三星980PRO都有哪些与众不同 无法超越的鸿沟
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三星980PRO都有哪些与众不同 无法超越的鸿沟

2020年10月20日 05:03:00
来源:ZOL中关村在线

如果说在过去的2019年,PCIe4.0技术还处于萌芽、初生阶段,一如古代中国春秋时期追求温良俭让,天下大同的话;那么在2020年的今天,随着存储行业领头羊三星品牌存储携980PRO PCIe4.0 SSD强势入局后,可以说基于PCIe4.0固态硬盘的战国争霸格局悄然开启。

从萌芽到成熟,从起步5000MB/S到现今7000MB/S,以三星为代表的一众存储大厂,凭借着各自在PCIe4.0领域中的技术探究,不断的逼近和突破PCIe4.0协议下的极限性能。就以三星品牌存储刚刚发布的980PRO PCIe4.0 SSD为例,作为三星旗下首款全面支持PCIe4.0协议的旗舰级固态硬盘,这款冠以“PRO”标签的旗舰

固态,无论是在性能表现还是硬核配置上,都堪称近年来三星品牌存储的巅峰,并再次和其他存储品牌拉开了一个身位。

三星980PRO都有哪些与众不同 无法超越的鸿沟

初生的三星980PRO

那么,初生的三星980PRO究竟有哪些创新和与众不同呢?

在此前的深度评测中,笔者已经完整的为各位分析了三星980PRO PCIe4.0 SSD的诸多升级和技术创新,而今天笔者将更加聚焦的深入浅析,三星980PRO中最重要,也是其他厂商无法逾越的核心升级——基于ARM架构的新主控Elpis。

在固态硬盘产品内部,主要的元器件有三,一是主控,二是颗粒,三是缓存。从命名上我们大致可窥探出三者的不同功用,先说主控,也就是主控制器,承担着固态硬盘连通和控制外部接口,进行数据存储、调用,指令下达,统筹闪存擦写等一系列复杂的指令和任务;颗粒,也就是我们熟知存储介质,主要用于数据的存储;最后则是缓存,用于加速数据存储。

三星980PRO都有哪些与众不同 无法超越的鸿沟

基于ARM架构的新主控Elpis

至于颗粒和缓存,分别是用于数据存储,以及加速主控的功能。

从以上分析可以看到主控制器对于固态硬盘的重要程度,尤其是随着PCIe4.0全新传输协议的到来,控制器的硬件素质直接将影响整体产品的绝对性能表现。这也是,为何在过去的2019年,PCIe4.0固态硬盘的绝对性能仅能维持在5000MB/S的原因。

说回三星980PRO的新主控,这是一款三星品牌存储针对PCIe4.0传输协议下研发的次世代新主控,三星为之命名为Elpis,这是希腊语,源于希腊神话,翻译成中文便是希望女神的意思。别出心裁的希腊语命名,也可以看出三星内部对于此款主控芯片的重视程度,“希望女神”寓意着此款主控能够给PCIe4.0时代带来希望,迎来新生。

018nm制程工艺带来全面升级

核心工艺方面,Elpis采用三星全新8nm制程工艺,全面支持PCIE4.0协议,同时能够满足下一代开发、计算等需求,新的Elpis主控支持128队列并行工作,支持128个I/O队列同步进行数据处理。而根据测算在每单个队列下,能包含超过64000命令集,这也就意味着三星Elpis主控内部的128个队列,可以同步处理最高超过800万个命令。

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8nm制程工艺的Elpis主控

可能大家对于128队列、800万命令没有多少概念,我们引入三星品牌存储上一代旗舰级主控,也是我们熟知的、被称为凤凰的Phoenix主控,从制程工艺和性能表现上,进行比对,用以探究新生的Elpis主控制器的强悍之处。

先从工艺制程上看,上一代旗舰Phoenix主控采用14nm工艺制程,虽说在当时算得上是顶级水准了,可到了2020年的今天,半导体制程工艺又得到飞跃的发展,工艺制程的背后影响着能耗、性能和功能架构等诸多方面,在任务并行方面,14nm的Phoenix主控仅支持32队列并行,同步处理仅在200万个命令左右,对比Elpis主控,在工艺制程上落后一个量级,以至于任务并行方面,二者相差了近600万差距。

02绝对性能确立PCIe4.0时代性能天花板

然后从绝对性能方面,搭载着Phoenix主控的三星970EVO Plus,拥有着970时代最强悍的性能表现,根据官方数据,三星970EVO Plus最大连续读取速度达到3500MB/S,最大连续写入速度达到3200MB/S,堪称PCIe3.0时代的性能天花板。

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三星970EVO Plus跑分

而搭载了Elpis主控的全新三星980Pro,最大连续读取速度到达了恐怖的7000MB/S,最大连续写入速度达到5000MB/S,几乎是目前市面上绝对性能最强的固态。

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全新三星980PRO跑分

至于在4K随机性能方面,基于新主控Elpis在i/o队列上的指数级增长,让980PRO成为全球首款4K随机性能超过1000K iops的消费级固态硬盘产品,对比Phoenix主控的三星970EVO Plus,几乎是成倍的提升。

03智能TurboWrite的革命性升级

最后,在更加考验主控机制的智能TurboWrite方面,新主控Elpis集成了近年来了三星在slc缓存机制方面的技术优势,将智能TurboWrite再次进行了升级,在提升智能TurboWrite绝对缓存容量的同时,也将缓外性能进行了提升。

在Phoenix主控下,1TB容量的智能TurboWrite的默认缓存空间为6GB,智能区域为36GB,共同组成最高42GB的总体缓存空间;而在新主控Elpis中,1TB容量智能TurboWrite的默认缓存空间为6GB,动态智能区域则为108GB,最终形成最大114GB大小的智能缓存空间。

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新主控Elpis配置超大容量智能缓存

缓存空间的倍增,让固态硬盘能够在更大规模的写入工作中,始终保持稳定高效的性能表现,更加便捷的为用户提供数据存储和交互。

除了缓存空间的倍增,在缓存性能方面,根据官方测试,980 PRO的智能TurboWrite 2.0可在26秒内传输约131GB的数据,而配有智能TurboWrite的970 EVO Plus仅传输65GB数据,970 PRO在同一时间段内可传输68GB数据。在持续时间方面,智能TurboWrite 2.0可以持续26秒,比上一代智能TurboWrite的13秒长约92%。

从制程工艺、绝对性能和缓存机制方面,全新的Elpis的升级是全面而具有革命性的,针对PCIe4.0协议带来的巨幅带宽和性能升级,Elpis新主控的到来必将成为三星980Pro制霸PCIe4.0新世代的神兵利器。