Inleiding
Samsungs m2-drives voor mainstreamtoepassingen zijn alweer aan de derde generatie toe. Tenminste, de 970 EVO Plus-serie die we van het Zuid-Koreaanse bedrijf ontvingen, is de derde serie, maar een volledig nieuwe generatie durft Samsung het niet te noemen. De Plus uit de naam van deze 970 EVO Plus is namelijk afkomstig van incrementele verbeteringen in de aansturing en in het nand zelf.
In eerste instantie komen de 970 EVO Plus-drives in capaciteiten tot 1TB beschikbaar, maar in april moet een 2TB-versie volgen. De kleinste drive, de 250GB-versie, krijgt een introductieprijs van 100 euro. Dat is meer dan de huidige prijs van de 970 EVO in 250GB-uitvoering, maar minder dan diens introductieprijs van 117 euro.
We zijn uiteraard benieuwd naar de prestaties van de nieuwe serie. We hebben de 250GB-, 500GB- en 1TB-uitvoering getest; op de prestaties van de de 2TB-versie moeten we tot medio april wachten.
De drives bekeken
Het nand, of de flashchips, zijn van de nieuwste generatie 3d-tlc-geheugen. Waar de vorige generatie nand, zoals in de reguliere 970 EVO-ssd's wordt gebruikt, uit 64 lagen wordt opgebouwd, is de vijfde generatie V-nand opgebouwd uit 92 lagen. Dat betekent dat grotere capaciteiten met dezelfde hoeveelheid chips mogelijk zijn, maar bovendien heeft de vijfde generatie een lagere werkspanning: 1,2V tegenover 1,8V voor de vorige generatie.
Het nieuwe nand in de Plus-serie moet niet alleen zuiniger, maar zou ook sneller zijn dan het nand van de gewone 970 EVO-drives. Met een schrijftijd van 500 microseconden per blok zou het dertig procent sneller zijn dan de vierde generatie, en ook het lezen zou versneld zijn tot slechts 50 microseconden.
Drive |
970 EVO Plus |
970 EVO |
970 Pro |
Capaciteiten |
250GB, 500GB, 1TB (2TB in april) |
250GB, 500GB, 1TB, 2TB |
512GB, 1TB |
Nand |
Tlc-v-nand, 92 lagen |
Tlc v-nand, 64 lagen |
Mlc v-nand, 64 lagen |
Controller |
Phoenix (5-core ARM) |
Phoenix (5-core ARM) |
Phoenix (5-core ARM) |
Dram |
512MB, 1GB lpddr4 |
512MB, 1GB, 2GB lpdd4 |
512MB, 1GB lpddr4 |
TBW |
150TB, 300TB, 600TB |
150TB, 300TB, 600TB, 1200TB |
600TB, 1200TB |
Garantie |
5 jaar |
5 jaar |
5 jaar |
Om de nieuwe generatie nand aan te sturen, is geen nieuwe controller ontwikkeld, maar is de firmware van de Phoenix-controller wel aangepast. Het ontbreken van een nieuwe controller is dan ook waarschijnlijk de reden waarom Samsung de drive niet '980 EVO' heeft genoemd.
Samsung heeft bovendien de warmtehuishouding van de drives verbeterd, waardoor thermal throttling, ofwel het omlaag schroeven van de prestaties om oververhitting van de controller en het nand te voorkomen, minder snel optreedt. Daartoe is in de 970 EVO Plus-drives een combinatie aan het werk van een heatspreader die in de sticker is geïntegreerd en een speciale nikkelcoating op de controller zelf, samen met verbeteringen in de firmwarematige Dynamic Thermal Guard. Dat moet ervoor zorgen dat de drives langer sequentieel kunnen schrijven zonder oververhitting en daardoor zou ook de steadystateprestatie hoger zijn dan in de oude drive.
