Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析

Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
在 SSD 固態硬碟產品組成裡,最重要的兩個元件就是快閃記憶體顆粒以及負責資料讀出/寫入的控制器了,隨著 SSD 的容量需求持續加大,但是市場接受的價格卻不能太高的狀況下,在每個記憶單元裡紀錄多個位元資料的 MLC/TLC/QLC 快閃記憶體顆粒,就成為目前 SSD 市場上的主流。
 
不過讀取速度較慢以及壽命較短的問題,讓很多消費者視 TLC/QLC SSD 為不可靠的技術,但事實上真的是這樣嗎?陳拔這次借來了三星推出最新的 870 QVO SSD 產品進行測試,看看採用 QLC 顆粒的 SSD 產品是否如大家印象中那樣不堪。
 

Samsung 870 QVO 規格

 
 
容量 1TB 2TB 4TB 8TB
售價 3759 7529 15029 27489
介面
SATA 6Gbps
尺寸規格 2.5吋
記憶體顆粒 Samsung V-NAND 4-bit MLC(QLC)
控制晶片 Samsung MKX 控制器
快取記憶體 1GB LPDDR4 2GB LPDDR4 4GB LPDDR4 8GB LPDDR4
連續讀取/寫入速度 最高560/530 MB/s
隨機讀取/寫入速度 最高98K/88K IOPS
總寫入位元組 360TB 720TB 1440TB 2880TB
保固 三年有限保固
 
 

Samsung 870 QVO SSD 開箱

 
870 QVO 是三星第二代採用 QLC 快閃記憶體顆粒的產品,相較於前一代 860 QVO,870 QVO 這次除了價格更為便宜外,最高也推出 8TB 容量的款式,目標提供給需要大容量的儲存,但讀寫頻率需求較低的應用環境。(如企業儲存、資料中心等)
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
這次陳拔借來的是 Samsung 870 QVO SSD 1TB 的版本。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
三星在外盒上面標示了讀取 560 MB/s、寫入 530 MB/s 的存取速度。
 
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背面則是標註了相關規格以及 3 年有限保固的字樣。
 
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盒裝側面的產品序號,測試品為 2020 年 7 月出廠的製品。
 
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盒裝內容,包括 870 QVO SSD 本體以及安裝說明書。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
870 QVO 外觀正面,為 2.5 吋規格。
 
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870 QVO 外觀背面。
 
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採用 SATA 6Gbps 傳輸介面。
 

Samsung 870 QVO SSD 1TB 實測 

 

測試平臺

 
 
處理器:Intel Core i7-10700K
主機板:ASUS ROG MAXIMUS XII EXTREME
記憶體:G.Skill Trident Z Royal 皇家戟  DDR4-3600 C16 8G*2
顯示卡:AMD RADEON 5700XT
系統 SSD:Kingston KC2500 1TB
電源供應器:ASUS ROG THOR 850W
作業系統:Windows 10 Pro 1909
 
首先先用 Crystal Diskinfo 看一下 Samsung 870 QVO SSD 1TB 的狀態。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
這次三星在 870 QVO 上面採用新的 MKS 系列控制器,支援包括 S.M.A.R.T.、NCQ、TRIM 以及 DevSleep 等系統功能,這部分跟前一代的 860 QVO 是一樣的,生涯總寫入量也跟 860 QVO 一樣是 360 TBW(1TB 版本),僅有在讀寫速度上較 860 QVO 要提升一點。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
用 CrystalDiskMark 測試 Samsung 870 QVO 1TB 的實際存取速度,循序讀取的成績為 561.83 MB/s、循序寫入的成績為 531.39 MB/s, 在 4K 小區塊隨機寫入深度 1 的部分,讀取速度為 37.87 MB/s、寫入速度為 100.41 MB/s。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
在 ATTO Disk BenchMark 的測試中,Samsung 870 QVO 1TB 在 128 KB(含)以上區塊後,就來到讀取 505.45 MB/s、寫入 531.30 MB/s 的效能表現。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
在 AS SSD Benchmark 的部分,Samsung 870 QVO 1TB 所得到的總分為 1192,在 1GB 的測試檔案設定下,循序讀寫的成績為:讀取 529.65 MB/s、寫入 501.23 MB/s。隨機存取 IO 部分的成績,在 4K 64-Third 的部分為讀取 94988 iops、寫入 87003 iops。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
在 TxBench 測試部份,Samsung 870 QVO 1TB 取得的成績為循序讀取 561.815 MB/s、寫入 531.926 MB/s,4K 隨機讀寫 QD1 的讀取成績為 37.847 mB/s、寫入為 100.233 mB/s。
 
跟陳拔先前測試的三星頂級 860 Pro 2TB 的性能相比,870 QVO 1TB 在循序讀寫的速度上跟 860 Pro 並沒有太大差異,870 QVO 還比較快。不過在隨機存取的部分,仍然是 860 Pro 的反應速度較快,以下是兩款 SSD 各個測試成績的比較圖表。
 
