三星980固態(tài)硬盤評(píng)測(cè)：DRAMless的全功率高效能之選
古語(yǔ)有云，“不謀萬(wàn)世者，不足謀一時(shí)；不謀全局者，不足謀一域”，其背后蘊(yùn)含的哲理，既簡(jiǎn)單亦復(fù)雜，世人熟不知凡事均需謀篇布局，時(shí)刻牢記通盤考慮，進(jìn)而謀定而后動(dòng)？然，追本溯源，又有幾人能抱守歸一，遵循真理？做人如此，商業(yè)亦如此。品牌的建立，產(chǎn)品的研發(fā)，口碑的營(yíng)銷，哪一個(gè)不需要謀萬(wàn)世，思全局？哪一個(gè)不需要重思量，守真我？如同我們今天的主角，三星品牌存儲(chǔ)，全面支持PCIe4.0的980PRO誕生是戰(zhàn)略部署，DRAMless的PCIe3.0 980入市亦是謀定后動(dòng)的深度考量。
進(jìn)入2021年，隨著全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速，各細(xì)分領(lǐng)域存儲(chǔ)需求的不斷攀升，存儲(chǔ)器市場(chǎng)呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的大好局面。具體到消費(fèi)級(jí)存儲(chǔ)市場(chǎng)，從去年年底開始，各大存儲(chǔ)大廠紛紛推出了代表著新技術(shù)新機(jī)遇的旗艦級(jí)PCIe4.0固態(tài)硬盤，作為存儲(chǔ)行業(yè)的TOP廠商，三星品牌存儲(chǔ)也在去年，推出了旗下首款支持PCIe4.0協(xié)議的旗艦產(chǎn)品980PRO，引發(fā)行業(yè)震動(dòng)，隨著三星的入局，幾乎所有人都認(rèn)定PCIe4.0存儲(chǔ)時(shí)代正式來(lái)臨；
三星980固態(tài)硬盤
而今天，三星品牌存儲(chǔ)發(fā)布的新品三星980固態(tài)硬盤卻另辟蹊徑，決絕的"砍掉"PCIe4.0，歷史性的首次“擁抱”DRAMless，這背后究竟有何戰(zhàn)略意圖，筆者無(wú)法知曉，但就產(chǎn)品角度而言，在這個(gè)充斥著低效廉價(jià)的DRAMless固態(tài)硬盤時(shí)代，三星980的來(lái)臨可謂是一劑強(qiáng)針劑，將DRAMless產(chǎn)品線重塑并再次引入消費(fèi)者視角。那么，三星這劑激活DRAMless市場(chǎng)的強(qiáng)針劑究竟有多強(qiáng)？三星980是否真的能不負(fù)DRAMless的旗艦之名？下面，我們進(jìn)入正式評(píng)測(cè)環(huán)節(jié)。
在正式評(píng)測(cè)之前，筆者先從幾個(gè)維度，向大家介紹三星980的技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新升級(jí)，隨后一一進(jìn)行細(xì)致剖析。
三星首款支持HMB機(jī)制的DRAMless固態(tài)硬盤
旗艦表現(xiàn)，DRAMless下的最強(qiáng)性能
增強(qiáng)型intelligent TurboWrite2.0機(jī)制 970EVO的5.6倍超大規(guī)模SLC緩沖區(qū)
獨(dú)特散熱機(jī)制、高標(biāo)準(zhǔn)TBW耐久度 高質(zhì)有保障
全功率模式&能效比提升 高效率之選
01簡(jiǎn)潔輕盈 三星980內(nèi)外部結(jié)構(gòu)解析
作為三星品牌存儲(chǔ)旗下首款DRAMless的固態(tài)硬盤，外觀設(shè)計(jì)和內(nèi)部構(gòu)造方面，和三星主流產(chǎn)品都有哪些區(qū)別呢？
外觀設(shè)計(jì)方面，其實(shí)區(qū)別不太顯著，都是由一塊集成了多個(gè)模塊的PCB板作為主體，標(biāo)準(zhǔn)的2280設(shè)計(jì)，能夠兼容市面上主流的筆記本和臺(tái)式機(jī)；同時(shí)由于三星980支持PCIe3.0協(xié)議，老舊平臺(tái)都可以完美適配。
三星980
內(nèi)部構(gòu)造方面，就存在明顯差異了，此前三星存儲(chǔ)產(chǎn)品幾乎都是由主控芯片、閃存顆粒以及自研DRAM緩存顆粒三部分構(gòu)成；而三星980采用了DRAMless設(shè)計(jì)，在內(nèi)部構(gòu)造方面，便僅存自研主控芯片，以及用于存儲(chǔ)的V-NAND顆粒。
