Eindelijk Gen4
Samengevat
Samsung heeft met zijn 980 PRO eindelijk de stap naar PCIe Gen4 gezet en dat blijkt een flinke stap te zijn. De 980 PRO-serie is, zeker in de grotere capaciteiten, de snelste reguliere NVMe-drive die je momenteel kunt kopen. De 250GB-versie is wat langzamer dan de rest, maar nog steeds aardig rap. De prijs-per-gigabyteverhouding is echter niet best en dus is het geen aanrader, los van de te kleine capaciteit. De 500GB-versie is gunstiger geprijsd, maar de winnaar is de 1TB-uivoering. Die is per gigabyte goed betaalbaar en de snelste van het trio. Alle drives zijn wat minder rap met kleine 4k-bestandjes en Samsung gebruikt voor zijn PRO-serie voor het eerst tlc in plaats van mlc, waardoor deze drives iets minder endurance hebben dan de 970 PRO-serie.
Update: inmiddels zijn er diverse nieuwe drives, waaronder de 990 Pro van Samsung, die sneller zijn, waardoor de Ultimate-award niet meer op zijn plaats is. De prijs is echter ook een stuk gedaald, reden om de ssd's te 'downgraden' naar Excellent.
Het heeft even geduurd, en er zijn voor odm- en zakelijke markten uitzonderingen te vinden, maar Samsung heeft met de introductie van zijn 980 PRO-serie eindelijk zijn eerste ssd met ondersteuning voor PCI Express 4.0 voor consumenten uitgebracht. De 980 PRO-serie is beschikbaar in capaciteiten van 250GB, 500GB en 1TB en komt later dit jaar nog als 2TB-drive beschikbaar. De goedkoopste drive kost op het moment van schrijven ongeveer 100 euro, terwijl het 1TB-model dankzij een gunstigere prijs-per-gigabyteverhouding uitkomt op 250 euro.
Bij de aankondiging reageerden velen die op Samsungs eerste Gen4-ssd's wachtten, wat teleurgesteld. Voor het eerst maakt de Zuid-Koreaanse fabrikant namelijk gebruik van tlc-nand in zijn PRO-lijn, waar dat voorheen tot dusver mlc-nand betrof. Toegegeven, Samsung noemt het nand '3bit mlc', maar dat is uiteraard slechts een marketingnaam; wij noemen het gewoon bij zijn tlc-naam.
We ontvingen de drie capaciteiten 980 PRO-drives die Samsung op dit moment uitbrengt, en testten op ons geüpgrade ssd-testplatform hoe deze nieuwste solid-statedrives presteren. Is de nieuwe PCIe Gen4-controller een grote verbetering of wordt hij gehinderd door het gebruik van tlc in plaats van mlc?
:strip_exif()/i/2003879064.jpeg?f=imagenormal)
De drives
De hele storagewereld wachtte met ingehouden adem tot de marktleider op ssd-gebied eindelijk een drive uitbracht met PCIe Gen 4.0-ondersteuning. De eerste drives met die interface werden al in 2019 uitgebracht, destijds allemaal met dezelfde Phison-controller en hetzelfde Toshiba-nand. Na de beschikbaarheid van X570-moederborden, het eerste platform voor consumenten met PCIe Gen 4.0-ondersteuning, kon die controller, de PS5016-E16, relatief snel op de markt komen. Het was immers eigenlijk een Gen3-controller met allleen een aanpassing in de PCIe-interface.
Samsung heeft gewacht met de introductie van zijn eerste Gen4-ssd's tot het een controller kon ontwikkelen die echt voor Gen4-interfaces was ontworpen. Wellicht speelde mee dat Intel ooit van plan was inmiddels ook moederborden met Gen4-ondersteuning op de markt te hebben, maar vooralsnog zul je een X570- of B550-bord nodig hebben voor de snelle interface.
De controller waaromheen Samsung zijn 980 PRO-drives heeft gebouwd, is de Elpis-controller. Dat is de opvolger van de Phoenix-controller die in de 970 EVO en PRO gebruikt wordt. Naast de voor de hand liggende upgrade van PCIe Gen3 naar Gen4 is de Elpis-controller op een kleiner procedé gemaakt: 8nm waar de Phoenix-controller op 14nm is gemaakt.
