Die Samsung 970 Pro 1 TB ist das Modell mit der größten Kapazität der neuesten leistungsstarken M.2-NVMe-SSD-Reihe für Verbraucher. Wir haben zuvor die 512-GB-Version getestet und obwohl sie eine starke Leistung zeigte, hatten wir erwartet, dass sie etwas schneller sein würde. Um die bestmögliche Leistung zu zeigen, haben wir die Tests des größeren 1-TB-Modells abgeschlossen, das uns, wie Sie bald erfahren werden, noch mehr beeindruckt hat.
Die Samsung 970 Pro 1 TB ist das Modell mit der größten Kapazität der neuesten leistungsstarken M.2-NVMe-SSD-Reihe für Verbraucher. Wir haben zuvor die 512-GB-Version getestet und obwohl sie eine starke Leistung zeigte, hatten wir erwartet, dass sie etwas schneller sein würde. Um die bestmögliche Leistung zu zeigen, haben wir die Tests des größeren 1-TB-Modells abgeschlossen, das uns, wie Sie bald erfahren werden, noch mehr beeindruckt hat.
In den letzten Jahren waren die EVO- und PRO-Reihen von Samsung aufgrund ihres attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnisses ein starker Marktführer auf dem Consumer-SSD-Markt (mit ein paar kleineren Rückschlägen). Im Großen und Ganzen legt Samsung mit jeder neuen Version noch einen drauf, und die 1 TB 970 PRO setzt diesen Trend zweifellos fort. Mit potenziellen Geschwindigkeiten von 3.5 GB/s beim Lesen, 2.7 GB/s beim Schreiben und mehr als 500,000 IOPS bei zufälligen Lese- und Schreibvorgängen sind dies einige der höchsten Zahlen, die wir bisher auf dem Verbrauchermarkt gesehen haben. Daher ist die 970 PRO ein ideales Laufwerk für Prosumenten, Hardcore-Gamer, Datenanalytiker und Medienprofis, die unter hoher Arbeitsbelastung 3D- und 4K-Projekte erstellen.
Um diese Leistung zu erreichen, nutzt der 970 PRO Samsungs 2-Bit-MLC-V-NAND und ist mit dem Phoenix-Controller der neuesten Generation ausgestattet. Dieser neue Controller ist mit Nickel beschichtet, um die Wärme schneller abzuleiten und eine höhere Dauerleistung zu ermöglichen. Darüber hinaus bietet diese Generation von V-NAND eine Ausdauer von bis zu 1,200 TBW, was einer Steigerung von fast 50 % gegenüber früheren Generationen entspricht. Sein winziger M.2-Formfaktor bietet ihm außerdem viel Flexibilität und ermöglicht eine einfache Installation in jedem Desktop, Notebook oder Ultrabook.
Die Samsung SSD 970 PRO wird mit einer eingeschränkten 5-Jahres-Garantie geliefert und hat einen UVP von 329.99 $ für die 512 GB und 629.99 $ für die 1 TB.
Samsung 970 Pro 1 TB Spezifikationen
| Formfaktor | M.2 2280 | |
| Kapazität | 512GB | 1TB |
| Controller | Samsung Phoenix-Controller | |
| NAND- | Flash-Speicher Samsung V-NAND 2bit MLC | |
| Schnittstelle | PCIe-Gen 3.0×4, NVMe 1.3 | |
| Kennzahlen | ||
| Sequenzielles Lesen | 3,500MB / s | |
| Sequenzielles Schreiben | 2,300MB / s | 2,700MB / s |
| Zufälliges Lesen von QD 32 Thread 4 | 370 Börsengänge | 500K IOPS |
| Zufälliges Schreiben von QD 32 Thread 4 | 500K IOPS | |
| Energieverbrauch | ||
| Max | 30mW | |
| Aktives Lesen | 5.2W | |
| Aktives Schreiben | 5.2W | 5.7W |
| DEVSLP La.3-Modus | 5mW | |
| Zuverlässigkeit | ||
| Umgebungstemperaturbereich | 0 ° C ° C bis 70 | |
| Nichtbetriebstemperatur | -45 85 ° C auf ° C | |
| Luftfeuchtigkeit | 5% bis 95% | |
| Dämpfer | 1,500 G (Schwerkraft), Dauer: 0.5 ms, 3 Achsen | |
| Vibration | 20~2,000Hz, 20G | |
| MTBF | 1.5 Millionen Stunden | |
| Garantie | 5 Jahre, begrenzt | |
| Abmessungen | Max. 80.15 x Max. 22.15 x Max. 2.38 (mm) | |
Kennzahlen
Testbed
Die bei diesen Tests eingesetzte Testplattform ist a Dell PowerEdge R740xd Server. Wir messen die 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 wird 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.
