ثبت نام

امکان عضویت غیر فعال است

بررسی تخصصی حافظه های SSD سامسونگ؛ Samsung 970 Pro 1TB

Samsung 970 Pro 1TB
ب

نقد و بررسی Samsung 970 Pro 1TB

Samsung 970 Pro 1TB ، بزرگترین مدل ظرفیتی و ذخیره سازی شرکت سامسونگ در خط تولید M.2 NVMe SSD است. ما قبلا نسخه ۵۱۲ گیگابایتی این محصول را بررسی کردیم و علی رغم  نمایش قوی از آن، انتظار داشتیم که کمی سریعتر باشد. به منظور نشان دادن بهترین نمونه کارایی، مدل تست یک ترا بایت آن را تنظیم کرده ایم و همانطور که در ادامه خواهید دید به شدت ما را تحت تاثیر قرار داده است.

 

 

در طول چند سال گذشته، خطوط تولید PRO و EVO شرکت سامسونگ، به علت ارائه محصولاتی با نرخ های هیجان انگیز قیمت نسبت به کارایی، به رهبر و لیدر بازار SSD های مصرفی تبدیل شده است. در اکثر بخش ها، شرکت سامسونگ با ارائه محصولات  و تکرار محصولات جدید تر و قوی تر توانسته است خود را در صدر بازار رقابت حفظ کند و هم اکنون با ارائه ۱TB 970 PRO به صورت جدی تری به این روند ادامه داده است. ارائه شدن با سرعت های ۳٫۵GB/s read و ۲٫۷GB/s write و گذر از ۵۰۰,۰۰۰ IOPS در خواندن و نوشتن تصادفی، فقط بخشی از قابلیت های منحصر بفرد این محصول است که تا به حال شاهد آن در بازار نبوده ایم. به همین ترتیب PRO 970 را می توان درایوی ایده ال برای گیمرها، تجزیه و تحلیل داده ها و متخصصات رسانه ایی دانست که پروژه های SD و ۴K را تحت حجم های بالای کاری اجرا می کنند.

 

به منظور دستیابی به این عملکرد و کارایی، ۹۷۰ PRO از MLC V-NAND های دو بیتی سامسونگ استفاده می کند و با جدیدترین نسل کنترلرهای فونیکس پیاده سازی شده است. این کنترلرهای جدید به نظور عبور دادن سریعتر گرما و ارائه عملکرد و کارایی پایدار و سریعتر با نیکل پوشانده شده اند. علاوه بر آن، این نسل V-NAND بیش از ۱,۲۰۰ TBW استقامت و پایداری را پیشنهاد می دهند که نسبت به نسل های قبلی شاهد بهبود ۵۰ درصدی در این حوزه هستیم. این سخت افزار ذخیره سازی با فرم فاکتور کوچک M.2 ضمن ارائه انعطاف پذیری فوق العاده، قابلیت نصب ساده در کامپیوترهای رومیزی، لپ تاپ ها و اولترا بوک ها  را به ارمغان آورده است.

Samsung SSD 970 PRO دارای پنج سال گارانتی محدود است و قیمت ۵۱۲GB آن برابر ۳۲۹٫۹۹ دلار و قیمت یک ترا بایت آن برابر ۶۲۹ دلار است.

 