Bovendien is het aantal i/o voor de Elpis-controller flink uitgebreid. De Phoenix heeft 32 queues, goed voor 64k commando's, terwijl de Elpis-controller vier keer zoveel queues heeft: 128. Dat moet de controller in staat stellen de bandbreedte van PCIe 4.0 te benutten. De controller beschikt over 8 kanalen, met 4 chip-enables per kanaal. De Phoenix-controller beschikt overigens ook over 8 kanalen.
Drive |
980 PRO 250GB |
980 PRO 500GB |
980 PRO 1TB |
980 PRO 2TB |
Interface |
PCIe Gen4 x4, NVMe 1.3c |
Controller |
Samsung Elpis (8nm) |
Nand |
6e generatie V-nand, tlc ('3bit mlc') |
Dram-cache |
512MB lpddr4 |
1GB lpdrr4 |
2GB lpddr4 |
Max seq. leessnelheid |
6400MB/s |
6900MB/s |
7000MB/s |
nnb |
Max seq. schrijfsnelheid |
2700MB/s |
5000MB/s |
5000MB/s |
nnb |
IOPS random lezen (qd 1, 1 thread) |
22k iops |
22k iops |
22k iops |
nnb |
IOPS random schrijven (qd 1, 1 thread) |
60k iops |
60k iops |
60k iops |
nnb |
IOPS random lezen (qd 32, 16 threads) |
500k iops |
800k iops |
1000k iops |
nnb |
IOPS random schrijven (qd 32, 16 threads) |
600k iops |
1000k iops |
1000k iops |
nnb |
Opgenomen vermogen idle |
35mW |
nnb |
Opgenomen vermogen lezen |
5W |
5,9W |
6,2W |
nnb |
Opgenomen vermogen schrijven |
3,9W |
5,4W |
5,7W |
nnb |
Total Bytes Written |
150TB |
300TB |
600TB |
1200TB |
Garantie |
5 jaar |
Beveiliging |
AES256, TCP/Opal 2.0, IEEE1667 |
Niet alleen de controller is vernieuwd, ook het nand kreeg een update. Samsung bouwt zijn zesde generatie V-nand in de 980 PRO. Dat heeft niet alleen meer lagen dan de vijfde generatie en dus een grotere capaciteit op dezelfde oppervlakte, maar ook iets snellere lees- en schrijftijden. Lezen gaat met 45 microseconden tegen 50 microseconde in de vijfde generatie, terwijl een schrijfoperatie bij beide generaties exact tien keer zo lang duurt.
TurboWrite op de PRO-serie
Nieuw voor de PRO-serie is de introductie van Samsungs TurboWrite 2.0-technologie. Voorheen was die voorbehouden aan de EVO-series, die de techniek gebruiken om een deel van het tlc-nand als pseudo-slc-cache in te richten. Daarmee ontwijk je de inherent langzamere lees- en vooral schrijfsnelheden van tlc-cache. Bij de vorige generatie PRO-drives was dat niet nodig, omdat die van mlc-cache gebruikmaakten, maar nu de 980 PRO-ssd's ook tlc-nand gebruiken, is TurboWrite nodig om de prestaties op te krikken.
/i/2003879086.png?f=imagenormal)
Die TurboWrite is voor de 980 PRO-drives verbeterd ten opzichte van de implementatie in de 970 EVO-drives. Dat is deels te danken aan de veel hogere interfacesnelheid van de Gen4-lanes en deels aan een grotere pseudo-slc-cache die dynamisch kan worden gealloceerd. De standaard gereserveerde TurboWrite-cacheafmetingen zijn namelijk gelijk aan die voor de equivalente 970 EVO-drives, maar de dynamische of 'Intelligent'-allocatie is veel groter: drie- tot vijfmaal de afmetingen vergeleken met de 970 EVO-serie.