Houdini von SideFX
Der Houdini-Test wurde speziell zur Bewertung der Speicherleistung im Zusammenhang mit der CGI-Wiedergabe entwickelt. Der Prüfstand für diese Anwendung ist eine Variante des Kerns Dell PowerEdge R740xd Servertyp, den wir im Labor verwenden, mit zwei Intel 6130-CPUs und 64 GB DRAM. In diesem Fall haben wir Ubuntu Desktop (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64) mit Bare-Metal installiert. Die Ausgabe des Benchmarks wird in Sekunden bis zum Abschluss gemessen, wobei weniger besser ist.
Die Maelstrom-Demo stellt einen Abschnitt der Rendering-Pipeline dar, der die Leistungsfähigkeiten des Speichers hervorhebt, indem er seine Fähigkeit demonstriert, die Auslagerungsdatei effektiv als eine Form von Erweiterungsspeicher zu nutzen. Der Test schreibt die Ergebnisdaten nicht aus und verarbeitet die Punkte nicht, um den Wandzeiteffekt der Latenzauswirkungen auf die zugrunde liegende Speicherkomponente zu isolieren. Der Test selbst besteht aus fünf Phasen, von denen wir drei im Rahmen des Benchmarks durchführen:
- Lädt gepackte Punkte von der Festplatte. Dies ist die Zeit zum Lesen von der Festplatte. Hierbei handelt es sich um Single-Threaded, was den Gesamtdurchsatz einschränken kann.
- Entpackt die Punkte in ein einzelnes flaches Array, damit sie verarbeitet werden können. Wenn die Punkte nicht von anderen Punkten abhängig sind, kann der Arbeitssatz so angepasst werden, dass er im Kern bleibt. Dieser Schritt ist multithreaded.
- (Nicht ausführen) Verarbeiten Sie die Punkte.
- Packt sie in Bucket-Blöcke um, die für die Speicherung auf der Festplatte geeignet sind. Dieser Schritt ist multithreaded.
- (Nicht ausgeführt) Schreiben Sie die in Buckets unterteilten Blöcke zurück auf die Festplatte.
Weniger bedeutet besser, wenn man die Leistung der Renderzeit betrachtet. Hier hatte das Samsung 1 PRO mit 970 TB mit 2,473.4 Sekunden die beste Nicht-Optane-Zeit, was nur geringfügig besser war als das 512-GB-Modell.
SQL Server-Leistung
Wir verwenden eine schlanke virtualisierte SQL Server-Instanz, um angemessen darzustellen, was ein Anwendungsentwickler auf einer lokalen Workstation verwenden würde. Der Test ähnelt dem, den wir auf Speicher-Arrays und Unternehmenslaufwerken durchführen, wurde jedoch reduziert, um eine bessere Annäherung an das Verhalten des Endbenutzers zu erhalten. Der Workload nutzt den aktuellen Entwurf des Transaction Processing Performance Council Benchmark C (TPC-C), einen Online-Transaktionsverarbeitungs-Benchmark, der die Aktivitäten in komplexen Anwendungsumgebungen simuliert.
Die schlanke SQL Server-VM ist mit drei vDisks konfiguriert: 100-GB-Volume für den Start, ein 350-GB-Volume für die Datenbank und Protokolldateien und ein 150-GB-Volume für die Datenbanksicherung, die wir nach jedem Lauf wiederherstellen. Aus Sicht der Systemressourcen konfigurieren wir jede VM mit 16 vCPUs, 32 GB DRAM und nutzen den LSI Logic SAS SCSI-Controller. Dieser Test verwendet SQL Server 2014, das auf Windows Server 2012 R2-Gast-VMs ausgeführt wird, und wird durch Dells Benchmark Factory für Datenbanken belastet.
SQL Server-Testkonfiguration (pro VM)
- Windows Server 2012 R2
- Speicherbedarf: 600 GB zugewiesen, 500 GB genutzt
- SQL Server 2014
- Datenbankgröße: Maßstab 1,500
- Virtuelle Client-Auslastung: 15,000
- RAM-Puffer: 24 GB
- Testdauer: 3 Stunden
- 2.5 Stunden Vorkonditionierung
- 30-minütiger Probezeitraum
Bei der Betrachtung der SQL Server-Ausgabe war das Samsung 970 PRO 1 TB mit 3,160.1 TPS das leistungsstärkste Laufwerk.
