三星SSD 860 QVO 1 TB和4 TB：第一个消费者SATA QLC（2部分）

第1 部分 >> 第2部分

随机阅读

第一个随机读取性能测试使用非常短批次的操作，一次不排队，一次执行一次。 驱动器在包装之间有一个空闲时间，因此工作时间为20％，因此无法进行温度调节。 每个软件包均包含16 MB磁盘范围内的32 MB 4 KB随机读取。 读取的数据总量为1 GB。



三星860 QVO的随机读取性能明显低于3D TLC，而英特尔/美光QLC NVMe驱动器可与传统SATA TLC无缝竞争。 但是即使在最坏的情况下，当1 TB QVO已满时，读取速度仍显着高于硬盘驱动器。

第二次随机读取性能测试如下：测试队列深度为1到32，并将QD1，QD2和QD4的平均性能和能效用作主要指标。 检查每个队列深度是否为一分钟或32 GB的已传输数据，以较小者为准。 检查每个队列后，驱动器将有1分钟的冷却时间，因此热量存储不太可能影响队列的较大深度。 单独的读取操作仍为4 KB，并使用64 GB的驱动器。



经过更长的测试，东芝TR200无DRAM TLC驱动器再也无法超越860 QVO，甚至英特尔/美光QLC驱动器也落后于大多数主流SATA SSD（尤其是已满时）。





随机读取测试期间860 QVO的功耗仅略高于其基于TLC的同类产品的功耗，但这足以将其性能指标提升到最后。


在随机读取期间缩放QVO 860队列的深度是很典型的，在QD16之后增益降低。 但是图表上最主要的是驱动器之间的差异：QVO永远无法达到基于TLC的最佳SATA SSD的性能的一半。



如果我们将1VB 860 QVO的随机读取结果与测试数据库中的所有其他SATA磁盘进行比较，那么很明显QVO在能源效率或峰值性能方面远非最先进的磁盘，但有一些磁盘比它差得多。

自定义记录

我们的第一个随机写入性能测试的结构与第一个随机读取测试相似，但每个数据包仅占用4 MB，总测试长度为128 MB。 每个磁盘分配4 KB随机写操作16 GB，并且一次执行一个操作，而不会排队。



860 QVO的SLC缓存对于随机写入测试非常有效，即使在860 EVO上，您的性能也稍有提高。



与连续随机读取测试的情况一样，我们的第二次随机写入测试以4 KB的块，每个队列深度1分钟或32 GB的块进行，跨越64 GB磁盘，并使磁盘在队列深度之间最多有1分钟的停机时间，以确保清除和冷却缓存开车。

在更长的随机写入测试中，更大的SLC高速缓存和4TB 860 QVO并行性有助于使其与顶级SATA驱动器保持一致，但是遗憾的是，1 TB QVO仅比没有DRAM的TLC快。





与大多数TLC驱动器相比，QVO对功率的要求更高。 由于其良好的性能，这至少适用于4 TB的QVO，但是1 TB的QVO最终与Intel / Micron QLC驱动器共享最后的位置。


尽管功耗从QD1到QD2显着增加，但1TB 860 QVO的随机写入性能却随着队列深度的增加而微不足道。 4TB 860 QVO在QD4中显示出更典型的饱和缩放比例，其性能曲线几乎与4TB 860 EVO完全匹配。



有一些SATA TLC SSD消耗相同的功率，并且其随机写入性能仅为1TB 860 QVO的一半。 但是在一般方案中，此测试中1 TB QVO的结果并不吸引人。 4 TB从同一位置开始，但最终在不消耗过多功率的情况下达到了SATA性能的顶峰。

顺序读取性能

在第一个顺序读取性能测试中，以128 KB的短操作写入128 MB，没有队列。 该测试对八次运行的平均性能进行了测试，并且从包含16 GB数据的磁盘上总共传输了1 GB数据。 在每批操作之间，驱动器有足够的停机时间以维持20％的总占空比。



三星860 QVO的顺序读取性能可与常规SATA TLC SSD媲美，并且显着优于无DRAM的东芝TR200。 当驱动器未满时，由于测试的时机，1 TB QVO 860的性能会稍低：开始读取测试时，驱动器仍会在后台刷新SLC缓存。

下一个测试-连续顺序读取-使用从1到32的队列深度，而性能和消耗量指标计算为QD1，QD2和QD4的平均值。 检查每个队列深度不超过一分钟，或者在从包含64 GB数据的磁盘读取32 GB之前检查。 该测试运行两次：一次是通过顺序记录测试数据而准备的驱动器，另一次是在随机写入测试之后，所有内容混合在一起，从而导致SSD内部碎片化，而OS看不见。 这些估计值代表了驱动器在实际使用中如何工作的两个极端情况，即磨损平衡和对现有数据的修改会造成内部碎片化，从而降低性能，但不会达到此处所示的程度。



在长时间的顺序读取测试中，直接从闪存读取数据时，860 QVO接近SATA速度限制。 但是，在通过随机写入磁盘而产生内部碎片的情况下，QVO读取速度的下降速度要比TLC磁盘大得多，并且1 TB的QVO 860甚至比机械硬盘还要慢。





