また、セルあたり4ビット（QLC）のNANDフラッシュの導入が続いており、サムスンQLC NANDを搭載した最初のコンシューマーSATA SSDを目の当たりにします。 新しい860 QVOは、サムスンの大成功を収めたSSD製品ファミリの「エントリレベル」の水準を引き上げます。 750 EVOや通常の850などの以前の予算案とは異なり、860 QVOは大量生産の準備を進めており、市場で足場を築く準備ができています。
サムスン860 QVO
Samsung 860 QVOは、新しいSATA SSDシリーズの最初のモデルであり、QLC NAND密度が高いため、TAMフリーDRAMの価格に勝ることもできます。また、860 QVOはフルサイズのLPDDR4 DRAMキャッシュも備えています。
現在、サムスンの一般消費者向けSATA製品ラインは、860 QVO、860 EVO、および860 PROで構成されています。 すべての860は、Samsung MJX SSDコントローラーとその64層3D NANDに基づく共通ハードウェアプラットフォームを使用し、製品は主に1つのフラッシュメモリセルに格納されるビット数が異なります。
製造業者は、0.3“ Disc Burn Per Day”（DWPD）に相当する860 QVO記録抵抗定格を割り当てています。 1 TBのディスクであっても、これは毎日300 GBの記録を意味し、ほとんどのユーザーのニーズを超えています。 価格は、最小モデル（150 TB）で150ドル、4 TBモデルで600ドルに設定されており、GBあたりのコストは範囲全体で同じです。 ただし、860 QVOの予備MSRPは、TLCソリッドステートドライブの場合に最近見られた記録的な販売を考慮すると、それほど積極的ではないことに注意してください。
MLC対TLC対QLC：Qが重要な理由
860 PROで使用される「2ビット」MLCは現在、コンシューマーのソリッドステートドライブでは非常にまれであり、860 EVOで使用される3ビットTLCにほぼ置き換えられているため、現代の企業SSDにはほとんどありません。 各セルに格納されるビット数が増えるたびに、書き込みレベルと耐久性が低下します。これは、QLC NANDで最大16個の電圧レベルを区別するためにより高い精度が必要になるためです。
コントローラーの強化と他のNANDプロセスの改善（特に平面から3D NANDへの移行）により、TLCはMLCと比較してほぼすべての欠点を克服できましたが、QLC NANDテクノロジーはそのような成功を期待していませんでした。 初期のQLC NANDサンプルは、数百の書き込み/消去サイクルにしか耐えられず、非常に慎重な作業負荷を必要とするディスクを作成し、最終的にQLCを複数の読み取りを伴う追記型メディア（WORM-追記型、多数読み取り）。 QLCが大量生産の機に熟したとき、状況は変わり、QLC NANDには汎用ストレージとして使用するのに十分なスタミナがあることが明らかになりました。
IntelとMicronは、最初にMicron 5210 IONの企業SATA SSD、次にIntel 660pおよびCrucial P1 M.2 NVMeコンシューマーソリッドステートドライブで、QLC NANDの出荷を開始しました。 両方のドライブ（660pおよびP1）は、民生SSD市場にQLC NANDを導入しましたが、NVMeドライブと同様ですが、価格の面では、SATA SSDのプレミアムセグメントに属していました。 ただし、上記のように、860 QVOのMSRPの導入価格は、TLCの記録的な売上を考えると特に積極的ではありません。 これらの販売は、ホリデーシーズンだけでなく、フラッシュメモリの価格は一般的に下落しています。各メーカーがシリアル生産で64層NANDを持ち、PCとスマートフォンの販売が減速しているためです。 一方、QLC NANDの収益性は非常に低く、真のコストはTLCのコストに近く、「安い」GBに25％相当しないという噂があります。
一般的なTLC NANDと比較したQLC NANDの2つの主な欠点は、記録の速度と耐久性です。 両方の問題は、NANDを全体として使用することで解決できます。これにより、複数のNANDマトリックス間でレコードを並列に分散できます。 これと（希望する）低価格により、QLC NANDは大容量SSDの中で最良の選択となります。 その結果、860 QVO製品ラインは1 TBから始まります。 この容量により、860 QVOに必要なQLC NANDダイは8つだけですが、80 MB / sでの記録しかサポートできません。 つまり、860 QVOのSLC書き込みキャッシュはTLCよりもさらに重要です。 キャッシュで動作している場合、860 QVOは、SATAチャンネルをランダムまたはシーケンシャルに飽和させることができます。 キャッシュは860 EVO SLCキャッシュとほぼ同じように機能し、ディスクが比較的満杯のときの最小6 GBから、1 TBモデルでは42 GB、2 TBおよび4 TBモデルでは78 GBに変化します。 消費者向けQLCのIntelおよびCrucialにも可変サイズのSLCキャッシュがありますが、最大キャッシュサイズに顕著な制限があり、ドライブに追加のスペースが必要になるまでキャッシュストレージポリシーがあります。 競合他社とは異なり、860 QVOは、書き込みアクティビティの将来のバーストに備えるために、ダウンタイム中に積極的にキャッシュをクリアするというより標準的なアプローチを採用しているようです。