Drive |
980 PRO |
970 EVO Plus |
970 EVO |
Default cache |
4GB (250GB) 4GB (500GB) 6GB (1TB) |
4GB (250GB) 4GB (500GB) 6GB (1TB) |
4GB (250GB) 4GB (500GB) 6GB (1TB) |
Dynamische cache |
45GB (250GB) 90GB (500GB) 108GB (1TB) |
9GB (250GB) 18GB (500GB) 36GB (1TB) |
9GB (250GB) 18GB (500GB) 36GB (1TB) |
Totale TurboWrite-cache |
49GB (250GB) 94GB (500GB) 114GB (1TB) |
13GB (250GB) 22GB (500GB) 42GB (1TB) |
13GB (250GB) 22GB (500GB) 42GB (1TB) |
Sequentiële schrijfsnelheid met TW-cache |
2700MB/s (250GB) 5000MB/s (500GB) 5000MB/s (1TB) |
2300MB/s (250GB) 3200MB/s (500GB) 3300MB/s (1TB) |
1500MB/s (250GB) 2300MB/s (500GB) 2500MB/s (1TB) |
Sequentiële schrijfsnelheid na TW-cache |
500MB/s (250GB) 1000MB/s (500GB) 2000MB/s (1TB) |
400MB/s (250GB) 900MB/s (500GB) 1700MB/s (1TB) |
300MB/s (250GB) 600MB/s (500GB) 1200MB/s (1TB) |
Als we in de tabeldata naar de snelheid met en zonder TurboWrite kijken, krijg je een indicatie van de intrinsieke snelheid van het tlc-nand. Die bedraagt, afhankelijk van de capaciteit en daarmee het aantal nand-chips dat gelijktijdig kan worden aangestuurd, 500, 1000 of 2000MB/s. Bij de 970 EVO Plus was dat voor dezelfde capaciteiten van 250GB, 500GB en 1TB respectievelijk 400, 900 en 1700MB/s. De V6-variant tlc-nand in de 980 PRO lijkt dus wel degelijk iets sneller, maar niet veel sneller dan het tlc-nand uit de 970 EVO Plus-drives.
Temperatuurregeling en endurance
De 980 PRO moet het hebben van een slimme combinatie van het hiervoor genoemde TurboWrite en verbeterd thermal management. Zoals bekend willen NVMe-controllers op ssd's nogal warm worden, waarna de prestaties zakken om oververhitting te voorkomen. Sinds enkele generaties heeft Samsung daarom thermisch geleidende stickers op zijn controllers geplakt, in dit geval een heatspreader met nikkelcoating en softwarematige Dynamic Thermal Guard. De heatspreader moet leiden tot een temperatuurdaling tot zeven graden ten opzichte van ssd's zonder die sticker, maar Samsung raadt wel aan altijd voor wat airflow over de ssd de zorgen.
/i/2003879078.png?f=imagenormal)
Die DTG zorgt voor thermal throttling, maar zo dat de prestaties zo min mogelijk te lijden hebben. Het punt waarop DTG ingrijpt om oververhitting te voorkomen door de prestaties omlaag te schroeven, wordt door Samsung het DTG Point genoemd. Dat punt zou voor de 980 PRO later komen dan voor de 970-varianten en bovendien moeten de prestaties bij lezen constanter blijven. Dat zou dus minder pieken en dalen opleveren in de prestaties, iets wat Samsung bij de 970 EVO Plus op een iets lager prestatieniveau ook al had doorgevoerd. Bij het schrijven van data moet de verbeterde DTG van de 980 PRO, in combinatie met de hogere doorvoersnelheden van de PCIe Gen4-drive, bovendien veel meer data kunnen wegschrijven voordat de prestaties getemperd worden. Samsung claimt zo'n 36 procent meer data, 405 versus 297GB voor de 970 PRO, te kunnen wegschrijven voordat het nand en de controller te heet worden.
Endurance
Ten slotte komen we bij het heikele punt van endurance, of de levensduur van de ssd. Toen bekend werd dat Samsung voor zijn PRO-serie geen mlc, maar tlc zou gebruiken, gingen de alarmbellen af. Tlc-nand is immers niet alleen langzamer, maar ook kwetsbaarder dan mlc, door de hogere spanningen die nodig zijn om bits weg te schrijven. Samsung geeft echter nog steeds vijf jaar garantie op de 980 PRO, net zoveel als op alle drives uit de 970-serie, inclusief de PRO-drives. De endurance, veelal uitgedrukt in total bytes written, of tbw, is wel fors minder dan bij de 970 PRO-drives: de helft om precies te zijn. De tbw-garantie van de 980 PRO komt op hetzelfde niveau als die van de 970 EVO en 970 EVO Plus.
