Samsung 980 Pro PCIe Gen 4 SSD 实测 读取速度近 7000 MB/s 的实际感受
来源:中国IC网 发布时间:2021-11-03 分享至微信

在 AMD 与 Intel(明年的 Rocket Lake 处理器)相继进入 PCIe Gen 4 世代后,包括显示卡、SSD 储存装置等都开始迈入 PCIe Gen 4 领域,尤其是 SSD 储存装置,在进入 PCIe Gen 4 世代后,循序读写性能都能突破 5000MB/s 以上的关卡,对于需要快速存取大型档案的影片剪辑、游戏体验来说,PCIe Gen 4 的储存速度可以提高获取素材或是编辑后输出的速度。而陈拔今天要来开箱实测的,就是 Samsung 最新支援 PCIe Gen 4 规格的 NVMe SSD:980 Pro。

●Samsung 980 Pro 开箱外观

Samsung 980 Pro 外盒,跟前一代 970 Pro 不同采用直式外盒视觉,这次借测到的是展碁代理的 1TB 款式。

盒装底部标明了最高 7000MB/s 的读取速度。

Samsung 980 Pro 盒装背面。

盒装内部一如三星的传统,仅有 SSD 本体、安装/保固说明书。

Samsung 980 Pro 本体正面,在贴纸下方可看到左侧有两颗快闪存储器颗粒以及右方的银色控制AD8542ARUZ-REEL芯片,银色的缘故是因为三星在控制芯片外再加上一层镀镍涂层,中央还有一颗作为快取用途的 LPDDR4存储器。

借用一下三星官网的图显示一下 980 Pro 的布局:

银色部分为控制芯片,另外则是快取用的 LPDDR4 存储器以及两颗 V-NAND 快闪存储器颗粒。

980 Pro 的控制芯片部分特写,银色部分为镀镍涂层。

不过因为目前国内三星的 980 Pro 借测品数量较少,之后还有其他媒体要借,所以陈拔也不便将贴纸撕下拍摄下方的芯片外观,若之后有机会的话再补上。

Samsung 980 Pro 本体背面,采用单面式设计的 980 Pro 在背面并没有芯片布置,不过在右方的大面积认证标志贴纸,不仅是贴纸而已,而是具有导热效果的铜箔散热标签,将快闪存储器颗粒的温度均匀传导至 SSD 其他部位。

Samsung 980 Pro 背面的铜箔散热标签,可以看到铜箔有一定厚度。

再次借用三星官网的照片说明一下这次 980 Pro 的散热设计:

●Samsung 980 Pro 实机测试

接着就将 Samsung 980 Pro 安装上机实测,因 PCIe Gen 4 界面之故,这次陈拔采用 AMD X570芯片组作为测试平台,另外系统碟也是搭配 PCIe Gen 4 界面的 Seagate FireCuda 520 1TB,以下是测试平台的相关参数:

◆CPU:AMD Ryzen 9 3950X

◆主机板:华硕 ROG CROSSHAIR VIII HERO(WIFI)

◆存储器:G.Skill Trident Z Neo DDR4-3600 C16 8G X 2

◆系统碟:Seagate Firecuda 520 SSD 1TB

◆显示卡:NVIDIA GeForce RTX 3080FE

◆电源供应器:华硕 ROG THOR 850W

◆散热系统:CORSAIR iCue H150i RGB PRO XT 360mm AIO 水冷

◆作业系统:Windows 10 Pro 2004

首先来看在测试软件下的 Samsung 980 Pro 表现。先用 Crystal Diskinfo 检视 Samsung 980 Pro 1TB 的规格:采用 PCIe 4.0 x4 传输界面,支援 NVMe 1.3 规格,不过在功能支援部分,在 Crystal Diskinfo 上面仅显示 S.M.A.R.T 诊断功能,TRIM 部分则是要利用三星魔术师软件另外开启。

Samsung 980 Pro 官方规格表。

从规格表可以看出,980 Pro 在快闪存储器颗粒部分改采用 3-bit MLC 颗粒(也就是 TLC),这也造成 980 Pro 在 TBW 生涯写入容量部分,官方设定较前一代 970 Pro 减半,由原本的 1200TB 调整至 600 TBW,这点可能对原本瞄准生涯高写入量而购入 Samsung SSD 的朋友们会有点失望。

●Samsung 980 Pro CrystalDiskMark 测试

用 CrystalDiskMark 测试 Samsung 980 Pro SSD 1TB 的实际存取速度,循序读取的成绩为 6279.61 MB/s、循序写入的成绩为 4983.40 MB/s, 在 4K 小区块随机写入深度 1 的部分,读取速度为 82.22 MB/s、写入速度为 178.49 MB/s。

●Samsung 980 Pro ATTO Disk BenchMark 测试

在 ATTO Disk BenchMark 的测试中,Samsung 980 Pro SSD 1TB 的读取峰值出现在 256KB(含)以上的区块,具有 5.3 GB/s 的读取速度,写入峰值则是在 64KB的区块就具有 4.6 GB/s 以上的速度,在小档存取效能上面的表现相当不错。