Een andere factor die we kennen uit eerdere drives en die moet bijdragen aan verbeterde prestaties, is Samsungs TurboWrite-technologie. Die is net als in de 970 EVO-serie dynamisch, waarbij de drives een stukje tlc-cache als slc-cache van een vaste capaciteit reserveren voor kortstondige, hoge prestaties, en dat combineren met dynamische slc-cache, die alleen wordt ingezet als de werklast daarom vraagt en er voldoende vrije ruimte op de ssd beschikbaar is.
Intelligent TurboWrite |
EVO Plus |
EVO |
EVO Plus |
EVO |
EVO Plus |
EVO |
970 Evo en Plus |
250GB |
500GB |
1TB |
Standaardcapaciteit |
4GB |
4GB |
4GB |
4GB |
6GB |
6GB |
Dynamische capaciteit |
9GB |
9GB |
18GB |
18GB |
36GB |
36GB |
Totale capaciteit |
13GB |
13GB |
22GB |
22GB |
42GB |
42GB |
TurboWrite-schrijfsnelheid |
2300MB/s |
1500MB/s |
3200MB/s |
2300MB/s |
3300MB/s |
2500MB/s |
Intrinsieke schrijfsnelheid |
400MB/s |
300MB/s |
900MB/s |
600MB/s |
1700MB/s |
1200MB/s |
De vaste en dynamische, of intelligente, TurboWrite-caches zijn bij de 970 EVO- en 970 EVO Plus-series van gelijke capaciteit, maar de Plus-serie biedt zowel met als zonder TurboWrite-cache hogere snelheden dan de gewone serie.
Resultaten
We hebben de reguliere 970 EVO-serie in de drie gelijke capaciteiten als vergelijkingsmateriaal opgenomen, en, als voorschot op de in april te verschijnen 2TB-versie van de EVO Plus, ook de gewone 970 EVO van 2TB. Daarnaast hebben we Samsungs snellere 970 Pro-drive in een capaciteit van 512GB opgenomen, ter vergelijking. Ten slotte hebben we Western Digitals Black-ssd in de tabellen opgenomen, omdat die drive redelijk vergelijkbaar geprijsd is.
- Geformatteerde capaciteit
- PCMark 8 Storage - Single
In de gefomatteerde capaciteiten zien we uiteraard geen verrassingen, maar als voorproefje van onze degradatieduurtest hebben we de PCMark Storage-score in deze tabel opgenomen. De nieuwe EVO Plus-drives zijn hierin een procent of twintig sneller, maar de 250GB-versie profiteert nog iets meer van het snellere nand in de EVO Plus.
AS-SSD
- Sequentieel lezen
- Seq. schrijven
- Random lezen (64t)
- Random schrijven (64t)
Van die snelheidswinst blijft in de leestest van AS-SSD weinig over. Vrijwel alle drives scoren bijna identiek in de sequentiële leestest, maar bij het schrijven zijn de Plus-drives aanzienlijk sneller dan de 'oude' versie. De random leesprestaties zijn daarentegen wat lager en dat geldt ook voor de random schrijfprestaties.
Update 23 januari: de AS-SSD-resultaten vertoonden vreemde discrepanties. We hebben een selectie aan ssd's opnieuw, op een ander systeem, met AS-SSD versie 2.0.6821.41776 getest. De resultaten hebben we in een aparte grafiek gezet, zodat we de originele resultaten niet onder het tapijt vegen.
- Sequentieel lezen
- Seq. schrijven
- Random lezen (64t)
- Random schrijven (64t)
In de hertest zien we iets logischer resultaten voor de EVO Plus-drives, zeker gezien de verschillen tussen de 250GB- en 500GB-uitvoeringen van de eerdere test.
- Light desktop workload - Doorvoer
- Gaming workload
- Heavy workload
We gaan verder met onze traces, waarbij we alle lees- en schrijfacties van verschillende applicaties, waaronder browsen, officegebruik en content creation, hebben opgenomen en weer afspelen.
Bij de lichtste verzameling traces is de 970 Pro-drive de snelste, maar ook de EVO Plus-drives zijn duidelijk sneller dan de reguliere EVO-drives. In de Gaming-workload zien we hetzelfde beeld en zijn de Plus-drives weer rond de dertig procent sneller dan de voorgangers. In de zwaarste test is de 1TB 970 EVO Plus zelfs de snelste drive, sneller dan de 970 Pro en WD Black. Ook de 500GB-versie van de EVO Plus streeft de 970 Pro voorbij. De 250GB-uitvoering laat zich niet onbetuigd en scoort bijna vijftig procent sneller dan de gewone versie.