Endurance |
980 PRO |
970 PRO |
970 EVO Plus |
970 EVO |
250GB |
150TB tbw |
nvt |
150TB tbw |
150TB tbw |
500GB |
300TB tbw |
600TB tbw |
300TB tbw |
300TB tbw |
1TB |
600TB tbw |
1200TB tbw |
600TB tbw |
600TB tbw |
2TB |
nnb |
nvt |
1200TB tbw |
1200TB tbw |
Garantie |
5 jaar |
5 jaar |
5 jaar |
5 jaar |
Zoals Samsung ook zelf aangeeft, zullen de meeste gebruikers dat niet binnen de garantieperiode 'verstoken', aangezien je daarvoor elke dag zo'n 330GB naar je 1TB-drive zou moeten schrijven. Voor de 500GB-drive is dat nog maar de helft, dus pakweg 160GB per dag en 80GB per dag voor de 250GB-drive. Als je tien jaar met je 980 PRO wil doen, kun je de cijfers halveren. Het maken van dergelijke rekensommetjes impliceert overigens dat het allemaal zwart-wit is, maar factoren als hoe intensief je slc-cache gebruikt, drivetemperaturen en toeval spelen uiteraard ook een rol.
Testmethode
Testconfiguratie
Moederbord |
Asus Prime X570-A Pro |
Processor |
AMD Ryzen 7 3700X |
Geheugen |
Kingston HyperX Fury 2x8GB DDR4-2666 |
Systeemdrive |
Samsung 850 EVO 500GB |
Videokaart |
Nvidia Quadro K2000 |
Koeler |
AMD Wraith Prism |
Voeding |
Seasonic Prime Titanium 650W |
Windows-versie |
2004, build 19041.330 |
Gebruikte software |
AS SSD 2.0.7316.34247 ATTO 4.01.0f1 PCMark 10 2.1.2177 64 NasPT 1.7.1 |
Ons ssd-testplatform bestaat uit een moederbord met ondersteuning voor PCIe Gen4-lanes, gecombineerd met 16GB werkgeheugen en een Ryzen 7-processor.
We hebben de nieuwste versie van Windows, de april-update van 2020 ofwel versie 2004, geïnstalleerd en deze uiteraard gefixeerd. Dat hebben we ook met de benchmarksoftware gedaan; de nieuwste versies van AS SSD, ATTO en PCMark 10 zijn geïnstalleerd en worden niet meer geüpdatet om vergelijkingen eerlijk te houden.
We testen de sequentiële lees- en schrijfsnelheid met AS SSD, vooral om de specificaties die fabrikanten opgeven te controleren en om enkele eenvoudige cijfers over de prestaties van een ssd te genereren. Met datzelfde programma meten we ook de 4k-random lees- en schrijfprestaties in iops. Dat doen we met een queue depth van 1, omdat het gros van de consumenten-softwareactiviteit daarmee werkt. ATTO gebruiken we om de overdrachtssnelheden met steeds grotere bestandsgroottes in kaart te brengen. De benchmark test de lees- en schrijfsnelheid van een testbestand met oplopende i/o-afmetingen, van 512 bytes tot 64MB. De gebruikte bestandsgrootte is 256MB en de queue depth is 4. Let wel dat ATTO comprimeerbare data gebruikt, wat een best-case scenario voor de prestaties oplevert. AS SSD gebruikt niet-comprimeerbare data en geeft een realistischer beeld, maar veel fabrikanten maken juist vanwege die comprimeerbare data gebruik van ATTO.
We hebben twee programma's voor praktijktests. Allereerst hebben we de storagetest van PCMark 10. Die benchmark is toegespitst op het testen van ssd's en heeft gemoderniseerde traces. We draaien de Full System Drive Benchmark van PCMark 10 en op high-end NVMe-drives draaien we ook de Drive Performance Consistancy Test, die een zeer zware werklast op de ssd's loslaat. Voor de meeste consumentendrives is dat niet heel relevant en zeker niet voor sata-drives.
Traces
We draaien onze eigen traces met behulp van Intels Nas Performance Toolkit, kortweg NasPT, op de test-ssd. Traces zijn opnames van alle bestandssysteembenaderingen, dus lees- en schrijfacties, die tijdens een paar scenario's zijn gegenereerd.
De light desktop workload bestaat uit het starten van het Windows 10-systeem, waarna alledaagse programma's als de Chrome-browser en Office-applicaties worden gebruikt. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 100ms. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 22,9MB/s. In totaal wordt er 1,96GB gelezen en 1,37GB geschreven. 6,8 procent van de transacties is sequentieel.