DRAMless的PCB設(shè)計(jì)
主控芯片
第六代V-NAND顆粒
基于DRAMless架構(gòu)，筆者手中1TB版本的三星980顯得十分簡(jiǎn)潔和輕盈，僅有一顆自研主控芯片，以及一顆容量為1TB大小、第六代V-NAND工藝的三星3bit MLC閃存顆粒。
02比肩PCIe3.0巔峰性能 DRAMless亦能成旗艦
作為一款DRAMless產(chǎn)品，性能一直深受消費(fèi)者和專業(yè)用戶的詬病，那么三星980的性能究竟如何？筆者將通過(guò)連續(xù)性能測(cè)試、4K隨機(jī)測(cè)試兩個(gè)維度，進(jìn)行綜合測(cè)試，以評(píng)估三星980的真實(shí)性能。在測(cè)試之前，我們先用CrystalDiskInfo一覽三星980固態(tài)硬盤的各項(xiàng)參數(shù)和使用狀況。
CrystalDiskInfo
在CrystalDiskInfo中我們可以清晰看到，三星980的固件版本，傳輸協(xié)議，以及通電放電次數(shù)，數(shù)據(jù)展現(xiàn)這是一款剛剛出廠的全新固態(tài)產(chǎn)品，后續(xù)測(cè)試不會(huì)因產(chǎn)品問(wèn)題出現(xiàn)偏差。
測(cè)試平臺(tái)
連續(xù)性能測(cè)試
連續(xù)性能方面，采用CrystalDiskMark最新8.0版本以及老牌的Txbench進(jìn)行對(duì)比論證。
CrystalDiskMark是一款經(jīng)典的硬盤測(cè)試軟件，它能夠在保證了連續(xù)讀寫、512KB和4KB數(shù)據(jù)包隨機(jī)讀寫性能，以及隊(duì)列深度（QueueDepth）為32的情況下的4K隨機(jī)性能等常規(guī)測(cè)試外，在隊(duì)列設(shè)置，性能描述，以及測(cè)試數(shù)據(jù)塊選擇上都進(jìn)行了優(yōu)化，更符合當(dāng)下硬盤的測(cè)試需求。
CrystalDiskMark8.0性能測(cè)試
在CrystalDiskMark性能測(cè)試中，三星980最大連續(xù)讀取性能超過(guò)3500MB/S，最大連續(xù)寫入性能接近3000MB/S，幾乎比肩擁有DRAM的PCIe3.0頂級(jí)固態(tài)硬盤水平。
Txbench是一款能夠從不同隊(duì)列，不同數(shù)據(jù)塊進(jìn)行存儲(chǔ)性能測(cè)試的老牌軟件，我們通過(guò)它進(jìn)行一次對(duì)比測(cè)試。
Txbench測(cè)試
在Txbench測(cè)試中，三星980依舊保持著高效的性能表現(xiàn)，最大連續(xù)讀取超過(guò)3500MB/S，最大連續(xù)寫入也逼近3000MB/S的官方理論性能。
綜合CrystalDiskMark和Txbench的測(cè)試，我們可以看到三星980在連續(xù)讀寫性能方面的強(qiáng)勁表現(xiàn)。
4K隨機(jī)性能測(cè)試
接下來(lái)是4K性能測(cè)試，相較于連續(xù)性能測(cè)試，4K隨機(jī)性能測(cè)試，更能科學(xué)有效的反饋固態(tài)硬盤在實(shí)際應(yīng)用中的真實(shí)表現(xiàn)。
在4K隨機(jī)性能測(cè)試上，我們依舊采用AS SSD進(jìn)行測(cè)試。
4K隨機(jī)性能測(cè)試
通過(guò)4K隨機(jī)性能測(cè)試，三星980的表現(xiàn)還是十分搶眼的，最大隨機(jī)讀取接近500K iops，最大隨機(jī)寫入接近470K iops，作為對(duì)比三星曾經(jīng)帶DRAM緩存旗艦產(chǎn)品970EVO的4K性能分別為500K iops、450K iops，在DRAMless下，二者性能幾乎相同，甚至超越，三星980的隨機(jī)性能還是十分強(qiáng)悍的。
03巔峰性能的背后 HMB下的DRAMless
通過(guò)實(shí)際測(cè)試，我們看到了DRAMless下三星980的強(qiáng)勁表現(xiàn)。那么問(wèn)題來(lái)了，這款性能不輸傳統(tǒng)帶DRAM性能SSD的產(chǎn)品，都有哪些黑科技？又是什么技術(shù)讓DRAMless的三星980一飛沖天呢？
