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DRAMless固态硬盘:半魔半神的存在

程序员文章站 2022-11-03 14:07:41
三星是唯一一家集主控、闪存、缓存、pcb板及固件算法等自主研发的固态硬盘厂商,也是固态硬盘行业的缔造者之一。三星推出的ssd产品,往往具有风向标的意义。近日,三星发布一款nvmem.2ssd新品,命名...

三星是唯一一家集主控、闪存、缓存、pcb板及固件算法等自主研发的固态硬盘厂商,也是固态硬盘行业的缔造者之一。

三星推出的ssd产品,往往具有风向标的意义。近日,三星发布一款nvme m.2 ssd新品,命名为980。没有pro、evo、plus等后缀传统,不由让人心生好奇,这是一款什么样的产品?

确实,三星980较之前的产品来说是一款比较特殊的ssd,它并没有配备dram缓存芯片,即我们所说的“dramless固态硬盘”。

在固态硬盘中提到“缓存”,一般有两种:一是slc缓存,二是dram缓存。

DRAMless固态硬盘:半魔半神的存在

slc缓存,这个相信大家都有所了解吧。即tlc、qlc或mlc闪存模拟成slc闪存,以此提升ssd写入速度的一种技术。

目前市面上我们能买到的ssd,都有slc缓存策略。这让ssd写入速度很快,当写满slc缓存后,速度就会降下来。

dram缓存的话,像在机械硬盘里就见到它了,主要用于提速。

而固态硬盘使用的nand闪存本身性能出众,无需利用缓存来提升性能,但是nand闪存需要“闪存映射表”才能正常工作。这dram缓存芯片,即用来存储这个表的。

DRAMless固态硬盘:半魔半神的存在

顾名思义,无外置dram缓存是指通过固件适应省去了dram芯片的解决方案。

但要注意,无外置dram缓存并不意味着完全没有缓存。

实际上,同样需要“闪存映射表”,只是表的结构不同,容量也小了,可存储于主控内集成的小容量sram当中。

像早些年推出的东芝tr200,目前在售西数sn550就是dram-less固态硬盘,类似于产品在市场上也越来越多。

DRAMless固态硬盘:半魔半神的存在

为什么三星980会采用无dram缓存设计呢?我认为还是跟产品定位有关。无外置dram缓存固态硬盘的成本更低,在处理好性能与成本关系的基础上也能取得更好的性价比。

三星980支持最新nvme协议,走pcie 3.0x4通道,持续读写速度达到3500、3000mb/s,4k随机读写达到500k、480k iops,这个性能表现轻松挤身pcie 3.0 ssd的顶尖行列。

DRAMless固态硬盘:半魔半神的存在

我用crystaldiskmark软件测试1tb版本,达到标称值。

以这个速度来看,虽然不及pcie 4.0 ssd 三星980 pro,但是介于三星970 evo和970 evo plus之间的,比970evo强得多。

为了减少无dram缓存对性能负面影响,三星980支持nvme协议中host memory buffer特性。

这样做的话,可以在windows10系统中允许共享最多64mb容量的主机内存给固态硬盘使用。

去掉了dram缓存后,三星980的pcb背面铜箔标签、主控表面的镀镍金属层都有保留,这些都是增强散热的举措。

况且三星980 1tb只用到一颗nand闪存颗粒,可以跟主控保持较大的距离,远离主控这个大火炉,过热限速的几率就小了很多,以上都是一些可喜的改变。

而slc缓存直接影响ssd的性能。三星980 1tb给足slc缓存空间,容量达到160gb。

但是跟带dram缓存的ssd不同,这个大容量缓存在写入停止之后,并不会立刻进行释放。或者准确的点说,它释放的速度会比较慢。

如果你一下子对它进行重负载,比如一次写入160g以上数据,停止写入后,你又想向里面写新数据,这时消耗尽的slc缓存空间来不及释放,以应付下次的操作,写入速度就暴降。

你需要慢慢地等它释放,才能恢复到正常速度。

但是吧,换个角度来看,像我们日常的办公,玩游戏,不可能一次性写入超量的数据,写入间隔时间往往又长,这就给三星980主控充分的时间来恢复slc缓存空间。

我也算是一位资深游戏党,使用一段时间,没有感受到三星980忽然变慢的情况,一直很顺畅。

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当然,如果你是重度使用者,像专业的设计者,影像剪辑师等人群,时时会给ssd写入大量的数据,由于无dram缓存会给重负载使用性能造成严重的影响,建议你还是考虑三星980 pro,970evo或970 evo plus等带dram缓存颗粒的ssd。

对比同级产品,像同样无dram缓存的西数sn550等,三星980具备性能上绝对优势,又提供五年质保,加上三星ssd一如既往的高品质,不失为一款值得推荐的产品。

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