Steadystateprestaties
In de degradatieduurtest maken we weer gebruik van PCMark Storage, waarmee we de drive eerst twee keer laten volschrijven en er vervolgens gedurende tien minuten random data naartoe schrijven, waarna we er traces op draaien. Dat doen we acht keer, waarbij de random-dataschrijfperiode met steeds vijf minuten wordt verlengd. In de steadystatefase schrijven we driekwartier lang random data, gevolgd door een serie traces, en dat herhalen we vijf keer. In de recoveryfase ten slotte mag de drive steeds vijf minuten nietsdoen om huishoudelijke taken als garbage collection uit te voeren en draaien we de traces daarna. Ook deze stap herhalen we vijf keer.
De 970 EVO Plus-drives herstellen zich uitstekend en nog belangrijker: de prestaties zakken tijdens de steadystatefase veel minder dan bij de 970 EVO-drives. Dat betekent dat de prestaties, ook bij zeer langdurige en zware belasting, steeds op een hoog niveau blijven.
- Opgenomen vermogen, seq. schrijven
- Opgenomen vermogen, random schrijven
Het is niet allemaal rozengeur en manenschijn, want als we naar het opgenomen vermogen tijdens schrijven kijken, is de EVO Plus 250GB-drive helemaal niet zuiniger dan de gewone 970 EVO. De 500GB- en 1TB-uitvoeringen zijn wel iets zuiniger dan de reguliere uitvoeringen, maar het scheelt maar vijf procent. Bij de random schrijfacties zijn de drives zelfs helemaal niet zuiniger, maar vergen ze allemaal ongeveer evenveel vermogen.
Conclusie
Samsung heeft een populaire drive dankzij een hardwarematige update weer een stukje sneller gemaakt. Met een vrij minimale inspanning en kosten zijn de drives dankzij een nieuwe generatie 3d-nand toch aanzienlijk sneller geworden. Ondanks de naamgeving, waarbij Samsung het niet nodig vond een nieuwe serie in het leven te roepen, zijn de prestatieverbeteringen aanzienlijk.
Als we kijken naar zowel synthetische als realworldbenchmarks maakt het Zuid-Koreaanse bedrijf zijn beloftes aardig waar; de 970 EVO Plus-drives zijn, afhankelijk van de specifieke benchmark, twintig tot soms veertig of vijftig procent sneller dan de voorgangers: de 970 EVO-serie.
De grote vraag is natuurlijk: wat moet dat gaan kosten, worden de EVO Plus-drives duurder dan de gewone EVO-drives, en positioneert Samsung ze ergens tussen de EVO- en Pro-drives in? Wat de daadwerkelijke winkelprijzen gaan doen, is uiteraard koffiedik kijken, maar vooralsnog positioneert Samsung de drives als opvolger voor de 970 EVO-drives, met dezelfde adviesprijzen.
Dat betekent niet dat de 970 EVO Plus-ssd's net zo goedkoop zullen zijn als de 970 EVO-serie. Die zijn immers al een tijdje uit en zijn behoorlijk in prijs gedaald ten opzichte van hun introductieprijs. Ongetwijfeld zullen de EVO Plus-drives daarom voorlopig wat duurder zijn dan de oude serie, maar ook die prijs zal in de toekomst zakken.
Hoe het ook zij, Samsung heeft met de 970 EVO Plus het prestatieniveau van zijn 970 EVO-serie aanzienlijk verbeterd en in sommige gevallen in de richting van het 970 Pro-niveau gebracht. En dankzij de verbeterde warmtehuishouding blijft dat prestatieniveau ook nog eens langer gehandhaafd. Een uitstekende koop dus, zeker als de introductieprijzen wat zakken in de richting van de huidige 970 EVO-prijzen.