其實(shí)，答案便是HMB技術(shù)。
所謂HMB技術(shù)，全稱是Host Memory Buffer，翻譯成中文就是主機(jī)內(nèi)存緩沖，這個(gè)技術(shù)其實(shí)在行業(yè)內(nèi)部已經(jīng)誕生許久，它其實(shí)是一種機(jī)制，即讓主機(jī)端(Host)可以將目前不須要用到的內(nèi)存資源，通過(guò)NVMe協(xié)議提供給SSD使用，這個(gè)內(nèi)存資源受制于Windows系統(tǒng)，最大容量不超過(guò)64MB，換句話說(shuō)就是借用PC主內(nèi)存來(lái)實(shí)現(xiàn)FTL映射表存取，加速來(lái)提高性能，這個(gè)技術(shù)多用于無(wú)外置緩存即DRAMless固態(tài)硬盤。
圖源于三星品牌存儲(chǔ)
實(shí)際上，這個(gè)技術(shù)從誕生之初開始，便作為許多廠商節(jié)省成本，提升利潤(rùn)率的備用方案，因而在技術(shù)升級(jí)和性能表現(xiàn)方面，沒有進(jìn)行更多維度探索，導(dǎo)致DRAMless淪為了低性能廉價(jià)品的代名詞。
因而大體上，主流的支持HMB技術(shù)的DRAMless固態(tài)硬盤，性能大都僅能維持在連續(xù)讀取不超過(guò)2400MB/S，連續(xù)寫入不超過(guò)1950MB/S的孱弱性能。
而三星品牌存儲(chǔ)通過(guò)多年的技術(shù)演進(jìn)，將HMB技術(shù)引入到DRAMless結(jié)構(gòu)的三星980之中，結(jié)合自研主控和閃存顆粒的一體性，實(shí)現(xiàn)了DRAMless固態(tài)硬盤的性能飆升，同時(shí)結(jié)合著DRAMless結(jié)構(gòu)的成本下降，可以預(yù)計(jì)新一代的三星980或?qū)⒊蔀樽罹咝詢r(jià)比的PCIe3.0新旗艦。
04Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)再創(chuàng)新
眾所周知，隨著slc cache機(jī)制的引入，固態(tài)硬盤的性能表現(xiàn)和普及程度都實(shí)現(xiàn)了跨越式的提升。而三星品牌存儲(chǔ)作為slc cache技術(shù)的主要發(fā)起者，一直致力于研發(fā)更加智慧和高效的slc cache機(jī)制，用以滿足越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越多變的應(yīng)用場(chǎng)景。
而今天，三星980內(nèi)置了三星研發(fā)的最新Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)，關(guān)于Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)筆者在三星980PRO首測(cè)，以及三星870QVO等產(chǎn)品評(píng)測(cè)中均有大幅細(xì)致的講解，感興趣的讀者朋友可以自行查閱，受限于篇幅，不再展開。
Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)能夠智能識(shí)別用戶的硬盤負(fù)載，并根據(jù)負(fù)載大小提供相應(yīng)的slc緩存空間。
全新三星980 1TB版本內(nèi)置的Intelligent TurboWrite 2.0，擁有超過(guò)160GB容量大小的緩存空間，用以支持用戶持久高效的存儲(chǔ)需求，是上一代三星970EVO產(chǎn)品的5.6倍（500GB型號(hào)的緩沖區(qū)）。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證，三星980內(nèi)置Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)的實(shí)際表現(xiàn)，筆者通過(guò)HDtune進(jìn)行了一次大容量數(shù)據(jù)寫入測(cè)試，即將超過(guò)緩沖區(qū)容量數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)寫入，觀察寫入曲線的速度變化，即能看出Intelligent TurboWrite 2.0的緩存表現(xiàn)。
