzteres die NVMe-Schnittstelle nutzt.

Was die Leistung betrifft, verwenden die einzigen von uns getesteten QLC-Vergleichslaufwerke NVMe und sind daher schneller. Bei 4K Random konnte der QVO einen Durchsatz von 75,994 IOPS beim Lesen und 63,690 IOPS beim Schreiben erreichen. Sequential erreichte die QVO eine Lesegeschwindigkeit von 445 MB/s und eine Schreibgeschwindigkeit von 417 MB/s. Bei unseren VDI-Benchmarks erzielte der QVO Höchstwerte von 28,684 IOPS beim Booten, 20,638 IOPS beim ersten Login und 17,526 IOPS beim Montag-Login. Getreu der Behauptung (obwohl Sie es hier nicht sehen können) bietet das 860 QVO eine sehr ähnliche Leistung wie das letzte 3-Bit-2.5-Zoll-SATA-Laufwerk des Unternehmens.

Das Samsung 860 QVO nutzt die neue 4-Bit-Technologie, um die Dichte eines 2.5-Zoll-SATA-Laufwerks zu erhöhen und gleichzeitig die Leistung beizubehalten und die Kosten zu senken. Obwohl es nicht so unglaublich schnell ist wie ein NVMe-Laufwerk, wird das 860 QVO den Anforderungen der überwiegenden Mehrheit im täglichen Gebrauch gerecht.

Samsung

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