三星 SM843 取代 PM830，成為入門級和主流企業級 SSD，設計用於讀取密集型的情況，例如計算服務器啟動驅動器、高端客戶端工作站需求和某些嵌入式應用程序。 該驅動器採用 SATA 接口，提供纖薄的 7 毫米驅動器高度，並利用三星內部 20 納米 MLC NAND 以及三星控制器和固件堆棧。 為了緩解擔憂，SM843 提供 1PB (1000TB) 的寫入耐久性。 從設計角度來看，SM843 看起來很像它的以客戶為中心的表弟，即 840臨，但核心差異是在 SM843 中添加了超額配置以顯示更高的耐用性和針對讀取更繁重的工作負載進行調整的固件。
三星 SM843 取代 PM830 作為入門級和主流企業級 SSD，專為計算服務器啟動驅動器、高端客戶端工作站需求和某些嵌入式應用程序等讀取密集型情況而設計。 該驅動器採用 SATA 接口，提供超薄的 7 毫米驅動器高度，並利用內部三星 20 納米 MLC NAND 以及三星控制器和固件堆棧。 為了消除顧慮，SM843 提供了 1PB (1000TB) 的寫入耐久性。 在設計方面，SM843 看起來很像它以客戶為中心的表親，即 840臨，但核心差異是在 SM843 中添加了超額配置以顯示更高的耐用性和針對讀取更繁重的工作負載進行調整的固件。
從本質上講，三星的 SM843 解決了企業 SSD 空間中的一個灰色區域——我們看到客戶端 SSD 進入閃存陣列和服務器等企業應用程序的空間。 在企業市場的這個特定部分，成本通常是購買決策的核心驅動因素，這導致許多買家選擇客戶端 SSD。 然而，現在三星和其他存儲供應商正在轉變他們的產品線，以創建針對這些需求量身定制的解決方案，這將幫助他們奪回市場。 與此同時，他們在耐用性方面提供了更多的覆蓋範圍，並試圖使定價盡可能接近客戶端 SSD 替代品。
SM843 與 SM1625 並存，但 SM843 專為讀取密集型需求而構建，而 SM1625 則專為寫入密集型操作而設計。 SM1625 帶有兩個 SAS 6 Gbit/s 連接器，它們可以組合起來以達到 12 Gbit/s 的帶寬。 SM1625 還具有 100GB、200GB、400GB 和 800GB 的容量。
與全新 SM1625 高端 SAS 驅動器並駕齊驅的是，三星 SM843 具有 120GB、240GB 和 480GB 的容量，現已上市。 我們的評測型號是 240GB 容量。
三星 SM843 規格
- 容量
- 120GB（MZ7PD120HAFV）
- 240GB（MZ7PD240HAFV）
- 480GB（MZ7PD480HAGM）
- 順序 R/W (MB/s)：530/420
- 隨機讀/寫 (IOP)：70,000/11,500
- 20nm 三星 MLC NAND
- 三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器
- 外形尺寸：2.5", 7mm
- 主機接口：SATA 3.0 – 6Gb/s
- 加密：AES-256
- MTBF：2萬小時
- 不可糾正的位：十分之一17
- 電力
- 主動讀取：2.7W
- 主動寫入：3.4W
- 空閒：0.3W
- 寫入耐久度（TBW）：1PB
- 物理尺寸：100mm x 69.85mm x 7mm
- 重量：56g
構建和設計
全新三星 SM843 輕型企業級 SSD 的設計基於與面向消費者的 SSD 840 和 840 Pro 相同的機身。 SM843 採用了 PM830 的更新外觀，但在很大程度上建立在三星簡單、清晰的標籤傳統之上。 該驅動器具有拉絲金屬頂部，而底部具有帶有驅動器關鍵信息的標籤。 SM843 為數據中心應用中的可視化驅動監控提供 LED 支持。
與 PM843 相比，更好保護的 SATA 接口連接器是 SM830 的設計改進之一。 機身設計也更好，不像 PM830 使用內部塑料夾將其底盤固定在一起，採用標準螺絲將機身固定在一起。 這允許更容易的服務和更好的外觀。