基準(zhǔn)模式
文件基準(zhǔn)
通過(guò)基準(zhǔn)模式和文件基準(zhǔn)兩種方式測(cè)試，我們可以看到三星980固態(tài)硬盤的寫入過(guò)程十分穩(wěn)定，基本都保持在較高的寫入水準(zhǔn)，直到160GB左右的slc cache消耗殆盡，才出現(xiàn)性能的下降和變化。
實(shí)際上，對(duì)于大部分普通用戶而言，160GB左右的slc緩沖區(qū)足夠應(yīng)付日常的存儲(chǔ)負(fù)載，甚至部分深度用戶的重度負(fù)載，結(jié)合著Intelligent TurboWrite 2.0的智能監(jiān)控和負(fù)載優(yōu)化，三星980完全能夠應(yīng)付較為嚴(yán)苛的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景和存儲(chǔ)需求。
05獨(dú)特散熱、高標(biāo)準(zhǔn)TBW 數(shù)據(jù)安全保駕護(hù)航
當(dāng)然了，除了性能表現(xiàn)，隨著近年來(lái)主控芯片的功率和能耗上升，固態(tài)硬盤的散熱性能成為了用戶選購(gòu)產(chǎn)品的重要考量；同時(shí)，基于閃存顆粒多層堆疊帶來(lái)的壽命問(wèn)題，產(chǎn)品耐久度即TBW也成為了眾多用戶關(guān)注的焦點(diǎn)。
軟硬件結(jié)合 輔助散熱
目前主流的固態(tài)硬盤散熱解決方案，幾乎都是利用外置散熱馬甲或是主板自帶的散熱模塊進(jìn)行輔助散熱，維持固態(tài)硬盤的性能穩(wěn)定。
而三星品牌存儲(chǔ)，始終認(rèn)為外置散熱馬甲，違背了M.2固態(tài)硬盤的設(shè)計(jì)初衷，甚至可以說(shuō)是一種技術(shù)的倒退；針對(duì)散熱，三星品牌存儲(chǔ)也進(jìn)行了多年技術(shù)攻關(guān)，從硬件和軟件兩個(gè)維度，進(jìn)行攻破。
散熱解決方案示意圖
新款的三星980固態(tài)硬盤便采用了三星這一整套軟硬件結(jié)合的散熱體系，硬件方面，三星品牌存儲(chǔ)在三星980主控表面，以多層涂層結(jié)構(gòu)的方式，進(jìn)行散熱，具體做法是在主控表面涂抹散熱器層，鍍鎳層等多層級(jí)的復(fù)合，在主控表面構(gòu)造了一個(gè)以鍍鎳散熱器為核心的硬件散熱體系，進(jìn)行散熱；軟件層面，利用自研的Dynamic Thermal Guard即動(dòng)態(tài)散熱保護(hù)（DTG）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)行溫度和性能的監(jiān)控，在保證性能的同時(shí)，科學(xué)有效的進(jìn)行溫度控制。
基于軟硬件結(jié)合散熱體系，以及三星980良好的熱傳導(dǎo)特性，相較于三星970EVO，在長(zhǎng)時(shí)間的順序?qū)懭霠顟B(tài)下二者的溫度相差了近50%（55℃ vs 83℃數(shù)據(jù)源于三星實(shí)驗(yàn)室），足以證明三星980在散熱上的創(chuàng)新和領(lǐng)先。
高標(biāo)準(zhǔn)TBW耐久度
至于耐久度方面，三星品牌存儲(chǔ)作為全球領(lǐng)先的閃存顆粒原廠，在閃存制程和壽命方面都有著多年的技術(shù)積累和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，此款三星980也不例外，根據(jù)官方提供的數(shù)據(jù)，三星980提供行業(yè)領(lǐng)先的5年有限質(zhì)保，以及TBW即總寫入字節(jié)數(shù)保證，具體寫入字節(jié)數(shù)根據(jù)產(chǎn)品容量不同而有所區(qū)別，250GB提供150TB，500GB提供300TB，1TB提供600TB的寫入量。
當(dāng)然，按照行業(yè)慣例，5年質(zhì)保和可適用的TBW保證以先到期者為準(zhǔn)。