循序讀寫成績:
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
4K 隨機讀寫的成績比較
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
另外在實際使用效能部分,陳拔也利用 PCMark10 測試軟體中的儲存裝置測試項目,來測試 Samsung 870 QVO  SSD 的實際運作效能,測試結果如下:
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
將 Samsung 870 QVO 1TB 作為整機磁碟,以 Full SYSTEM Drive Benchmark 進行測試,得到的測試分數為 815,頻寬為 137.01 MB/s,平均存取時間則是 216 μs。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
將 870 QVO 1TB 作為資料存取磁碟,以 Data Drive Benchmark 功能進行測試的結果,得到分數為 1538,頻寬為 234.90 MB/s,平均存取時間為 104 μs。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
另外以大量、長時間、2-3 次全碟讀寫,進行耐久度測量的 Drive Performance Consistency test 表現持續性測試部分,870 QVO 1TB 得到的成績為 317,頻寬為 96.98 MB/s,平均存取時間則是 737 μs。
 
大家很關心 QLC 記憶體顆粒在大量讀寫後的壽命與效能問題,所以陳拔特別把先前 860 Pro 2TB 的測試結果拉出來比較,比較圖表如下:
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
可以看到在上述短時間內的少量讀寫測試中,870 QVO 1TB 跟 860 Pro 2TB 的性能上差異很小。但是在長時間、大量寫入之後,在性能衰退上的差異就出來了,採用 QLC 記憶體的 870 QVO ,在性能上的衰退還是比採用 MLC 記憶體顆粒的 860 Pro 要多,不過 以 860 Pro 1TB 目前市面上仍需要 9500 元的售價來看,可以買到 870 QVO 2 TB 的容量還有找,就看是追求的是便宜大容量,還是資料讀寫的穩定度。
 

Samsung Magician 三星魔術師軟體

 
而這次三星在 870 QVO 隨附 Samsung Magician 三星魔術師固態硬碟管理軟體,則是新的 6.1 版,提供包括 SSD 狀態、效能測試、效能最佳化、數據加密與韌體升級等功能。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
三星魔術師軟體介面。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
軟體內也可進行存取效能測試。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
區塊診斷掃描功能。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
超容量快取設定。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
效能最佳化設定。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
安全清除功能,可將 SSD 還原成出廠狀態。
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
磁碟加密功能。
 

Samsung 870 QVO 1TB 測試總結

 
 
Samsung 870 QVO SSD 實測|便宜大容量的 QLC 設計優缺分析
 
在幾年前很難想像,SSD 的價格已經來到 1TB 4 千元有找的水準,而且在主要性能上並沒有跟旗艦產品相差太多,870 QVO 系列的確給了沒有太多預算,但是又想選擇一線大廠產品的消費者一個新的選擇。
 
但即便是採用新型的 MKX 控制器,使用 QLC 記憶體顆粒的 870 QVO 仍然免不了在大量讀寫後的性能衰退,所以 870 QVO 最好的使用方式,仍然是作為資料儲存碟,與 NVMe M.2 系統碟進行搭配裝機,避免頻繁的資料存取來減損 SSD 的壽命,不過三星仍然為 870 QVO 提供三年有限保固以及 360TB 的 TBW 壽命,換算下來每天平均的寫入量有 328 GB 左右,算是可以接受的等級。
360TB 的 TBW 壽命,但換算下來每天平均的寫入量只有 328 MB 左右-->單位計算似乎少了千位,應該為328GB/Day
nakodj wrote:
360TB 的 TBW(恕刪)


感謝,手誤已更正......
求那條看起來很高級的SATA Cable品牌和型號
Michael.L wrote:
求那條看起來很高級的SATA...(恕刪)


是華碩 ROG 主機板附的.....
陳拔 wrote:
是華碩 ROG 主機...(恕刪)

沒錢買ROG
陳拔 wrote:
 在 SSD 固態硬(恕刪)

QLC 沒便宜
這樣比較來QLC晶片也沒便宜些,跟之前TLC比起來
BruceWang
陳拔 wrote:
不過讀取速度較慢以及壽命較短的問題,讓很多消費者視 TLC/QLC SSD 為不可靠的技術,但事實上真的是這樣嗎?陳拔這次借來了三星推出最新的 870 QVO SSD 產品進行測試,看看採用 QLC 顆粒的 SSD 產品是否如大家印象中那樣不堪。
 

感謝用心測試!!
想看SLC緩存設定多大以及緩外寫入性能,謝謝了!
TLC還是目前OS碟的主流。
QLC現在的CP依舊太低!
期望QLC價格可以再降快一點!

其實現在TLC顆粒M.2 NVME的1T已經有在3000NT以內了,實在想不出來如果同價位買的到TLC,而要去買QLC 的理由!
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