De Photoshop & Lightroom Heavy Workload is gebaseerd op een trace van Photoshop en Lightroom in een multitaskingscenario. Hierbij wordt gewerkt met Photoshop-bestanden die zeer veel geheugen gebruiken en daarmee een grote aanslag plegen op de scratchfile die gebruikt wordt voor het bijhouden van de history states. Gelijktijdig met het gebruik van Photoshop wordt door een catalogus met 20-megapixelfoto's in Lightroom gebrowsed, en worden er foto's van een netwerkshare naar de lokale drive gekopieerd en vandaaruit in Lightroom geïmporteerd.
De Photoshop & Lightroom Heavy Workload is een zware trace. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 100ms. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 162,9MB/s. In totaal wordt er 19,1GB gelezen en 56,0GB geschreven. 4,0 procent van de transacties is sequentieel.
De gametrace met de games Grand Theft Auto V en Rise of the Tomb Raider is een relatief lichte workload met veel idle-tijd tussen de transacties. Om de testduur te verkorten, wordt de idle-tijd tussen transacties beperkt tot maximaal 15 milliseconden. De gemiddelde doorvoersnelheid in de trace is, na verkorting van de idle-tijd, 54MB/s. In totaal wordt er 13,0GB gelezen en 1,3GB geschreven. 31,2 procent van de transacties is sequentieel. Deze test betreft de gemiddelde doorvoersnelheid over de totale duur van de transacties in de trace. Dat wil zeggen dat de tijd waarin de ssd of harde schijf idle is, niet wordt meegeteld.
Energiemetingen
Voor energiemetingen gebruiken we een adapter-pcb voor een PCIe-slot. Daarop meten we met een TinkerForge PowerBrick de spanning en stroom die van het PCIe-slot gevraagd worden. Het pcb zelf verstookt 121mW, ook als er geen ssd aanwezig is; dat vermogen trekken we dan ook van onze metingen af. De metingen voeren we uit in drie scenario's: tijdens het schrijven van random data, het schrijven van sequentiële data en idle. Dat laatste doen we gedurende 60 seconden, met een samplerate van 1ms. Dat geldt ook voor de actieve scenario's, waarbij we I/OMeter gebruiken voor random- en sequentiële schrijfacties met een queue depth van 1 en transfersizes van respectievelijk 4kB en 1MB.
:strip_exif()/i/2003880468.jpeg?f=imagenormal)
Synthetische benchmarks: AS SSD en ATTO
- AS-SSD - Read - Sequential
- AS-SSD - Read - 4k blokken
- AS-SSD - Read - 4k blokken - 64 Threads
- AS-SSD - Read - Access time
We leggen de AS SSD-benchmarks naast de specificaties die Samsung opgeeft. Voor lezen zouden snelheden van 6400 tot 7000MB/s gehaald worden. Met de oncomprimeerbare data van AS SSD halen we dat niet, maar Samsung test zelf dan ook met IOMeter. Desalniettemin prijken de 980 PRO's in alle leestests bovenaan de lijsten; alleen de kleine 250GB-drive blijft in de 4k-64-test iets achter.
- AS-SSD - Write - Sequential
- Write - 4k blokken
- Write - 4k-64 Threads
- Write - Access time
Voor schrijven geeft Samsung 2700MB/s voor de 250GB-drive op en 5000MB/s voor de twee grotere varianten. Opnieuw halen we dat niet, maar ook nu zijn er geen snellere drives dan de 500GB- en 1TB-uitvoering, tenminste, voor de sequentiële test. Bij de 4k-test blijven de 980 PRO's wat achter, waarschijnlijk door het tlc-nand, maar dat wordt gecompenseerd als er meer threads gebruikt worden. De toegangstijden van het tlc zijn niet denderend en opvallend genoeg trager dan die van het oudere nand in de 970 EVO Plus.
- AS-SSD - Read - 16MB
- AS-SSD - Read - 4k
- AS-SSD - Read - 4k-64 Threads
Vervolgens kijken we naar de iops, en aangezien dat een rekensommetje is van doorvoersnelheid gedeeld door transfersize, zien we dezelfde volgorde als hierboven.
- AS-SSD - Write - 16MB
- Write - 4k
- Write - 4k-64 Threads
Wat voor de iops bij lezen geldt, gaat natuurlijk ook op voor de schrijf-iops; we zien dezelfde volgorde als bij de doorvoersnelheden en aan de 4k-iops mag wel wat gedaan worden. Wellicht brengt een toekomstige firmware-update daar verbetering in.