我們可以根據(jù)TBW簡(jiǎn)單算一筆賬，以筆者手中這款1TB型號(hào)為例子，按照每天寫入量50GB為標(biāo)準(zhǔn)，1年的寫入量大概在18000GB左右，按照600TBW的保修量，幾乎需要用滿33年才能將此款三星980的設(shè)計(jì)壽命耗盡，所以普通用戶不需要擔(dān)心閃存顆粒壽命問(wèn)題，以及耐久度帶來(lái)的憂慮。
06全功率、高效能 軟件創(chuàng)新激活硬件潛能
為了進(jìn)一步發(fā)揮和激活三星980的全部潛能，三星品牌存儲(chǔ)再次升級(jí)了旗下固態(tài)硬盤管理軟件samsung magician，即三星魔術(shù)手6.3版本。
三星魔術(shù)手6.2版本 新版本還在更新中
三星魔術(shù)手6.2版本 新版本還在更新中
全新升級(jí)的三星魔術(shù)手提供了一項(xiàng)全新的功能，即全功率模式，顧名思義在此模式下軟件能夠提供充足的電能，使三星固態(tài)硬盤能夠維持高效的峰值工作模式，而不進(jìn)入設(shè)備休眠（PS4）等低功率狀態(tài)，從而讓用戶能夠無(wú)間斷的體驗(yàn)到三星固態(tài)硬盤的巔峰性能，同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室測(cè)算，在活動(dòng)狀態(tài)下，無(wú)論開啟和關(guān)閉全功率模式，產(chǎn)品功耗都沒有顯著變化，普通用戶不用擔(dān)憂功耗的問(wèn)題，而放棄全功率模式。
除了全功率模式的革新，三星魔術(shù)手依舊提供了性能測(cè)試，磁盤監(jiān)控，溫度查詢、診斷掃描和PSID加密恢復(fù)等強(qiáng)大的新功能等，方便用戶更好的利用和激活三星980固態(tài)硬盤，更為重要的是全新升級(jí)的三星魔術(shù)手大幅降低了軟件大小，用戶可以根據(jù)喜好進(jìn)行功能定制，進(jìn)一步降低軟件體積。
據(jù)悉，全新三星魔術(shù)手6.3版本將于三月晚些時(shí)候上線，還請(qǐng)各位耐心等待。
如果說(shuō)三星魔術(shù)手能夠更好輔助用戶使用固態(tài)硬盤，那么三星Data Migration 數(shù)據(jù)遷移軟件則是用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移和安全存儲(chǔ)的絕佳拍檔。
三星Data Migration 數(shù)據(jù)遷移軟件
三星Data Migration 數(shù)據(jù)遷移軟件
三星Data Migration 數(shù)據(jù)遷移軟件，也是一款三星研發(fā)的用于輔助用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移的專業(yè)軟件，用戶可以通過(guò)該軟件進(jìn)行全盤數(shù)據(jù)的克隆和轉(zhuǎn)移，更為強(qiáng)大的是基于“Custom Cloning”自定義克隆功能，用戶甚至可以將源數(shù)據(jù)大于SSD容量，進(jìn)行轉(zhuǎn)移和克隆。
07天下誰(shuí)能不識(shí)君？卓爾不群領(lǐng)路人
三星980的誕生，一方面是基于三星品牌存儲(chǔ)整體戰(zhàn)略的部署，另一方面又何嘗不是一場(chǎng)技術(shù)show呢？
無(wú)論是夸張的DRAMless下的爆表性能，還是Intelligent TurboWrite 2.0技術(shù)的再超越，亦或是創(chuàng)新性的散熱機(jī)制，以及各種細(xì)節(jié)功能諸如超越行業(yè)的耐久度，三星魔術(shù)手的研發(fā)，三星Data Migration數(shù)據(jù)遷移軟件等，無(wú)不彰顯出三星品牌存儲(chǔ)多年來(lái)在產(chǎn)品技術(shù)的積累，和產(chǎn)品類型的校正。
筆者有理由相信，隨著DRAMless的三星980誕生，越來(lái)越多的廠商或?qū)Ⅲ@奇，或回首，回感嘆，DRAMless的SSD竟也能如此強(qiáng)大，它亦將成為PCIe4.0時(shí)代中，卓爾不群的新領(lǐng)路人。
目前三星SSD980新品上市，三星存儲(chǔ)旗艦店優(yōu)惠多多，點(diǎn)擊了解詳情：
http://samsungcc.tmall.com/p/rd085042.htm
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