Test con carico misto e stato di equilibrio

Prova degli SSD M.2 Samsung SM951 nella variante NVMe. Come si confrontano con le soluzioni AHCI già in commercio e rispetto all'SSD 850 Pro SATA 6 Gbps?

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a cura di Tom's Hardware

Carico misto, letture sequenziali all'80%

L'SM951-NVMe fornisce prestazioni in lettura sequenziale più elevate rispetto al modello AHCI con queue depth basse durante la sola lettura di dati. Con letture e scritture miste l'SM951-NVMe mantiene di poco la leadership con QD1, anche se il gap è ridotto. A QD2 le prestazioni sono quasi identiche. Sopra quella QD il modello AHCI è favorito.

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Non siamo sicuri del motivo per cui il modello NVMe non mostri una chiara leadership in questo test, eccetto forse per il fatto che l'architettura SM951-NVMe di Samsung non è ancora pienamente ottimizzata.

Carico misto, letture casuali all'80%

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Al contrario, con un mix di letture e scritture casuali l'SM951-NVMe scala meglio all'aumentare delle queue depth rispetto al modello AHCI. Con queue depth ridotte la differenza prestazionale è più sottile. Non la noterete in condizioni d'uso reale.

Stato di equilibrio sequenziale

I due SM951 da 256 GB forniscono prestazioni sequenziali in stato di equilibrio quasi identiche. Lo stesso è vero per lo stato di equilibrio 4 KB casuale. Questo test stressa l'architettura e la programmazione più che la memoria NAND Flash fisica o il controller.

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L'area in cui volevamo davvero focalizzarci è l'incremento prestazionale rispetto all'SSD 850 Pro da 256 GB. Alcuni lettori spesso minimizzano sulla differenza tra SATA e PCIe. È vero che, in alcune applicazioni, potrebbe non esserci una netta differenza tra uno e l'altro. Tutto dipende dai carichi di lavoro a cui assoggettate il vostro sistema di archiviazione.

HD Tach

Dopo un numero ragionevole di scritture sequenziali e casuali abbiamo testato l'SM951-NVMe con HD Tach per osservare il calo delle prestazioni sequenziali e l'entrata in gioco dell'attività in background. I produttori di controller usano codice proprietario per gestire queste operazioni. A volte il codice cambia agli aggiornamenti firmware, ma quasi sempre le modifiche arrivano parallelamente a nuovi chip.

Gli SSD client di Samsung non sono molto aggressivi quando si tratta di TRIM e pulizia delle celle sporche. Sotto pesanti carichi reali osserviamo spesso un calo prestazionale. Tutti gli SSD client, alla fine, passano dallo stato iniziale a quello di equilibrio. La quantità di lavoro necessaria per arrivare a quel punto e il tempo che serve per far sì che l'unità si riprenda è quello su cui bisogna concentrarsi. Gli SSD Samsung, in particolare, tendono a raggiungere quel livello più rapidamente e impiegano di più per ripristinarsi rispetto ad altri prodotti.

Questo non è sempre un male. Significa che gli SSD Samsung consumano di meno la memoria NAND Flash per via della minore write amplification. Per cancellare le celle e far spazio a nuove scritture, bisogna leggere l'intera pagina di memoria NAND Flash e riscrivere il dato senza che quelli vecchi siano cancellati.

Alcuni SSD sono molto aggressivi durante questo processo, causando un fallimento della memoria più rapido. Inoltre, il ciclo di lettura, cancellazione e scrittura usa energia, quindi un'aggressiva attività in background significa consumi più alti nel tempo. Questo impatta molto sull'autonomia di un notebook.

Stato di equilibrio in scrittura casuale

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Con le scritture casuali 4 KB in stato di equilibrio puntiamo gli occhi su due fronti. Il primo sono le prestazioni IOPS, dove un numero maggiore è meglio. La seconda variabile è quanto sono legate le IOPS minime e massime in relazione l'un l'altro. Questo è ciò che chiamiamo prestazioni costanti.

I due SM951 da 256 GB forniscono scritture casuali di picco più alte in stato di equilibrio rispetto all'SSD 850 Pro, ma la deviazione tra i punteggi bassi e alti è più grande. Alcuni prodotti enterprise limiteranno le scritture casuali in modo da offrire un flusso di dati più costante per applicazioni che richiedono prestazioni equilibrate piuttosto che di picco.