三星860EVO SSD评测
本文组织:
ZOL对冬瓜哥的采访视频
3D V-NAND及底层技术
860 EVO照片与规格
AS SSD Benchmark简要测试
I/O Meter测试
性能均匀性测试
压缩解压体验
1ZOL对冬瓜哥采访视频
23D V-NAND及底层技术
冬瓜哥使用的第一块固态硬盘就是三星的840 EVO,当时就在想,再也不会有使用机械硬盘的时候的那种让人想砸键盘的冲动了。但是好景不长,由于冬瓜哥的电脑从不关机,为啥?因为开了太多的网页、文档、邮件窗口、一关机的整个状态就没有了。正因如此,系统越用越慢,内存越占越多。而此时,硬盘的压力也会随之增大,因为系统开始不断的往硬盘上page out 以及从硬盘上page in。另外,256G的SSD被各种材料、照片、视频塞的满满的,捉襟见肘,曾经用到过系统只剩下1MB空间,吓得我赶紧清理垃圾,实在不想崩溃后重启。看来是该升级SSD了。
最近试用了一下三星860 EVO 1TB SSD,感觉系统速度的确有了质的提升。其采用了V-NAND(三星自家的3D NAND技术) TLC颗粒,以及三星自家主控。3D-NAND是一种提升单颗芯片内部存储密度的技术,传统的2D NAND只在晶元上蚀刻一层NAND晶体管,但是3D NAND将晶体管排布成高层建筑在硅片上一层层将整个结构生长起来,显著提升了存储密度。
有兴趣了解固态存储介质底层技术的朋友可以点击以下链接:
《【冬瓜哥论文】浅析固态介质在存储系统中的应用方式》
《关于SSD元数据及掉电保护的误解》
《关于闪存FTL的Host Base和Device Based的误解》
《关于SSD的CMB与HMB的误解》
【冬瓜哥手绘】上/下页、快/慢页、MSB/LSB都些什么鬼?
【续】关于对MSB/LSB写0时的步骤
3860 EVO照片与规格
4AS SSD Benchmark简要测试
冬瓜哥对860 EVO做了一个简要测试,并与其上两代产品对比了一下,性能提升还是比较明显的。由于本代产品使用了TLC颗粒,其读写延迟要高于上两代的MLC颗粒。但是由于主控、RAM都有所升级,所以整体吞吐量还是提升了的。
(从左到右: EVO 840、 EVO 850、EVO 860)
另外一个值得分享的是,想让SSD发挥出最佳性能,一个多核心高主频的CPU是不可或缺的。上图是冬瓜哥在一台服务器上做的测试。而如果在我的台式机上(i7 2600 CPU),性能会受到限制。另外一点值得注意的是,如果在BIOS中没有打开AHCI模式,则性能会有较大下降。
5I/O Meter测试
由于AS SSD Benchmark是一款傻瓜式测试软件,无法搞清楚其内部的各种参数。所以冬瓜哥又使用了IO Meter来测试了一下。在4K随机读场景下,使用24个线程、每线程64的Queue Depth,才将硬盘的性能完全榨干。如下图所示。
对于32K大块顺序读场景,使用4线程、每线程64 Queue Depth,可将性能榨干。
所以,这样就不用担心开了大量的任务之后硬盘性能跟不上了。
6性能均衡性测试
所谓性能均匀性,是说一款硬盘设备在任意时刻体现出来的I/O延迟和完成顺序。冬瓜哥拿出了自己私藏的杀手锏对860 EVO进行了测试,发现其I/O完成的有序度很好,而且延迟也抖动也比较轻微,在1μs到50μs之间。
如下图。如果使用机械盘,则性能会非常不均匀,每次测试都会有不同的样式,而且延迟抖动在1μs到10ms之间,范围太大。这会带来很差的流畅度体验。
74路解压缩测试
为了测试三星860EVO SSD的高并发性能在实际应用场景下的体验,冬瓜哥准备了包含有65536个20KB大小的文件压缩成的压缩包,为了不让CPU成为瓶颈,采用“存储”级别来压缩,也就是只打包不压缩。然后用WinRAR 5.50软件向860 EVO SSD上解压这些文件,记录解压时间,并将上述压缩包复制多份,测试2路、4路并行解压缩耗费的时间。测试环境为一台单路志强E5 2650服务器。
由于牵扯到大量小文件的写入操作,这种压力对硬盘而言是极度的挑战。我们来看看2/4路解压时的测试视频。
2路解压测试
4路解压测试
测试结论:
1路解压时间=17秒
2路并行解压时间=20秒
4路并行解压时间=27秒。
由于鼠标点击延迟,以及CPU已经成为瓶颈,更多路数解压缩已经无法说明SSD是否达到瓶颈。但是单就上面测试结果而言,三星860 EVO的并发性能称得上优秀。
三星还提供了对应的软件,该软件不仅可以监控硬盘的状态,还提供了一个RAPID Mode。其本质是采用RAM作为硬盘的缓存,能够将速度提升数倍,不过该特性用于测试很有效,实际使用起来还取决于具体应用场景了。
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