Samsung lekt per ongeluk details van de aanstaande 980 Pro NVMe SSD

Iedereen maakt wel eens fouten, en het lijkt erop dat Samsung er gisteren een heeft gemaakt: de productpagina voor de aanstaande 980 Pro NVMe SSD ging even online voordat hij werd ontdekt door TechPowerUp en dan weer offline worden gerukt.

De 980 Pro is een bijzonder interessant product, omdat het de opstelling van Samsung op verschillende manieren door elkaar haalt. We weten sinds CES 2020 dat het de eerste PCIe 4.0 SSD van het bedrijf zou zijn – en waarschijnlijk de eerste ter wereld in de detailhandel.

De PCIe4-bus met een hogere bandbreedte zorgt voor een razendsnelle toename van de doorvoer; de 980 Pro wordt door Samsung beoordeeld op een verwerkingscapaciteit tot 7000 MB / sec, vergeleken met de 3500 MB / sec van de PCIe3 970 Pro. Helaas gaat de sterke toename van de doorvoer van de 980 Pro gepaard met een even sterke afname van het gegarandeerde uithoudingsvermogen van schrijven.

980 Pro		970 Pro		970 Evo
Seq lezen *	Seq schrijven *	Seq lezen *	Seq schrijven *	Seq lezen *	Seq schrijven *
7000 MB / sec	5000 MB / sec	3500 MB / sec	2700 MB / sec	3400 MB / sec	2500 MB / sec
Schrijf uithoudingsvermogen		Schrijf uithoudingsvermogen		Schrijf uithoudingsvermogen
600 TBW		1200 TBW		600 TBW

Je zou deze cijfers moeten nemen met enorme zoutkorrels – behalve dat ze gelekt zijn, worden ze allemaal gefilterd door verschillende lagen marketing-shenanigans. Om te beginnen zijn ze in MB / sec, niet MiB / sec – dus haal 5 procent van de top af. Ten tweede worden ze heel bewust vermeld in megabytes, geen gigabytes, met dezelfde potentiële verwarring tussen 10 ^ 3 en 2 ^ 10 – dus er komt nog een brok uit de top als je geneigd bent om er in GiB / sec aan te denken.

De 7000 MB / sec van de 980 Pro komt in feite neer op 6,5 Gigabit / sec … en zelfs dat ligt voor het grijpen. De fijne grijze lettertjes verderop op de pagina zegt dat de resultaten “kunnen variëren op basis van systeemhardware en configuratie.” Dat is een betekenisvolle disclaimer – in onze ervaring hebben NVMe M.2-schijven een duidelijke neiging om oververhit te raken en thermisch te reguleren. Je hebt ook een gemiddelde CPU nodig om de verwerkingscapaciteit van 6,5 Gib / sec bij te houden zonder knelpunten.

Wat we kan redelijkerwijs kan worden verwacht dat de prestaties aanzienlijk worden verbeterd, met – helaas – een aanzienlijk kortere levensduur op lange termijn. Om te begrijpen waarom het uithoudingsvermogen van het schrijven – en dus de effectieve levensduur van de schijf – zo sterk daalde, moeten we een kijkje nemen onder de motorkap.

NAND-terminologie begrijpen

Om de verandering in uithoudingsvermogen van de 980 Pro te begrijpen, moet u op zijn minst een klein beetje weten over het NAND-flashopslagmedium dat door de meeste SSD’s wordt gebruikt. NAND-flitsers zijn verkrijgbaar in SLC-, MLC-, TLC- en QLC-varianten – met de leidende aanvankelijke status voor respectievelijk Single, Multi, Tri en Quad. Als je dit wat verder uitpakt, hebben we het eigenlijk over het aantal bits dat door elke cel wordt opgeslagen.

SLC is het snelste, hoogste schrijfuithoudingsvermogen en het duurste NAND-celtype. Elke cel slaat slechts een enkele bit op, maar dit betekent dat er slechts twee betekenisvolle spanningsniveaus per cel zijn om te lezen of te schrijven. Doordat de ladingsniveaus in feite gewoon “aan” of “uit” zijn, kunnen SLC-media veel slordigheid tolereren bij zowel het lezen als schrijven van de cellen voordat er fouten optreden die mogelijk nieuwe pogingen vereisen of zelfs leiden tot gegevensverlies.

MLC-media is een misleidende term en de marketingafdeling van Samsung leunt zwaar op dat feit in de bovenstaande specificaties. Hoewel MLC letterlijk gewoon “cel met meerdere niveaus” betekent, verwijst het in algemeen gebruik in de industrie specifiek naar slechts twee bits per cel. Dit betekent dat elke cel vier te onderscheiden spanningstoestanden moet hebben, die overeenkomen met de nummers 0 tot en met 3. Dit zorgt voor een goedkopere schijf met dezelfde capaciteit, aangezien je maar de helft van de cellen nodig hebt die een vergelijkbare schijf van SLC zou hebben, maar het is een beetje langzamer om waarden lezen of schrijven, en slordigheid in de laadtoestand naarmate het schrijfvermogen van de schijf afneemt, treft u overeenkomstig sneller.

Nu je het patroon hebt, betekent TLC drie bits per cel en acht te onderscheiden spanningen die overeenkomen met de waarden 0 tot 7. QLC – zoals te zien is in de grote, goedkope QVO-schijven van Samsung – gaat nog een stap verder dan dat, met 16 te onderscheiden spanningen die overeenkomen tot waarden 0-15.

Met elk extra bit dat u een individuele cel vraagt ​​om op te slaan, heeft u meer precisie (en minder snelheid) nodig bij zowel het lezen als schrijven van de celtoestand – en minder uithoudingsvermogen bij het schrijven voordat de cel te slordig wordt om betrouwbaar op te laden en een bepaald voltage te behouden met de nodige precisie.

