Samsung 850 PRO, test del primo SSD consumer con memoria V-NAND

Si chiama Samsung 850 PRO ed è il primo SSD consumer con memoria Vertical NAND 3D. Ecco com'è fatto e le prestazioni che è in grado di raggiungere.

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a cura di Christopher Ryan

SSD Samsung 850 PRO: arriva la V-NAND

Il Samsung 840 EVO, equipaggiato con memoria TLC, si fa apprezzare per funzionalità e tecnologie che gli consentono di raggiungere ottimi livelli prestazionali. L'originaria serie 840 soffriva di velocità in scrittura limitate, mentre l'EVO simulando la memoria SLC riesce a ricucire il gap tra la memoria MLC (due bit per cella) e quella TLC (tre bit per cella). Sfruttando poi un sistema di caching tramite il software Magician l'EVO può raggiungere prestazioni ancora più elevate.

Non che abbia bisogno di aiuto: la tecnologia TurboWrite gli ha permesso di trovare spazio anche in qualche azienda. Non male per un SSD che in origine doveva occupare il settore mainstream. Nonostante Samsung abbia compreso come mitigare molti degli svantaggi intrinseci della memoria TLC - sfruttando un controller, un firmware e una memoria fatta in casa - non siamo fan di questa tecnologia, anche se dobbiamo ammettere che in determinati frangenti - tenendo conto del prezzo - gli SSD 840 EVO riescono a farsi preferire agli 840 Pro.

Adesso Samsung rilancia con l'offerta 850 Pro. Dove si posiziona? Abbiamo nuovamente a che fare con il controller MEX, usato anche negli SSD 840 EVO, che con una frequenza di 400 MHz offre molta potenza di calcolo. E come altri controller d'archiviazione sfrutta più core, tre per la precisione. Avviene molto all'interno di un moderno SSD, quindi il lato hardware cresce di pari passo. Il vecchio SSD 840 Pro adotta un controller diverso, MDX, opera 100 MHz più lentamente e non supporta le caratteristiche più recenti introdotte da Samsung.

La differenza più rilevante riguarda la nuova memoria 3D V-NAND realizzata dall'azienda sudcoreana, che rappresenta un cambiamento radicale nel modo in cui la memoria Flash è progettata e costruita. Da qualche tempo si mormora che la memoria NAND non possa avanzare ancora molto. Di fatti, le celle di memoria sono maggiormente inclini all'errore con la miniaturizzazione. Il numero di cicli di programmazione / cancellazione che possono sostenere scende in modo netto e le operazioni in una cella in configurazione planare possono portare a modifiche indesiderate delle celle adiacenti.

Le V-NAND in questione non sono planari, ma si sviluppano in verticale. Prevedono infatti 32 strati di celle impilate una sull'altra in una sorta di bastone cilindrico. Laddove una NAND planare pone le celle adiacenti in linee, poi raggruppandole per creare un die, le V-NAND si presentano come lattine di Pringles. Quando due lattine si uniscono in verticale, si ottiene una linea. Collegando le colonne di patatine come fossero pali del telefono si ottengono linee di bit. In questo modo abbiamo la NAND che conosciamo. Ma accatastando le colonne si riduce l'interferenza tra cella e cella che si ha con una NAND planare.

Samsung EVO 850 Pro (128 GB) Samsung EVO 850 Pro (256 GB) Samsung EVO 850 Pro (512 GB) Samsung EVO 850 Pro (1024 GB)
Samsung MEX (SLNO45X01-8030) SATA 6Gb/s, 400 MHz Cortex R4 ARM ASIC Samsung MEX (SLNO45X01-8030) SATA 6Gb/s, 400 MHz Cortex R4 ARM ASIC Samsung MEX (SLNO45X01-8030) SATA 6Gb/s, 400 MHz Cortex R4 ARM ASIC Samsung MEX (SLNO45X01-8030) SATA 6Gb/s, 400 MHz Cortex R4 ARM ASIC
Samsung V-NAND, 32 strati Samsung V-NAND, 32 strati Samsung V-NAND, 32 strati Samsung V-NAND, 32 strati
2.5", 7 mm 2.5", 7 mm 2.5", 7 mm 2.5", 7 mm
550/470 MB/s 550/520 MB/s 550/520 MB/s 550/520 MB/s
10,000/36,000 10,000/36,000 10,000/36,000 10,000/36,000
100,000/90,000 100,000/90,000 100,000/90,000 100,000/90,000
2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW 2.0 mW
10 anni/150 TBW 10 anni/150 TBW 10 anni/150 TBW 10 anni/150 TBW
RAPID, Throttling termico RAPID, Throttling termico RAPID, Throttling termico RAPID, Throttling termico
$130, 125 euro $230, 224 euro $430, 419 euro $730, 719 euro

In questo modo Samsung pensa di continuare sul percorso della miniaturizzazione, ma presumibilmente le V-NAND sono anche più veloci ed efficienti. E aiutano a fare un uso migliore dell'area a disposizione. Costruire verso l'alto anziché in orizzontale consente d'inserire più cose nello stesso spazio. È il medesimo concetto dei grattacieli. Questa tecnologia è in sviluppo da anni e ora è al centro del Samsung 850 Pro. Il controller MEX a 400 MHz, che si è dimostrato efficace, è circondato da memoria V-NAND per offrire prestazioni di I/O superiori consumando meno energia.

La nuova serie non dovrebbe essere radicalmente più veloce dell'840 Pro, anche perché c'è un limite dovuto all'uso dell'interfaccia SATA 6 Gbps e allo standard AHCI. Per questo il margine per raggiungere prestazioni migliori è risicato. Non vogliamo svelare troppo dei nostri test, ma i veri passi avanti riguardano i tempi di servizio, la qualità e la latenza. In questo caso le specifiche tecniche distribuite non dicono proprio tutto.

I dati diffusi da Samsung dicono che le prestazioni casuali 4 KB con una queue depth di uno sono simili a quelle dell'840 EVO. Questo numero è quasi completamente una funzione della veloce interfaccia NAND, quindi ne deduciamo che la V-NAND dell'azienda sudcoreana opera allo stesso livello prestazionale della memoria TLC dei prodotti EVO. È sufficiente per offrire un piccolo miglioramento rispetto all'840 Pro.

Samsung è riluttante nel fornire i dettagli sulla propria memoria NAND, perciò è difficile commentare determinate caratteristiche dell'architettura come il numero dei die. Ciò nonostante l'850 Pro è coperto da 10 anni di garanzia, rispecchiando la recente scelta fatta da SanDisk con gli SSD Extreme PRO. Infine, l'azienda sudcoreana dichiara che l'850 Pro consuma 2 mW in modalità DevSlp. Abbiamo gli strumenti per verificare questa affermazione. Il consumo in idle attivo cade nella gamma degli 0,4 watt, secondo le specifiche. Nessuno dei dati ci stupisce dato l'efficienza elevata dimostrata dalle precedenti soluzioni dell'azienda. Ma prima di passare ai numeri apriamo l'SSD per vedere cosa c'è dentro. Pronti?