مشخصات و ویژگی های Samsung 970 Pro 1TB

فرم فاکتور M.2 2280
ظرفیت های ارائه شده ۵۱۲GB ۱TB
نوع کنترلر Samsung Phoenix Controller
NAND Flash Memory Samsung V-NAND 2bit MLC
نوع رابط PCIe Gen 3.0×4, NVMe 1.3
عملکرد و کارایی
خواندن ترتیبی ۳,۵۰۰MB/s
نوشتن ترتیبی ۲,۳۰۰MB/s ۲,۷۰۰MB/s
خواندن تصادفی QD 32 چهار نخی ۳۷۰K IPOS ۵۰۰K IOPS
نوشتن تصادفی QD 32 چهار نخی ۵۰۰K IOPS
توان مصرفی
حداکثر توان مصرفی ۳۰mW
توان مصرفی در حالت خواندن ۵٫۲mW
توان مصرفی در حالت نوشتن ۵٫۲mW ۵٫۷mW
DEVSLP La.3 mode ۵mW
قابلیت اعتماد
درجه حرارت عملیاتی ۰°C to 70°C
درجه حرارت غیر عملیاتی -۴۵°C to 85°C
رطوبت ۵% to 95%
شک ۱,۵۰۰G(Gravity), duration: 0.5ms, 3 axis
لرزش ۲۰~۲,۰۰۰Hz, 20G
MTBF ۱٫۵ million hours
گارانتی ۵-year, limited
ابعاد Max 80.15 x Max 22.15 x Max 2.38(mm)

کارایی

محیط ازمایشی

در این ازمایش از سرور Dell PowerEdge R740xd استفاده شده است. در این مقاله، عملکرد و کارایی SATA با استفاده از کارت Dell H730P RAID که در داخل سرور قرار گرفته است اندازه گیری شده است، البته در این ازمایش به منظور غیر فعال کردن اثر کش رید RAID فقط از مد HBA برای کارت استفاده شده است. NVMe به صورت طبیعی و عادی از طریق کارت اداپتور PCIe تست شده است. روش کار استفاده شده  به گونه ایی است که بتواند در سرور مجازی، گردش کار کاربر نهایی را با تست هایی نظیر تطابق، مقیاس پذیری و انعطاف پذیری را بهتر نشان  دهد. در کلیه سطوح ازمایش حتی در کوچکترین سطوح qd1، تمرکز اصلی بر روی تاخیر درایو در محدوده بار گذاری کل درایو بوده است. این عمل به خاطر آن انجام شده است که بسیاری از استانداردهای عمومی مصرفی به صورت دقیق نمی توانند پروفایل های مربوط به حجم های کاری کاربران نهایی را ذخیره و ثبت کنند.

انجام تست هودینی با استفاده از SideFX

به صورت خاص و ویژه این تست برای بررسی و ارزیابی عملکرد و کارایی ذخیره سازی طراحی شده است چرا که مرتبط با رندرینگ CGI است. بستر آزمون به کار رفته برای این برنامه، نوعی از سرور هسته Dell PowerEdge R740xd است که در آزمایشگاه با دو پردازنده Intel 6130 و ۶۴ گیگا بایت رم راه اندازی شده است. همچنین از سیستم عامل ubuntu-16.04.3-desktop-amd64 استفاده شده است. خروجی معیار نیز برحسب تعداد ثانیه های لازم برای تکامل عملیات های اجرا شده در نظر گرفته شده است.

نسخه آزمایشی Maelstrom نشان دهنده بخشی از خط لوله رندرینگ است که توانایی های عملکرد ذخیره سازی را  از طریق نشان دادن توانایی خود برای استفاده موثر از مبادله  فایل به صورت فرمی از حافظه توسعه یافته نشان می دهد. در تست انجام شده نتایج داده ایی حاصل یا نقاطی که برای ایزوله کردن اثر دیوار زمانی اثر تاخیر مربوط به لای های زیرین استوریج پردازش شده اند را ثبت نمی کند. خود تست دربرگیرنده پنج فاز است که سه مورد از آنها به عنوان بخشی از معیار اجرا شده اند. کل معیارها به صورت زیر هستند:

  • لود کردن نقاط پک شده دیسک. این در واقع زمان لازم برای خواندن از دیسک است. این حالت عملیاتی تک نخی است و می تواند توان عملیاتی کلی را محدود کند.
  • باز کردن نقاط به یک ارایه مسطح و ساده به منظور پیدا کردن توان پردازش آنها. در صورتی که نقاط به نقاط دیگر وابستگی نداشته باشند، مجموعه کاری را می توان به صورتی تنظیم کرد که در هسته باقی بماند. این مرحله، یک مرحله چند نخی محسوب می شود.
  • پردازش نقاط
  • پک کردن مجدد آنها در قابب بلوک های داده ایی مناسب به منظور ذخیره سازی در دیسک. این مرحله نیز چند نخی است.
  • نوشتن بلوک های داده ایی دسته بندی شده در دیسک

در این ازمایش، مقدار کمتر به معنای عملکرد بهتر رندرینگ رمانی است. در اینجا ۱TB Samsung 970 PRO با ۲,۴۷۳٫۴ ثانیه دارای بهترین زمان استکه نسبت به مدل ۵۱۲GB به صورت ناچیزی بهتر بوده است.