Een architectonische verandering op zee

Tot nu toe was de retail-SSD-lijn van Samsung eenvoudig te begrijpen, als je de basisprincipes van NAND-opslag begrijpt. De Pro-lijn zijn MLC-schijven – twee bits per cel – met hogere kosten maar met grotere snelheid en duurzamer schrijven. De EVO-serie zijn TLC-schijven – goedkoper, maar langzamer en minder duurzaam. De QVO zijn QLC-schijven en de meeste mensen zouden ze waarschijnlijk moeten vermijden – ze zijn niet enorm goedkoper dan de TLC EVO’s, maar ze hebben aanzienlijke nadelen voor zowel prestaties als uithoudingsvermogen.

Tot dusverre is het meest waarschijnlijke voor verwarring bij de consument dat de EVO-lijn dat niet doet kijken langzamer dan de Pro-lijn van het lezen van de specificatiebladen. Dit komt omdat de schrijftests die Samsung gebruikt om deze cijfers te genereren niet bijzonder langdurig zijn en ze niet door de SLC-cache aan boord van de EVO branden. Als je een langdurige schrijfbelasting hebt die de cache vult, moet je terugvallen op het rechtstreeks naar de TLC schrijven – wat kan aanvoelen alsof je van een klif valt, vooral op SSD’s met een kleinere capaciteit.

Met de 970 Pro is Samsung overgestapt van twee-bits MLC naar goedkopere, duurzamere TLC-flitsers zoals de Evo-lijn gebruikt. Er is niet genoeg informatie op de gelekte productpagina om er zeker van te zijn welke wijzigingen zijn aangebracht in de SLC-cache, waarnaar wordt verwezen als de “Intelligent Turbowrite Region”. De kleine lettertjes op de prestatienummers vertellen ons dat de schrijfprestaties voor de 1TB 980 Pro zakt tot 2.000 MB / sec “na Intelligent Turbo Write Region.” Maar het specificeert niet hoe groot die regio is.

Advies: is een lager uithoudingsvermogen van belang?

Voor de meeste consumenten zal het lagere uithoudingsvermogen van de 980 Pro waarschijnlijk niet al te veel uitmaken – 600 TB geschreven is een veel van gegevens, en het is onwaarschijnlijk dat een typische desktopgebruiker of gamer dat aantal zal halen binnen een typische levenscyclus van vijf tot zeven jaar consumenten-pc’s.

Wat me hier stoort, is dat typische desktopgebruikers en gamers, naar mijn ervaring, in de eerste plaats niet vaak Pro SSD’s kochten – ze kochten EVO’s om een ​​paar dollar te besparen. De specificatiebladen van Samsung claimden vrijwel identieke prestaties tussen de twee lijnen, dus de goedkopere EVO leek voor de meeste eindgebruikers een gemakkelijke oproep.

De gebruikelijke Pro-klant is meestal iemand die specifiek niet alleen op zoek is naar hogere aanhoudende prestaties, maar ook naar een veel groter schrijfvermogen. Soms is het extra uithoudingsvermogen van het schrijven slechts een afdekking tegen langer dan gebruikelijke pc-levenscycli. Als u de neiging heeft om uw pc 10 jaar in plaats van vijf jaar te laten draaien, kan het verbranden van honderd dollar of zo op een Pro betekenen dat u niet plotseling ijsopslag hoeft te vernieuwen rond het zes- of zevenjarige merk.

Maar pc’s met een langere levensduur zijn niet de enige toepassing voor duurzame SSD’s. Als u van plan bent om databases of virtuele machines op een SSD te laten draaien, kunt u enorm grotere dagelijkse schrijfcijfers verzamelen dan een gemiddelde gebruiker of gamer zou zien – en die kunnen het uithoudingsvermogen op een puur consumentgerichte SSD zoals de EVO doorbreken. of de nieuwe Pro, in vrij korte tijd. In extreme gevallen heb ik gezien dat drukke databases en VM-servers in minder dan een jaar tijd SSD’s van consumentenkwaliteit, zoals de EVO, uitbranden.

Nogmaals, dit is waarschijnlijk niet van belang voor een “typische desktopgebruiker”. Maar deze plotselinge verschuiving in de betekenis van een merk kan veel meer gebruikers schaden dan de verkoper verwacht, zoals getuige is van het maandenlange fiasco dat Western Digital doormaakte, toen het veranderd de betekenis van de “rode” branding op een van de conventionele harde schijven.

De zilveren voering aan deze nogal sombere wolk is dat het uitputten van het schrijfvermogen van een SSD resulteert in een redelijk veilige storingsmodus – ik moet nog zien dat een SSD gegevens verliest vanwege het uitgeputte schrijfvermogen. Naarmate de schijf het einde van zijn levensduur nadert, wordt deze langzamer – voor de gebruiker zichtbaar langzamer – tot het punt dat het ongelooflijk onwaarschijnlijk is dat de schijf niet wordt vervangen voordat deze daadwerkelijk defect raakt.

Als je een typische desktopgebruiker of gamer bent, zou je met vertrouwen een EVO – of de nieuwere, op TLC gebaseerde Pro – moeten kunnen kopen. Het is onwaarschijnlijk dat u het uithoudingsvermogen van schrijven op een SSD van 1 TB binnen vijf jaar uitgeput raakt, en het is zeer onwaarschijnlijk dat u uw gegevens opeet, zelfs als u dat wel doet. Maar als u de gewoonte hebt gehad om MLC SSD’s en weten waar je voor hebt betaald, koper let op.