PM830 的電路板佈局發生了重大變化。 SM843 使用新的三星 MDX S4LN021X01-8030 控制器和來自 K256P2G2EB-FGC4 模塊的 4MB 324x-nm 級 DDR2 切換模式 DRAM。
存儲由八個 2x 納米 32GB 三星 K9HFGY8U5A-CCK0 NAND 模塊提供，這些模塊略微超額配置以提供 240GB 未格式化的容量。
測試背景和比較
三星SM843採用三星20nm MLC NAND和三星MDX S4LN021X01-8030控制器，SATA 6.0Gb/s接口。
本次審查的可比性：
- 英特爾固態硬盤 DC S3700 （200GB，英特爾 PC29AS21CA0 控制器，英特爾 25 納米 HET MLC NAND，6.0Gb/s SATA）
- 三星SSD 840 Pro （512GB，300mhz Samsung 3 核 MCX 控制器，Samsung 2x nm Toggle NAND 閃存，6.0Gb/s SATA）
- 美光 P400e （200GB，Marvell 9174 控制器，美光 25nm MLC NAND 閃存，6.0Gb/s SATA）
- 英特爾SSD 520 （240GB，SandForce SF-2500 控制器，Intel 25nm MLC NAND 閃存，6.0Gb/s SATA）
- 英特爾SSD 320 （300GB、Intel PC29AS21BA0 控制器、Intel 25nm MLC NAND 快閃記憶體、6.0Gb/s SATA）
我們很少花時間討論為什麼在個別評論中選擇可比較的驅動器，因為這個過程通常非常直觀。 然而，在這種情況下，SM843 面向的是一個定義不明確的市場。 我們經常看到消費者 SSD 被部署在企業環境中。 例如，Pure Storage 使用了三星 830，Whiptail 使用了英特爾 SSD 320 和美光 m4，混合陣列經常出現在實驗室或貿易展廳中，使用英特爾 SSD 320s、SSD 520s 和各種其他基於客戶端的產品產品。 企業陣列通常用於這些客戶端驅動器，因為它們相對便宜且“足夠可靠”以完成工作； 如果驅動器發生故障，請將其扔掉並放入另一個驅動器。 同樣重要的是要記住，這些 SSD 用於其餘數據通常位於硬盤驅動器上的場景，因此即使與軟件管理層配對的消費驅動器也能提供合理的性能提升，即使該性能遠低於更多昂貴的企業級 SSD。 因此，雖然 SM843 幾乎沒有明顯的競爭對手，但在這個領域也有幾個基於客戶端的驅動器。 然而，這個讀取密集型的低端企業市場將面臨越來越激烈的競爭。 Micron 即將發布他們用於該領域的下一代驅動器，我們從其他存儲供應商那裡聽說，創建低成本企業驅動器肯定在路線圖上。
所有 SAS/SATA 企業級固態硬盤均在我們的第二代企業級測試平台上進行基準測試，該平台基於 聯想ThinkServer RD630. 這個新的基於 Linux 的測試平台包括最新的互連硬件，例如 LSI 9207-8i HBA 以及面向最佳閃存性能的 I/O 調度優化。 對於綜合基準測試，我們使用適用於 Linux 的 FIO 2.0.10 版和適用於 Windows 的 2.0.12.2 版。
- 2 x Intel Xeon E5-2620（2.0GHz，15MB 緩存，6 核）
- 英特爾 C602 芯片組
- 內存 – 16GB (2 x 8GB) 1333Mhz DDR3 Registered RDIMM
- Windows Server 2008 R2 SP1 64 位、Windows Server 2012 Standard、CentOS 6.3 64 位
- 100GB 美光 RealSSD P400e 啟動固態硬盤
- LSI 9211-4i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用於啟動 SSD）
- LSI 9207-8i SAS/SATA 6.0Gb/s HBA（用於基準測試 SSD 或 HDD）