SLCキャッシュから実行する場合の860 QVOのパフォーマンスメトリックは、他のメインストリームSATA SSDとほぼ同等です。 キャッシュがいっぱいになると、パフォーマンスが大幅に低下します。これは、連続記録で特に顕著です。 消費電力は、他の最近のSamsung SATA SSDに匹敵します。1TBモデルには2 W強、大規模モデルには3 W強が必要です。 2TBモデルと4TBモデルのパフォーマンスと定格電力はほぼ同じです。これは、2TB QLCでMJXコントローラーのすべてのNANDチャネルを満たすのに十分であることを示しています。
860 QVOの保証期間と耐久性の評価は、QLC NANDを使用することのマイナスの影響が明らかになる別の分野です。 860 QVOの保証期間は3年で、これは低コストのSSDに典型的なものであり、これは860 EVOおよびPROの5年保証よりも短いです。 寿命は、360回のディスク全体の書き換え、または3年間の保証で0.3 DWPDに基づいて計算されます。 これは、現在市場に出回っている安価なTLCディスクの一部に匹敵し、書き込まれた合計バイト数に関して、これらのNVMe QLCドライブが提供するという事実にもかかわらず、860 QVO評価はIntel 660pおよびCrucial P1よりも約80％高くなっています。 5年間の保証。
860 QVOケースは、サムスンの他の最近のSATA SSDと同じシンプルなデザインですが、従来の黒ではなく濃い灰色で塗装されています。 内部から見ると、1TB 860 QVOは、特大の2.5インチドライブのフォームファクターがどれほど馬鹿げているかを示しています。 PCBには、DRAM、コントローラー、8つの1TB QLCのスタックという3つの大きなBGAチップがあります。 ケースの背面には、別のNANDパッケージを配置できる空のマウントがあります。 Samsungは通常、最大16のNANDレイヤーをまとめてパックするため、4 TBのQVOでも同じ小型の回路基板で対応できますが、DRAMの配置がより重要な問題になりつつあります。 Samsungは、現在のMJXコントローラーが最大8 TBのドライブをサポートしていると主張していますが、このような大容量の民生用SSDが特に需要がないことは明らかです。 2.5インチのフォームファクター自体は、2つのプリント回路基板を15 mm厚のドライブに折り畳んだ場合、少なくとも16 TB、さらには32 TBを収容できます。 これらの機能は企業向け製品で証明できますが、おそらくSSDの消費者市場では、さらに多くの世代でこのようなオファーが見られないでしょう。
サムスンはM.2用のM60 860 QVOのバージョンを発表していませんが、これは需要があれば可能です。 片面80 mm M.2カードで4TB 860 QVOにさえ対応できる可能性があります。
860 QVOの最初のMSRPは、市場にある既存のSATA SSDと比較して「大した」ものではありません。 たとえば、860 EVOのギガバイトの価格は現在13セントですが、1 TBと2 TBの容量のQVOは15セントです。 現在、Samsungは4TB SATA SSDの分野で競合他社がいないため、4TB 860 EVOのGBははるかに高く、860 QVOの価格は安くなっています。 消費者市場で非常に強力な競争相手になるには、QVO 860ドライブのギガバイトは13セント以下で済むはずです。この制限は、フラッシュメモリの価格が下がり続け、QLC製品の収益性が高まっているため、今後数か月で克服できます。
テストに関する注意：偶発的なディスク障害
Samsungは、1 TBおよび4 TB 860 QVOサンプルを提供しました。 1 TBモデルのテストは順調に進みましたが、4 TB 860 QVOで問題が発生し、ドライブがシステムインターフェイスから消えました。 これらの問題は、ドライブをホットスワップするときに最も顕著です。これは、SATA SSDテスト手順の一般的な部分です。 起動中にマザーボードが4 TBのディスクを認識するのも困難でした。その結果、一部のシステムでのロードが無期限に停止しました。
テストモードはかなり複雑であり、ディスク障害が発生する場合があることに注意してください。 誤動作は起こりますが、特定のドライブに固有のものはごくわずかです。