 

کارایی SQL SERVER

به منظور نشان دادن مناسب آنچه که یک توسعه  دهنده نرم افزار بر روی یک ایستگاه محلی استفاده می کند، از یک نمونه SQL SERVER مجازی سازی شده بسیار سبک استفاده کرده ایم. تست انجام شده مشابه با آن چیزی است که بر روی ارایه های ذخیره سازی و درایوهای سازمانی اجرا کردیم با این تفاوت که به منظور تقریب بهتر رفتارهای که توسط کاربران هایی انجام می شود از مقیاس کمی کاسته شده است. حجم کار، پیش نویس فعلی معیار کارایی پردازش تراکنش (TPC-C)، یک معیار پردازش تراکنش آنلاین که فعالیت های پیچیده موجود در محیط برنامه های کاربردی را شبیه سازی می کند استفاده کرده است.

ماشین مجازی SQL SERVER سبک با سه دیسک مجازی پیکر بندی شده است: یک ولوم ۱۰۰ گیگا بایتی برای بوت، یک ۳۵۰ گیگ برای پایگاه داده و فایل های ثبت وقایع و یک ولوم ۱۵ گیگ که از آن برای پشتیبان گیری از پایگاه داده و بازیابی آن بعد از آن هر اجرا استفاده شده است. از نقطه نظر منابع سیستمی، هر ماشین مجازی با ۱۶ پردازنده مجاز، ۳۲ گیگ رم و کنترلرهای LSI Logic SAS SCSI تجهیز شده اند. این تست از SQL SERVER 2014 که بر روی ویندوز سرور ۲۰۱۲ R2  اجرا شده است استفاده می کند و توسط معیار دل برای پایگاه های داده تحت تأثیر قرار می گیرد.

پیکربندی SQL SERVER ( به ازای هر VM)

  • Windows Server 2012 R2
  • پشته ذخیره سازی: ۶۰۰ گیگا بایت اختصاص یافته، ۵۰۰ گیگ استفاده شده.
  • SQL Server 2014
  • اندازه پایگاه داده: مقیاس ۱۵۰۰
  • بار کلاینت مجازی: ۱۵۰۰۰
  • بافر رم: ۲۴ گیگابایت
  • مدت زمان آزمایش: ۳ ساعت
  • ۵ ساعت پیش شرط
  • ۳۰ دقیقه دوره نمونه

نتایج حاصل از این ازمایش نشان می دهد که Samsung 970 PRO 1TB با ۳,۱۶۰٫۱ TPS عملکرد فوق العاده ایی داشته است.

 

 

در بحث متوسط تاخیر در آزمون مشابه، ۹۷۰ PRO 1TB فقط ۳ میلی ثانیه را ثبت کرده است و مجددا در راس بهترین عملکرد در این معیار قرار گرفته است.

 

 

آنالیز حجم کار VDBench

در مجموعه آزمایشات VDBench، در بحث کارایی می توان در میان مدل های ذخیره سازی بالا و متوسط ۹۷۰ pro تفاوت قابل توجهی را مشاهده کرد. این امر چندان دور از انتظار نبوده است چرا که درایوهای پر حجم تر سامسونگ نسبت به درایوهای کم حجم تر آن، از لحاظ تاریخی عملکرد بهتری داشته اند.

در پیک ۴k تصادفی خواندن، ۹۷۰ PRO 1TB دارای پیک کارایی ۵۴۹,۲۱۸ IOPS و تاخیر ۲۳۱٫۶μs است که مجددا با حاشیه امنیت زیاد در راس قرار می گیرد.