- Mellanox ConnectX-3 10GbE PCIe 3.0 適配器
- Mellanox ConnectX-3 InfiniBand PCIe 3.0 適配器
企業綜合工作負載分析
閃存性能在每個存儲設備的整個預處理階段各不相同。 我們的企業存儲基準流程首先分析驅動器在徹底預處理階段的運行方式。 每個可比較的驅動器都使用供應商的工具進行安全擦除，在 16 個線程的重負載下使用相同的工作負載預處理到穩定狀態，每個線程有 16 個未完成隊列，然後按設定的時間間隔進行測試在多個線程/隊列深度配置文件中顯示輕度和重度使用情況下的性能。
預處理和初級穩態測試：
- 吞吐量（讀+寫 IOPS 聚合）
- 平均延遲（讀+寫延遲一起平均）
- 最大延遲（峰值讀取或寫入延遲）
- 延遲標準偏差（讀+寫標準偏差一起平均）
我們的企業綜合工作負載分析包括四個基於實際任務的配置文件。 開發這些配置文件是為了更容易與我們過去的基準測試以及廣泛發布的值（例如最大 4K 讀寫速度和 8K 70/30，通常用於企業驅動器）進行比較。 我們還包括兩個傳統的混合工作負載，傳統的文件服務器和網絡服務器，每個都提供廣泛的傳輸大小組合。
- 4K
- 100% 讀取或 100% 寫入
- 100% 4K
- 8K 70/30
- 70% 讀取，30% 寫入
- 100% 8K
- 文件服務器
- 80% 讀取，20% 寫入
- 10% 512b、5% 1k、5% 2k、60% 4k、2% 8k、4% 16k、4% 32k、10% 64k
- 網絡服務器
- 100% 閱讀
- 22% 512b、15% 1k、8% 2k、23% 4k、15% 8k、2% 16k、6% 32k、7% 64k、1% 128k、1% 512k
我們的第一個測試測量了 100% 4K 隨機寫入性能，負載為 16T/16Q。 在此設置中，三星 SM843 的爆發特性清晰可見，組中最高峰值傳輸速度為 62,000 IOPS，然後在進入穩定狀態時穩定在 12,500 IOPS 附近。 雖然不如美光 P400m 或英特爾 DC S3700 那樣強大，它們面向更高級別的寫入活動，但它仍然符合三星的規格表，聲稱 11,500 IOPS 4K 寫入。
在 16T/16Q 負載很重的情況下，三星 SM843 測得的突發時間為 4.1 毫秒，然後在接近穩態時低擴展至 20.5 毫秒。
比較每個 SSD 之間的最大延遲，三星 SM843 具有最小的過度配置水平，其最大響應時間與以消費者為中心的 SSD 840 Pro 相似，其穩態範圍在 400-750 毫秒之間。
進一步研究我們 4k 隨機寫入工作負載的延遲一致性，三星 SM843 以其更高的超額配置擊敗了 SSD 840 Pro，但跟不上更面向寫入的企業級 SSD。
經過 6 小時的預處理，三星 SM843 提供了第二高的 4K 隨機讀取性能，排在 512GB 840 Pro 之下。 在寫入性能方面，它僅次於 Intel DC S3700 位居第二。
在 16T/16Q 的重負載下，三星 SM843 和 SSD 840 Pro 提供了我們比較組中最低的讀取延遲，僅為 3.57 毫秒。 它的平均寫入延遲雖然比寫入目標企業級 SSD 下滑了 20.61 毫秒。
當我們查看 4k 測試中的最大延遲時，重要的是要注意降低峰值寫入延遲的一個關鍵因素是增加過度配置。 在 100% 讀取活動中，三星 SM843 測量到 21.8 毫秒的峰值，而其穩態峰值寫入延遲測量到更陡峭的 700.9 毫秒。
與以消費者為中心的 SSD 840 Pro 相比，增加的 OP 幫助 SM843 保持較低的寫入延遲標準偏差，但它仍然高於面向增加寫入活動的英特爾 DC S3700。
在我們使用 8K 配置文件 70/30% 讀/寫擴展和恆定 16T/16Q 負載的第一個混合工作負載中，我們測得 SM41,000 的峰值速率為 843 IOPS，然後逐漸下降到 14,000 IOPS 的穩態速度.