ATTO-lees- en -schrijftests
- ATTO - Read - QD 4 - 4kB - Gem. snelheid
- 64kB - Gem. snelheid
- 1MB - Gem. snelheid
We zagen al even dat de 980 PRO's vooral met grotere transfersizes beter uit de voeten kunnen dan met kleinere. De 1MB-blokken van ATTO zijn dan ook veel sneller dan de concurrentie, terwijl dat met i/o-sizes van 4kB en 64kB beduidend minder is.
- ATTO - Write - QD 4 - 4kB - Gem. snelheid
- 64kB - Gem. snelheid
- 1MB - Gem. snelheid
Ook voor schrijven zijn 4kB-blokken niet het sterkste punt van de 980 PRO's, maar de 500GB- en 1TB-uitvoeringen zijn wel rap met de 64kB- en de 1MB-blokken. De 250GB-versie is weer op zijn best een middenmoter.
Praktijktests: traces
- Light desktop workload
- Gaming workload
- Photoshop & Lightroom heavy workload
We beginnen met onze eigen traces en noteren daarvan de doorvoersnelheden. In alle tests voeren de 980 PRO's de ranglijst aan, waarbij vooral de voorsprong in de gamingtraces indrukwekkend is. De light desktop workload is niet zo zwaar, dus daar zijn de verschillen wat minder uitgesproken en onze heavy workload maakt het alle drives moeilijk, maar ook daar zien we een kleine voorsprong.
- PCMark 10 - Totaalscore
- Totaalscore - Bandbreedte
- Totaalscore - Toegangstijd
In de totaalscore, in PCMark-punten, voeren de 980 PRO's de ranglijst ongenaakbaar aan. Als we naar de doorvoersnelheid en toegangstijd kijken, zien we daar dezelfde verschillen met de concurrentie. Vooral dat laatste is is opvallend, want de latencies voor schrijven zijn niet geweldig, terwijl toch in totaal 204GB aan data wordt weggeschreven.
- PCMark 10 - Storage - Totaalscore - Bandbreedte
- Totaalscore - Toegangstijd
- Totaalscore
- PCMark 10 - leestest 399 afbeeldingen
- Schrijftest 399 afbeeldingen
- Kopieertest 399 afbeeldingen
- Leestest 20GB ISO's
- Schrijftest 20GB ISO's
- Kopieertest 20GB ISO's
We bekijken een aantal deeltests in detail, te beginnen met de overdracht van bestanden. Die vindt plaats met 399 kleinere JPEG-bestanden met een gezamenlijke grootte van ongeveer 2,4GB. De 980 PRO's scoren hier vergelijkbaar met de drie andere Gen4-ssd's: de beide Aorus Gen4's van Gigabyte en de MP600 van Corsair. Bij het lezen komt de 250GB 980 PRO nog goed mee, maar bij schrijven mist de drive parallelliteit om meer dan één nand-chip te benaderen.
Met grotere bestanden scoren de Samsung-drives duidelijk beter dan met kleinere, zoals we bij de ISO-test zien. De hoge leessnelheid compenseert de score van de 980 PRO's, want bij schrijven is de Aorus 2TB een stuk sneller.
- PCMark 10 - Starten Windows 10
- Starten Overwatch
- Starten Call of Duty: Black Ops 4
- Starten Battlefield V
Bij normaal gebruik, zoals het starten van Windows en diverse applicaties, profiteer je van de snelheid van de PCIe Gen4-interface van de snelste ssd's. De 980 PRO's zijn overal het snelst, behalve in Battlefield V; die game heeft op veel systemen problemen met het snel genoeg laden van textures. In andere games is Samsungs nieuwste drive veel sneller dan de rest.
- PCMark 10 - Starten Adobe Photoshop
- Starten Adobe Lightroom
- Starten Adobe Premiere_Pro
- Starten Adobe Illustrator
- Starten Adobe After Effects
PCMark 10 maakt veel gebruik van Adobe-software voor zijn traces en als we naar het starten van die applicaties kijken, zijn de 980 PRO's in alle gevallen de snelste drives. De 250GB-versie scoort wel eenmaal wat lager dan de Gen4-drives van Corsair en Gigabyte.
- Gebruiken Photoshop Light
- Photoshop Heavy
- After Effects
- Illustrator
- InDesign
- PowerPoint
- Excel
Bij het gebruik van software zijn de 980 PRO's regelmatig de snelste drives, maar met PowerPoint en InDesign hebben ze wat moeite. We vermoeden dat dit aan het inladen van veel kleine bestandjes is te wijten; we zagen al vaker dat dat niet het sterkste punt van de nieuwe drives is.