در نوشتن تصادفی ۴k، ۹۷۰ PRO 1TB با ثبت ۳۶۲,۵۱۹ IOPS و تاخیر ۳۴۵μs بدر کل بهترین کارایی را داشته است.

 

 

در بحث ارزیابی عملکرد و کارایی ترتیبی، ابتدا معیار خواندن ۶۴k بررسی شده است. در اینجا، ۹۷۰ PRO 1TB با ثبت ۲۹,۶۹۷ IOPS و تاخیر ۵۳۸٫۸μs یکی دیگر از نتایج چشمگیر را به دست آورده است.

 

 

در بحث نوشتن ۴k مجددا ۹۷۰ PRO 1TB با ثبت پیک کارایی ۲۸۴۷۳ IOPS و تاخیر ۵۵۵٫۱μs توانسته است عملکرد خوبی را از خود نشان دهد

 

 

معیارهای vdi شامل Boot, Initial Login و Monday Login نیز انجام شده اند. در ازمون Boot، ۹۷۰ PRO 1TB مطابق انتظار توانسته است با پیک کارایی ۱۳۸,۴۷۵ IOPS و تاخیر ۲۳۴٫۳μs در صدر قرار گیرد.

 

 

در آزمون VDI Initial Login,، ۹۷۰ PRO 1TB توانسته است نسبت به حجم های ذخیره سازی پایین تر عملکرد قابل توجهی را با ثبت ۶۵,۷۹۴ IOPS و تاخیر ۴۵۲٫۸μs نشان دهد.

 

 

 

در آزمون VDI Monday Login، ۹۷۰ PRO 1TB ازمون ما را با ثبت پیک کارایی ۶۳,۸۰۴ IOPS و تاخیر ۲۳۸٫۸μs به پایان رساند.

 

 

خط تولید Samsung 970 PRO نسب  به هر زمان دیگری سریعتر و مطمئن تر شده است. این حافظه ذخیره سازی از کنترلرهای فونیکس مجهز به جلدهای نیکل استفاده می کند تا بتواند گرمای حاصل از کار قطعه را سریعا دفع و کارایی آن را افزایش دهد. همچنین در این قطه از آخرین نسل ر استفاده شده است که کارایی را نسبت به نسل های قبلی ۵۰ درصد بهبود داده است. مطابق پیش بینی های انجام شده، مدل های ذخیره سازی سامسونگ که دارای حجم بالاتری هستند به علت استفاده از تکنولوژی های مختلف NAND دارای عملکردو سرعت بهتری نسبت به حجم های کمتر هستند و همان طور که مشاهده شد ازمایش های فوق توانستند این پیش بینی را اثبات کنند.

در طول ازمایشات انجام شده نشان داده شد که این درایو قادر به انجام چه کارهایی است. ۴K خواندن با ۵۴۹,۲۱۸ IOPS، خواندن ۶۴K با ۱٫۸۶GB/s، VDI Initial Login با ۶۵,۷۹۴ IOPS و VDI Monday Login با ۶۳,۸۰۴ IOPS. در معیارهای SQL، ۱TB 970 PRO توانسته است با ۳,۱۶۰٫۱ TPS و متوسط تاخیر ۳٫۰ میلی ثانیه ایی, عملکرد قابل توجهی را از خود نشان دهد. با در نظر گرفتن چنین نتایجی، سامسونگ با ارائه ۹۷۰ PRO, همچنان در صدر بازی و رقابت بازار در حوزه SSD های سنتی مبتنی بر NAND قرار دارد. ۱TB Samsung 970 PRO به نسبت قوی تر از مدل ۵۱۲GB خود است و می تواند در حوزه و بازار M.2 NVMe SSD به عنوان بهترین کلاس کارایی در نظر گرفته شود.

نتیجه بررسی

سرعت انتقال داده 8.2

سرعت دسترسی به اطلاعات 8.9

پایداری اطلاعات 9.4

سرعت رابط کاربری 7.5

قیمت رقابتی 8.0



ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

error: امکان رونوشت از مطالب و تصاویر وجود ندارد