读写 IO 的成绩。

●Samsung 980 Pro AS SSD Benchmark 测试

在 AS SSD Benchmark 的部分,Samsung 980 1TB SSD 所得到的总分为 7440,在 1GB 的测试档案设定下,循序读写的成绩为:读取 5054.55 MB/s、写入 3777.01 MB/s。随机存取 IO 部分的成绩,在 4K 64-Third 的部分为读取 565429 iops、写入 698313 iops。

●Samsung 980 Pro TxBench 测试

在 TxBench 测试部份,Samsung 980 Pro SSD 1TB 取得的成绩为循序读取 6350.338 MB/s、写入 4896.476 MB/s,4K 随机读写 QD1 的读取成绩为 82.381 mB/s、写入为 179.937 mB/s。

●Samsung 980 Pro 与其他产品测试数据比较

横向评比部分,由于目前市面上的 PCIe Gen 4 SSD 的品项较少,陈拔仅拉出先前测试的 Seagate Firecuda 520 (已更新测试数据)来一起比较,另外也加入前一代 Samsung 970 Pro 的测试成绩加入提供参考。

循序读写的成绩比较:

4K 随机读写的成绩比较:

●Samsung 980 Pro SSD 1TB PCMark 10 效能测试

接着利用 PCMark 10 里的储存装置测试项目,包括全系统的 Full SYSTEM Drive Benchmark、作为资料碟使用的 Data Drive Benchmark 以及大量资料读写表现的的 Drive Performance Consistency test 等三个测试项目,对 Samsung 980 Pro 进行测试,另外测试数据也加入 Seagate Firecuda 520 以及 Samsung 970 Pro(缺乏部分测试项目) 进行比较,以下是测试结果:

就测试结果来看,980 Pro 这次透过 PCIe Gen 4 规格,在循序读写速度上面有所提升,整体表现为前一代采用 PCIe Gen 3 规格 970 Pro 的 1.5 至 2 倍,新的 Elpis 控制器在随机与小档存取部分也加速不少,这点可以从与同为 PCIe Gen 4 规格的 Seagate FireCuda 520 比较中可以看出,980 Pro 在做为系统碟的效能上,比 FireCuda 520 要快上许多。

●Samsung 980 Pro 实测温度表现

陈拔也在进行测试时,同步量测 980 Pro 的表面温度,在进行 TxBench 全碟写入测试以及 PCMark 10 的 Drive Performance Consistency test 测试时,用 FLIR 红外线测温仪的温度量测表面温度,若是表面未装散热片,980 Pro 的表面温度会来到 88 ℃ 左右的温度。

未安装主机板散热片,进行 TxBench 全碟写入测试时的控制芯片温度, Crystal Diskinfo 显示会在 80 ℃ 上下。

TxBench 全碟写入测试

PCMark 10持续性测试

但利用 FLIR E6 红外线测温仪测量的结果,可以看到在大量读写工作下,980 Pro 的表面温度可以来到接近 88 ℃ 左右,若是主机板上具有 M.2 散热片的设计,建议一定要装上。

安装主机板散热片后的控制芯片温度。

●Samsung Magician 管理魔术师工具软件

在搭配软件部分,三星这次仍然提供 Magician 管理魔术师工具软件让使用者可监控 980 Pro 的运作状况以及对 980 Pro 进行最佳化,测试版本为 6.2.1。

Samsung Magician 管理魔术师工具软件主要界面。

Samsung Magician 管理魔术师工具软件内建的效能测试项目,980 Pro 测出来的速度为循序读取 6887MB/s、循序写入为 5196MB/s。随机读取效能为 358154 IOPS、随机写入效能为 316894 IOPS。

可以对 SSD 进行诊断侦测,以 1TB 容量来说需要 13 分钟左右的完整扫描时间。

可以在三星管理魔术师软件里设定超容量快取(Over Provisioning)的容量设定,将部分空间保留给控制芯片使用,提升 SSD 的效能与耐用性,预设的建议值大小为 93GB

三星管理魔术师软件里的效能最佳化功能,另外也可以在这个界面设定 TRIM 功能的开启/关闭。

完全清除 SSD 的 Secure Erase 安全清除功能,可将 SSD 还原成出厂状态。

PSID 加密功能。

采用 Bitlocker 技术的磁碟加密功能。

●Samsung 980 Pro 测试结论

在更改为 TLC 颗粒之后,很多人可能会对 980 Pro 的性能与耐用度产生质疑,但三星透过新的 Elpis 控制芯片以及加强散热处理,来提供 980 Pro 持续读写的性能表现,在实际测试上也是如此,即便对上同样是 PCIe Gen 4 世代,采用 Phison E16 控制器的产品,980 Pro 在大部分的效能测试上也都具有领先幅度。

不过 980 Pro 最让人顾虑的还是在耐用性部分,除了 TLC 颗粒本身特性考量外,980 Pro 在连续读写时的高热表现也是让人有点担心,虽然三星本身有做了不少散热处理,但是利用主机板的 M.2 散热片进行散热应该是免不了的。


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