Consistency en opgenomen vermogen
In de Consistency-test wordt pakweg 23TB aan data naar de drives geschreven. Het is een test die het de ssd's extreem moeilijk maakt door eerst de drives twee keer vol te schrijven en vervolgens aan een degradatiefase te beginnen. Daarna volgt een degradatiefase waarbij stapsgewijs 50GB aan data wordt geschreven, gevolgd door een trace-test. Dat wordt herhaald voor elk van de zeven traces die in de Consistency-test gebruikt worden, en de complete degradatiefase bestaat uit acht van die stappen, waarbij steeds meer data vooraf wordt weggeschreven. Voor stap acht is dat 400GB aan random data. De drive kan geen optimalisaties op data doen of aan garbage collection doen en is op zijn slechtst. In de Steady State-fase die volgt, wordt de laatste stap van de degradatiefase driemaal uitgevoerd, dus 400GB aan random data schrijven, gevolgd door traces draaien. De prestaties die hier behaald worden, vormen de score in de Consistency-test.
- PCMark 10 Consistency - Steady state bandwidth (Gemiddeld)
- Steady state read latency (Gemiddeld)
- Steady state write latency (Gemiddeld)
De 500GB- en 1TB-uitvoeringen blijven goed overeind en hebben een flinke voorsprong op de rest van het testveld, zowel wat de overdrachtssnelheid als wat de toegangstijden betreft. Dat kunnen we van de 250GB-uitvoering niet zeggen; die is wat bandbreedte betreft maar iets sneller dan de gewone 970 EVO en zelfs langzamer dan de EVO Plus van dezelfde capaciteit. Ook de toegangstijden, vooral voor schrijven, schieten omhoog.
Opgenomen vermogen
Ten slotte meten we de opgenomen vermogens van de drives. Dat doen we met een random-writetest met een 4k-transfersize en met een sequentiële schrijftest met 1MB-bestandsgrootte. De idle-metingen zijn het gemiddelde van 1 minuut idle, met een samplerate van 1ms.
- Opgenomen vermogen, idle
- Sequentieel schrijven
- Random schrijven
Samsung heeft de 980 PRO vooral idle zeer zuinig weten te krijgen. De uitschieters in idle van de WD Black-ssd's zijn vermoedelijk te wijten aan gebrekkig luisteren naar ASPM-powerstates. Onder load tijdens schrijven zijn de SN750-drives van WD het zuinigst, maar daarna volgen de 980 PRO's.
Prijs en prestatie
We hebben de prestaties van de drives tegen elkaar afgezet en daarvan een indexcijfer berekend. Het opgenomen vermogen hebben we daarin niet meegenomen; de scores in AS SSD, ATTO, onze eigen traces en zowel de reguliere als de consistency-test van PCMark 10 wegen we wel mee.
De 250GB-versie van de 980 PRO is rap, maar komt slechts een paar procent boven de Aorus-drive van Gigabyte uit, terwijl de prijs per gigabyte behoorlijk wat hoger ligt. Het verschil in prestaties ga je waarschijnlijk niet direct merken en bovendien is een high-end drive met een capaciteit van 250GB anno 2020 echt te weinig.
De 500GB- en 1TB-uitvoeringen scoren respectievelijk iets minder en iets meer dan 30 procent beter dan het snelste alternatief en getuige de details van de prestaties op de vorige pagina's ga je die winst wel merken.