その結果、これらの問題は860 QVOまたはQLC NANDの使用には当てはまらないようで、複数のホストシステムの4TB 860 EVOと4TB 860 PROの両方で検出されましたが、より小さなものでは発生しませんでした860年代。 さらに、860 DCTの3.84 TBと850 EVOの4 TBもスムーズに機能したため、これは一般に4 TB SSDの問題ではありません。 私たちはまだサムスンと協力して4TBドライブのこれらの問題の範囲と性質を判断していますが、一般的な互換性の問題があるかどうか、またはテスト手順がハードウェア障害を引き起こしたファームウェアエラーを引き起こしたかどうかはまだ明らかではありません。
これらの問題のため、4 TBドライブのテスト結果はまだ提供していません。 パフォーマンスと価格にもかかわらず、問題の性質を理解できるまで、4TB 860シリーズSSDのいずれも推奨できません。
リーダーシップ競争
ADATAはSU630を発表しましたが、その量は不可解に小さいため、市販されているQLC SATA SSDはまだ市場にありません。 Intel 660pとCrucial P1は、現在利用可能な唯一のQLC SSDですが、NVMe市場向けに設計されています。 860 QVOの競争の大部分は、TLC NANDを備えたSATA SSD、DRAMレスコントローラーを備えたエントリーレベルモデル（東芝TR200など）、および860 EVO、Crucial MX500、WD Blueなどのより人気のあるモデルの両方で行われます。 ほとんどすべてのSATA SSD製品ラインには1 TBクラスのモデルがありますが、2 TBモデルはまだ比較的少なく、4 TBの競合他社は発表されていません。 ほとんどの場合、これは他のQLCドライブが現れると変わり、今年は2 TBのTLCドライブでさえ一般的になりました。
フルディスクフル：SLCキャッシュテスト
このテストは、新しくクリーニングされたディスクで実行され、32キューの深さで128 KBの順次記録で満たされ、各1 GBセグメントの書き込み速度を記録します。 このテストは、消費者のディスクの通常の使用を示すものではありませんが、ディスクがいっぱいになるとディスクの動作の変化を観察できます。 これにより、各SLC書き込みキャッシュのサイズを見積もることができ、キャッシュがいっぱいになった後に実際の条件で使用するとデータが記録されるようなまれなケースでパフォーマンスがどれだけ残っているかがわかります。 サムスンの公式仕様：
結果は次のとおりです。
サムスン860 QVO 1TB
サムスン860 QVO 4TB
Samsung 850 PRO 1TB
サムスン860 EVO 1TB
サムスン860 EVO 4TB
Intel SSD 660p 1TB
Crucial MX300 2050GB
Crucial MX500 1TB
Crucial P1 1000GB
東芝TR200 960GB
WD Black 7200RPM 1TB
WD Blue 1TB 3D NAND
QVO Samsung 860は、仕様どおりにSLCキャッシュを使い果たします。1TBモデルでは42 GB、4 TBでは78 GBです。 その後、両方のデバイスは非常に遅くなり、テストの終了まで非常に安定します。
1 TB 860 QVOシーケンシャル書き込み速度は、SLCキャッシュが使い果たされると急激に低下しますが、4 TBモデルはこの状況で2倍の書き込み速度をサポートでき、ハードドライブよりも遅いTLCの一部もサポートしています。
BAPCo SYSmark 2018
BAPCoのSYSmark 2018は、実世界のアプリケーションを使用してビジネスユーザーの活動を再現し、生産性、創造性、応答性の指標を決定するアプリケーションベースのベンチマークです。 結果はシステム全体のパフォーマンスを反映し、リファレンスシステムに対して較正されます。リファレンスシステムのパフォーマンスは、各シナリオで1000として定義されています。 たとえば2000の評価は、テスト対象のシステムが参照システムの2倍の速度であることを意味します。
SYSmarkの評価は、ユーザーに表示されるアプリケーションの合計応答時間に基づいています。これには、ストレージの遅延だけでなく、プロセッサが費やした時間も含まれます。 これは、SSDがテスト期間全体のごく一部でしか使用されないため、ドライブの改善によってポイントを増やすことができる範囲に制限があることを意味します。 これは、ディスクワークロードのみが表示され、ディスクのアイドル時間が25ミリ秒に短縮されたATSBテストとの大きな違いです。
SYSmarkを使用したSSDのテストでは、他のSSDテストとは異なるシステムを使用しました。 このマシンは、駆動力だけでなく、システム全体の消費電力を測定するように調整されています。
複雑なコンピューティングタスクの場合、QVO 860は他のドライブに遅れをとらず、I / O速度に依存するテストでも、QVO 860はDRAMなしTLCドライブの先にあり、Crucial MX500のすぐ後ろにあります。
エネルギー消費