读取连续数据时，860 QVO的能效仅略低于TLC驱动器的能效。 当处理碎片数据时，QVO的效率比Intel / Micron NVMe QLC驱动器略高，尽管速度稍慢。


扩展QVO 860的队列深度是非常典型的：QD1不会完全饱和SATA通道，但是更高的队列深度几乎可以达到全速。 唯一的例外是在QD32的最后阶段，传输速率小幅下降了1 TB。



除了QD32的性能略有下降外，顺序读取860 QVO不会超出TLC驱动器预期的正常范围。

顺序写性能

短顺序写入测试的结构与读取测试的结构相同，只是数据传输的方向不同。 每一批操作写入在QD1中执行的128 MB，128 KB操作，总共1 GB的数据写入包含16 GB数据的磁盘。



当驱动器快要用完并且SLC缓存中有足够的空间时，Samsung 860 QVO可以很好地执行顺序写入测试。 当驱动器已满时，1 TB型号的速度会略有降低，但仍比不带DRAM的机械硬盘或TLC驱动器高得多。

除了数据传输方向外，我们的长顺序写测试与第二次读测试相同。 队列的深度在1到32之间变化，并且在记录32 GB之前一分钟或在记录32 GB之前检查队列的每个深度，此后磁盘冷却并收集垃圾时会有一分钟的停机时间。 该测试受到64 GB磁盘容量的限制。



通过冗长的顺序写测试，即使磁盘几乎是空的并且位于最后，SLC 1TB 860 QVO高速缓存也不再足够。 4TB SLC缓存可承受此测试，并且与任何SATA驱动器一样快。





860 QVO比860 EVO更为繁琐，因此4TB QVO在该组中仅排名第三。 1 TB QVO的效率类似于英特尔和美光的速度更快但能耗更高的1 TB QLC NVMe驱动器。


尽管功耗从QD1到QD2显着增加，但1TB 860 QVO的随机写入性能却随着队列深度的增加而微不足道。 4TB 860 QVO在QD4中显示出更典型的饱和缩放比例，其性能曲线几乎与4TB 860 EVO完全匹配。



有一些SATA TLC SSD消耗相同的功率，并且其随机写入性能仅为1TB 860 QVO的一半。 但是在一般方案中，此测试中1 TB QVO的结果并不吸引人。 4 TB从同一位置开始，但最终在不消耗过多功率的情况下达到SATA性能的峰值。

顺序读取性能

在第一个顺序读取性能测试中，以128 KB的短操作写入128 MB，没有队列。 该测试对八次运行的平均性能进行了测试，并且从包含16 GB数据的磁盘上总共传输了1 GB数据。 在每批操作之间，驱动器有足够的停机时间以维持20％的总占空比。



三星860 QVO的顺序读取性能可与常规SATA TLC SSD媲美，并且显着优于无DRAM的东芝TR200。 当驱动器未满时，由于测试的时机，1 TB QVO 860的性能会稍低：开始读取测试时，驱动器仍会在后台刷新SLC缓存。

下一个测试-连续顺序读取-使用从1到32的队列深度，而性能和消耗量指标计算为QD1，QD2和QD4的平均值。 检查每个队列深度不超过一分钟，或者在从包含64 GB数据的磁盘读取32 GB之前检查。 该测试运行两次：一次是通过顺序记录测试数据而准备的驱动器，另一次是在随机写入测试之后，所有内容混合在一起，从而导致SSD内部出现碎片，而OS看不见。 这些估计值代表了驱动器在实际使用中如何工作的两个极端情况，即磨损平衡和对现有数据的修改会造成内部碎片化，从而降低性能，但不会达到此处所示的程度。



在长时间的顺序读取测试中，直接从闪存读取数据时，860 QVO接近SATA速度限制。 但是，在通过随机写入磁盘而产生内部碎片的情况下，QVO读取速度的下降速度要比TLC磁盘大得多，并且1 TB的QVO 860甚至比机械硬盘还要慢。





读取连续数据时，860 QVO的能效仅略低于TLC驱动器的能效。 当处理碎片数据时，QVO的效率比Intel / Micron NVMe QLC驱动器略高，尽管速度稍慢。


在顺序写入测试期间，1TB 860 QVO缓慢且稳定，而4TB型号的性能与任何其他SATA驱动器相同。



顺序写入1TB 860 QVO的速度显然比平时慢，但这并非史无前例：虽然有相同的慢速TLC驱动器，但其中大多数的容量都小于1 TB。 4TB模型在总体上看起来更好。

感谢您与我们在一起。 你喜欢我们的文章吗？ 想看更多有趣的资料吗？ 通过下订单或将其推荐给您的朋友来支持我们， 为我们为您发明的入门级服务器的独特模拟，为Habr用户提供30％的折扣： 关于VPS（KVM）E5-2650 v4（6核）的全部真相10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps从$ 20还是如何划分服务器？ （RAID1和RAID10提供选件，最多24个内核和最大40GB DDR4）。

VPS（KVM）E5-2650 v4（6核）10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps至1月1日免费，如果您支付六个月的费用，则可以在此处订购。

戴尔R730xd便宜2倍？ 仅在荷兰和美国，我们有2台Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100电视（249美元起） ！ 阅读有关如何构建基础架构大厦的信息。 使用价格为9000欧元的Dell R730xd E5-2650 v4服务器的上等课程？