Drive |
Prestatie-index |
Prijs/GB |
Prijs- prestatiescore |
Samsung 970 EVO 1TB |
496 punten |
0,134 euro |
3701 punten |
Gigabyte Aorus Gen4 2TB |
541 punten |
0,182 euro |
2973 punten |
WD Black SN750 500GB |
474 punten |
0,161 euro |
2944 punten |
Samsung 980 PRO 1TB |
710 punten |
0,25 euro |
2840 punten |
WD Black SN750 1TB |
486 punten |
0,173 euro |
2809 punten |
Samsung 970 EVO Plus 2TB |
539 punten |
0,195 euro |
2764 punten |
Gigabyte Aorus Gen4 1TB |
542 punten |
0,197 euro |
2751 punten |
WD Black SN750 2TB |
469 punten |
0,175 euro |
2680 punten |
Corsair Force MP600 1TB |
478 punten |
0,188 euro |
2543 punten |
Samsung 970 EVO Plus 500GB |
480 punten |
0,206 euro |
2330 punten |
Samsung 980 PRO 500GB |
689 punten |
0,33 euro |
2088 punten |
Samsung 970 EVO Plus 250GB |
471 punten |
0,264 euro |
1784 punten |
Samsung 970 PRO 512GB |
534 punten |
0,318 euro |
1679 punten |
Samsung 980 PRO 250GB |
579 punten |
0,396 euro |
1462 punten |
Samsung 970 EVO 250GB |
415 punten |
0,388 euro |
1070 punten |
Ten slotte zetten we de prijs per gigabyte van de ssd's af tegen bovenstaande prestatie-index. De 1TB-versie van de 980 PRO scoort goed, maar de WD Black-drives en de Aurus-drives scoren beter. Die WD-drives zijn niet extreem snel, maar wel goedkoop. Bedenk daarbij wel dat Amazon de prijzen, zonder voorraad overigens, wel wat in het voordeel van WD kleurt. De echte prijzen van vooral de 500GB- en 2TB-versies komen wat hoger uit, waardoor alleen de 1TB-uitvoering interessant blijft. Uit Samsungs eigen stal is vooral de 970 EVO 1TB momenteel een koopje, maar de prestaties zijn niet super. De kleinste drives, ongeacht de generatie, zijn naar verhouding erg duur.
Conclusie
Het heeft meer dan een jaar geduurd voordat Samsung fabrikanten als Corsair en Gigabyte volgde met een PCIe Gen4-drive. De 980 PRO heeft echter een nieuwe controller gekregen waar veel Gen4-ssd's van andere fabrikanten nog een tussenoplossing gebruiken: een Gen3-controller met Gen4-interface. Het blijkt het wachten waard, want de nieuwe Gen4-controller van Samsung, de Elpis, maakt indrukwekkende resultaten mogelijk, zo blijkt uit de benchmarks.
Over de prestaties kunnen we heel kort zijn; de 980 PRO is de snelste reguliere NVMe M.2-drive die je momenteel kunt kopen. Er zijn weinig benchmarks waarin de drive de concurrentie niet verslaat; enkel in singlethreaded workloads met kleine transfersizes zijn de drives niet het snelst met schrijven. Een logische verdachte daarvoor zou het gebruik van tlc-nand zijn, maar de eveneens met tlc uitgeruste 970 EVO Plus-drives presteren iets beter in die specifieke gevallen.
Het bovenstaande geldt enkel voor de 500GB- en 1TB-varianten van de 980 PRO. Op basis van de synthetische tests zouden we je aanraden de 250GB-versie te vermijden, hoewel we ons moeilijk kunnen voorstellen dat iemand een high-end ssd wil kopen in die capaciteit. Wat dat betreft is het een aparte keus van Samsung om die drive op de markt te brengen. In de praktijktests komt de 250GB-uitvoering echter aardig mee, alleen de Consistency-test krijgt de drive ongenadig op de knieën.
Over keuzes gesproken: bij de vorige generatie waren de EVO en EVO Plus-series aanzienlijk populairder dan de PRO-drives. Samsung heeft nog geen 980 EVO, zoals we die opvolger voor het gemak maar even noemen, aangekondigd. Wel heeft het bedrijf al aangegeven dat er een opvolger voor de 970 EVO Plus komt. Als dat weer een tlc-drive wordt, zou de 980 PRO daarvan geduchte concurrentie kunnen verwachten, mits de Elpis-controller ook voor de EVO's met PCIe Gen4 overweg kan. Als Samsung echter een stap terug doet en voor de 980 EVO-serie naar qlc overstapt, zouden powerusers min of meer naar de PRO-serie gedwongen worden.
Als we niet alleen de prestaties, maar ook de prijs laten meetellen, kost de nieuwe Samsung 980 PRO ongeveer 25 cent per gigabyte, tegenover pakweg 17 cent per GB voor de 970 EVO Plus en 20 cent per GB voor de Aorus Gen4-drive. De prestaties zijn daar dan ook naar, aangezien we in ons indexcijfer zien dat de 980 PRO's pakweg 30 procent sneller zijn dan de concurrentie. Als we de prijs dan meerekenen, is de 1TB-uitvoering een absolute aanrader en die krijgt dan ook onze Excellent-award. De 500GB-versie is het overwegen waard en de 250GB-versie zouden we afraden.
- Prijzen 980 PRO 250GB
- Prijzen 980 PRO 500GB
- Prijzen 980 PRO 1TB