SYSmarkベンチマークは、ディスプレイを除くシステムの全体的な電力消費を測定および測定します。 SYSmarkのテストシステムは、アイドル時に約26ワットを消費し、パフォーマンステスト中に測定して60ワット以上のピーク電力値に達します。 SATA SSDが消費する電力は5ワットを超えることはめったにありません。また、アイドル時には-わずかなワットに加えて、SSDはテストの大部分をアイドル状態にします。 これは、エネルギーの使用が必然的に非常に近くなることを意味します。 一般的なラップトップシステムは、デスクトップシステムよりもエネルギー効率が最適化されているため、SSDの消費量は全体の中ではるかに大きくなり、SSD間のパフォーマンスの違いはより顕著になります。
SYSmark中のSamsung 860 QVOの電力消費は、通常のSATA TLCドライブよりもわずかに少ないため、問題は明らかになりませんでした。
アナンドテック駆逐艦
駆逐艦は、I / Oを非常に集中的に使用するためにアクセス操作を繰り返し繰り返す非常に長いテストです。 実際の使用と同様に、ドライブは時々バックグラウンドガベージコレクションとキャッシュクリーニングを許可しますが、ダウンタイムは25ミリ秒に制限されているため、テストの実行には1週間かかりません。 AnandTech Storage Bench（ATSB）テストには、ワークロードを生成する実際のアプリケーションの実行は含まれないため、テスト結果は、新しいテストベンチのCPUおよびRAMパフォーマンスの変化にほとんど影響されませんが、Windowsの新しいバージョンと最新のドライバーに切り替えると、結果が変わる可能性があります。
このテストのパフォーマンスを評価するには、テスト中にディスクが使用した平均ディスクスループット、平均I / Oレイテンシ、および総エネルギー量を報告します。
テラバイトのSamsung 860 QVOは、駆逐艦ではあまり得意ではなく、DRAMなしのTLCよりもわずかに低い平均データ転送速度を示しています。 それに比べて、IntelおよびMicron NVMe QLCドライブは、860 EVOおよびMX500よりもわずかに遅いだけです。
QLCドライブのパフォーマンスは、帯域幅テストよりもレイテンシでさらに悪化しました。 特に99パーセンタイルでプロットするときに顕著です。 1TB 860 QVOランクは、平均レイテンシと99パーセンタイル遅延の両方で最後に続き、3つのQLCドライブはすべて、DRAMレスTLCよりも悪い99パーセンタイル遅延を持ちます。
860 QVOの平均読み取りおよび書き込みレイテンシは、DRAMなしTLC SSDのそれよりわずかに悪いだけです。 NVMe QLCドライブは、メインストリームSATAドライブよりも読み取りレイテンシーがわずかに高速ですが、平均書き込みレイテンシーに遅れがあります。
それでも、QVO 860は99パーセンタイルの記録遅延、DRAMレスTLCドライブよりもはるかに優れたパフォーマンスをテストするとき、最後の場所にはありませんでした。 ただし、すべてのQLCドライブは通常のTLC SATAドライブよりもはるかに劣っています。
長いテストをさらに長い期間にわたって行うパフォーマンスの低下を考えると、すべてのQLCドライブがほとんどのSATAドライブよりもDestroyerでの使用中にはるかに多くの電力を消費することは驚くことではありません。 DRAMless Toshiba TR200は印象的な例外であり、全体的なパフォーマンスが低いにもかかわらず非常に効果的です。
アナンドテックヘビー
Heavy Driveテストは、Destroyerよりもはるかに大きな録音負荷を与えますが、時間ははるかに短くなります。 テストのエントリ数はドライブを満たすのに十分ではないため、パフォーマンスが安定した状態に低下することはありません。 このテストは、毎日の使用をはるかに示しており、特にドライブのピークパフォーマンスの影響を受けます。 , , .
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Samsung 860 QVO , TLC-, 99- , DRAMless TLC SSD. Samsung QLC , Intel / Micron QLC, .
QVO Samsung 860 TLC-, , , .
99- 860 QVO . , , QoS , Toshiba TR200, , Crucial P1.
Samsung 860 QVO Heavy , SATA, , NVMe QLC.
AnandTech Light
Light , The Destroyer Heavy, . , , . , 25 . ATSB Heavy, , .
Samsung 860 QVO Light, , : 1TB 860 QVO TLC DRAMless .
99- 860 QVO , . , , , Intel / Micron QLC.
860 QVO TLC , , , TLC .
99- 860 QVO — , , , , - , QLC.
QLC , TLC Light, , .
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