Betrachtet man die durchschnittliche Latenz im selben Test, so verzeichnete die 970 PRO 1 TB nur 3.0 ms und liegt damit erneut an der Spitze der Bestenliste.
VDBench-Workload-Analyse
Bei unseren VDBench-Tests werden Sie einen spürbaren Leistungsunterschied zwischen dem Mittel- und Spitzenmodell des 970 PRO feststellen. Dies ist nicht sehr überraschend, da Samsung-Laufwerke mit höherer Kapazität derselben Produktreihe in der Vergangenheit viel besser abgeschnitten haben als die kleineren Kapazitäten.
Bei der zufälligen 4K-Spitzenleseleistung erzielte die 970 PRO 1 TB eine Spitzenleistung von 549,218 IOPS und eine Latenz von 231.6 μs und belegte damit mit großem Abstand den ersten Platz.
Bei der Betrachtung von 4K-Zufallsschreibvorgängen erzielte die 970 PRO 1 TB mit 362,519 IOPS und einer Latenz von 345 μs problemlos die beste Gesamtleistung.
Als wir zur sequentiellen Leistung übergingen, haben wir uns zunächst den 64K-Lese-Benchmark angesehen. Hier konnte die 970 PRO 1 TB mit 29,697 IOPS (oder 1.86 GB/s) und einer Latenz von 538.8 μs erneut beeindruckende Ergebnisse vorweisen.
Bei 64K-Schreibvorgängen konnte sich die 970 PRO 1TB mit einer Spitzenleistung von 28473 IOPS bzw. 1.78GB/s und einer Latenz von 555.1μs erneut den Spitzenplatz sichern.
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 lag die 970 PRO 1 TB wenig überraschend erneut an der Spitze der Bestenliste, mit sehr beeindruckenden 138,475 IOPS und einer Latenz von 234.3 μs.
Beim VDI Initial Login konnte die 970 PRO 1TB mit 65,794 IOPS und einer Latenz von 452.8μs das Modell mit geringerer Kapazität erneut deutlich übertreffen und sich den Spitzenplatz sichern.
Beim letzten VDI Monday Login beendete die 970 PRO 1 TB unsere Tests mit einer beeindruckenden Spitzenleistung von 63,804 IOPS und einer Latenz von 238.8 μs.
Fazit
Die Samsung 970 PRO-Reihe ist schneller und zuverlässiger als je zuvor. Es verfügt über einen neuen vernickelten Phoenix-Controller, der eine bessere Leistung fördert, und nutzt Samsungs 2-Bit-MLC-V-NAND der neuesten Generation, was die Ausdauer um fast 50 % erhöht hat. Am Ende unseres 512-GB-970-PRO-Tests haben wir erwähnt, dass Samsung zwar eine starke Leistung gezeigt hat, ein Modell mit höherer Kapazität jedoch aufgrund der unterschiedlichen NAND-Verpackung und -Nutzung wahrscheinlich noch besser abschneiden würde. Wie die obigen Diagramme zeigen, hat das 1-TB-Modell dies bewiesen und in den meisten Benchmarks enorme Vorteile gegenüber dem Laufwerk mit geringerer Kapazität erzielt.
Ein Blick in die Leistung zeigt, was dieses Laufwerk leisten kann, einschließlich unseres Houdini-Tests, der mit 2,473.4 Sekunden das höchste Nicht-Optane-Ergebnis, 4K-Lesevorgänge mit 549,218 IOPS, 64K-Lesevorgänge mit 1.86 GB/s, VDI-Erstanmeldung mit 65,794 IOPS usw. aufwies VDI Monday Login mit 63,804 IOPS. In unseren SQL-Benchmarks erreichte die 1 TB 970 PRO Spitzenwerte von 3,160.1 TPS und eine durchschnittliche Latenz von nur 3.0 ms. Mit der 970 PRO ist Samsung ganz oben auf dem Markt, als klarer Spitzenreiter bei traditionellen NAND-basierten SSDs. Die Samsung 1 PRO mit 970 TB liefert noch bessere Ergebnisse als das 512-GB-Modell und legt mit erstklassiger Leistung die Messlatte im M.2-NVMe-SSD-Markt für Verbraucher sehr hoch.
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