負載為 16T/16Q 時，三星 SM843 的突發平均延遲約為 6.5 毫秒，然後在接近穩態時增加到 18.2 毫秒。
在我們的 8k 70/30 預處理測試的最大延遲部分，SM843 的表現處於中等水平，在穩態下測得的延遲時間在 80-120 毫秒之間。
比較入門級企業級 SSD 類別中的延遲一致性，三星 SM843 跌至墊底，儘管它能夠通過添加的 OP 顯示出比 SSD 840 Pro 有所改進。
與我們在 16% 16K 寫入測試中執行的固定 100 線程 4 隊列最大工作負載相比，我們的混合工作負載配置文件可在各種線程/隊列組合中擴展性能。 在這些測試中，我們將工作負載強度從 2 個線程和 2 個隊列擴展到 16 個線程和 16 個隊列。 在擴展的 8K 70/30 測試中，三星 SM843 從 6,547T/2Q 的 2 IOPS 擴展到 14,020T/16Q 的 16 IOPS 峰值。
在 SSD 在我們的 8k 70/30 測試中進入穩定狀態後，SM843 在 0.6T/2Q 時的平均延遲為 2ms，在 18.25T/16Q 時增加到 16ms。
在我們的 843k 8/70 測試中，三星 SM30 的最大延遲在 20T/2Q 到 2T/16Q 之間的工作負載下測量約為 8 毫秒。 但在 16T/16Q 時，延遲飆升至 137 毫秒。
在我們的 8k 70/30 測試中比較延遲一致性，三星 SM843 接近美光和英特爾入門級企業級固態硬盤，在除 400T/16Q 之外的所有領域都超過了 P16m。
下一個工作負載是我們的文件服務器配置文件，它涵蓋從 512b 到 512K 的各種傳輸大小。 在 16T/16Q 飽和負載下，三星 SM843 提供了 31,000 IOPS 的峰值傳輸速度，然後逐漸下降到接近 11,000 IOPS 的穩態速度。
在我們的文件服務器預調節測試中，三星 SM843 的平均延遲突發為 8 毫秒，然後在穩定狀態下增加到 23 毫秒。
當三星 SM843 在我們的文件服務器預處理測試中接近穩定狀態時，最大延遲範圍為 120 到略低於 200 毫秒。
在我們的文件服務器預處理測試中，將重點轉移到延遲一致性上，三星 SM843 得分居中，落後於 SSD 840 Pro 和英特爾 DC S3700。
在每個 SATA SSD 上完成 6 小時的文件服務器預處理過程後，我們過渡到各種工作負載，在 2T/2Q 到 16T/16Q 之間擴展。 三星 SM843 的超額配置數量要少得多，從 5,005T/2Q 的 2 IOPS 到 10,981T/16Q 的 16 IOPS 峰值，排名居中。
在我們的文件服務器測試中，三星 SM843 的平均延遲在 0.79T/2Q 時為 2 毫秒，在 23.3T/16Q 時增加到 16 毫秒。
在我們的文件服務器測試中，三星 SM843 在擴展工作負載中保持其峰值響應時間相當低，範圍在 30 毫秒左右，直到 16T/16Q 達到峰值 177 毫秒。 這使它符合英特爾和消費者三星的可比產品。
比較延遲一致性，即使超額配置數量較少，三星 SM843 也能夠在除 3700T/16Q 之外的大多數領域保持接近英特爾 DC S16。
我們最終的預處理工作負載採用傳統的 100% 讀取活動 Web 服務器測試，並將其轉換為 100% 寫入以預處理每個 SSD。 這是我們最激進的工作負載，儘管它並不真正符合 100% 寫入的任何現實條件。 在本節中，三星 SM843 提供了所有入門級企業級 SSD 中最高的突發速度，並在接近穩態時逐漸向包裝中間逐漸變細。
當驅動器接近穩定狀態時，我們的 Web 服務器預調節測試中的平均延遲穩定在 100 毫秒左右，保持低於沒有過度配置的 SSD 840 Pro。
在我們壓力很大的 843% 寫入 Web 服務器預處理運行中，三星 SM100 的最大延遲範圍為 600 到大約 1,000 毫秒，因為它接近穩定狀態，這高於其他面向更大量寫入活動的企業級 SSD。
在我們的網絡服務器預處理測試中比較延遲標準偏差，三星 SM843 的性能優於 SSD 840 Pro，無需添加過度配置。
在每個 SSD 完成 Web 服務器測試中的預處理階段後，我們將工作負載翻轉回 100% 讀取。 在只讀條件下，三星SM843露出了本來面目，完全稱霸了入門級SSD級別。 性能從 15,903T/2Q 的 2 IOPS 擴展到 27,184T/4Q 的 16 IOPS。 這使其遠高於英特爾 S3700（領先 18.7%）和該類別中的所有其他輕型企業驅動器。
在我們的只讀 Web 服務器中，三星 SM843 的平均延遲從 0.248T/2Q 的 2 毫秒擴展到 9.47T/16Q 的 16 毫秒。
比較我們 Web 服務器測試中的最大延遲，三星 SM843 提供了最低的最大延遲，低於 20 毫秒，儘管它在 113T/16Q 時確實飆升至 16 毫秒，而英特爾固態硬盤能夠保持其峰值響應時間較低。
比較我們 Web 服務器測試中的延遲標準偏差，三星 SM843 以最佳的延遲一致性毫無問題地超過了其他輕型企業包。
結論
三星 SM843 在企業級 SSD 市場中佔有獨特的地位。 三星實質上是在幫助創建一個低於通常被稱為入門級企業的級別。 SM843 是一種基於價格的超值選擇，適用於那些想要主要部署在讀取密集型場景中的企業級 SSD，同時仍然能夠提供比經常發現自己潛入這些企業環境的客戶端驅動器更多耐用性的用戶。
與其他客戶端或入門級企業級固態硬盤相比，SM843 在針對其調優的高讀取工作負載方面表現出色，但無法與主流企業級固態硬盤相提並論。 公平地說，這不是它的目的。 除了客戶端驅動器的讀取性能和耐用性之外，三星的另一個核心賣點是價格。 與主流企業 SSD 相比，SM843 具有顯著的成本優勢。 SM843 的售價接近 1 美元/GB，而我們通常看到的英特爾 S2 售價為 2.5-3700 美元/GB。 這個定價如此之低，以至於在將 240GB SM843 與消費類 256GB SSD 840 Pro 進行比較時，零售價相差大約 20 美元，這是非常小的。 與 200GB 英特爾 DC S3700 相比，購買者需要花費大約兩倍於他們在三星上的花費，但這些驅動器確實提供了更多的耐用性和寫入性能。
切換到主流企業類別的性能比較，三星 SM843 提供的寫入性能約為同類領先的英特爾 S1 的 3/3700。 在隨機 4k 寫入工作負載中，SM843 的時鐘頻率為 12,417 IOPS，而英特爾 S3700 測得的 IOPS 為 33,013 IOPS。 切換到讀取工作負載時，SM843 在該組中佔據主導地位。 隨機 4K 讀取性能達到 71,609 IOPS 的峰值，而英特爾以 64,345 IOPS 落後。 在 Web 服務器配置文件中，SM843 的峰值為 27,184 IOPS，而 Intel S3700 再次落後於 22,776 IOPS。 因此，即使與價格兩倍的驅動器相比，SM843 也能保持其應有的性能。
對於只需要高讀取性能和略微提高標準客戶端 SSD 耐用性的環境，Samsung SM843 針對該細分市場進行了完美調整，與類似容量的消費類 SSD 相比成本影響最小。 與該領域傳統上使用的固態硬盤（包括英特爾固態硬盤 320 和 520 或美光 P400e）相比，三星 SM843 提供了更高的讀取性能和更好的混合工作負載性能。 由於該細分市場幾乎完全取決於成本，因此 SM843 具有吸引力的定價使其成為明顯的贏家，並且具有比該細分市場通常提供的更高耐用性的額外好處。 雖然其他製造商提供的主流企業 SSD 在寫入繁重的工作負載中提供更高的性能，但它的成本溢價很高，如果您不需要這些型號提供的更高性能，這可能很難接受。
優點
- 一流的讀取性能
- 客戶端 SSD 領域中最高的耐用性
- 與消費類 SSD 相比價格溢價小
缺點
- 不提供超過 480GB 的容量
底線
三星 SM843 是專為讀取活動非常繁重且耐用性要求較低的企業環境而設計的驅動器。 在這個市場上，客戶端 SSD 通常佔據主導地位，但三星帶來了真正的企業設計解決方案，並最終成為該細分市場中性價比最高的驅動器。
