Test: Samsung 960 Evo – En klockren SSD för entusiaster

960 Pro med TLC? och Intelligent TurboWrite

850 Evo var nästan precis samma enhet som 850 Pro. De har båda samma kontroller, samma DRAM, samma funktioner och ungefär samma densitet. Det enda som skiljer enheterna åt var att 850 Evo använde TLC-NAND och 850 Pro använde MLC-NAND. När det gäller 960 Evo så är det samma visa en gång till, men ändå inte riktigt.

Vad skiljer 960 Evo och 960 Pro?

Om vi först tittar på likheterna så ser vi att båda enheterna använder sig av Samsungs tredje generation V-NAND med 48-lager. Båda enheterna använder också samma kontroller (Samsung Polaris) som vi pratade en del om vår artikel om 960 Pro. Det är en femkärnig kontroller med åtta kanaler som tagits fram just för 960-serien och det är primärt den som ligger bakom den utökade prestandan hos 960 Pro.

Tittar vi vidare så ser vi att både 960 Pro och 960 Evo använder sig av Samsungs egna LPDDR3-DRAM. Båda enheterna har också samma M.2-format samma krypteringsstöd. I dagsläget så betyder det stöd för TCG Opal, men ännu inte eDrive (hårdvaruaccelererad Bitlocker). Samsung menar att det kan dyka upp i senare firmware-versioner men det är inget som har lovats. Till slut så har 960 Evo samma värmeavledande klistermärke som 960 Pro har.

Den stora skillnaden mellan Pro och Evo, precis som med 850 Evo och Pro, är att man använder TLC-NAND istället för MLC. I praktiken betyder det att man offrar prestanda, effektivitet och livslängd för att få in mer kapacitet på en mindre kretsyta, vilket gör enheten betydligt billigare.

Men förutom detta så är det några andra småsaker som skiljer 960 pro från 960 Evo. En av dessa funktioner är Samsung PoP-teknik där man staplat DRAM ovanpå kontrollern och på så sätt får mer kretskortsyta över för mer NAND-flash. På 960 Evo så har man sparat lite på att låta DRAM och kontroller sitta separat. På grund av det så kan man inte heller få plats med fyra NAND-chip på kretskortet (som det är på 960 Pro). Det betyder också att man fått slopa 2 TB-modellen och därför är 1 TB den största 960 Evo som man kan köpa.

Intelligent TurboWrite

Samsung var först med att släppa en TLC-baserad SSD-enhet (Samsung 840) och man var också först med att använda sig av SLC-cache för att öka prestandan hos TLC (Samsung 840 Evo). I dagsläget så använder alla TLC-baserade enheter någon form av SLC-cache. Eftersom TLC är så pass mycket långsammare än MLC och SLC så använder man en del av det TLC-NAND som finns tillgängligt som en SLC-cache.

Data skrivs som SLC, vilket ger betydligt bättre prestanda och minskar också slitaget. När enheten är i vila så skrivs data sedan över i TLC. På det sättet så är i princip alla implementationer lika men det som skiljer olika enheter från varandra är hur stor SLC-cachen är och vissa enheter använder en dynamisk SLC-cache som kan öka/minska i storlek beroende på hur mycket ledigt utrymme enheten har.

Samsungs TurboWrite (840 Evo, 850 Evo och 750 Evo) har tidigare använt en fast mängd NAND dedikerat för SLC-cache, och så är det även på 960 Evo. Vad som är nytt här är att förutom den vanliga SLC-cachen så finns det ytterligare en dynamisk SLC-cache som Samsung valt att kalla för Intelligent TurboWrite. Vi vet ej i detalj exakt hur det går till men enligt Samsung så ska enheten själv känna av hur stor SLC-cache som enheten behöver vid ett givet tillfälle och sedan kunna allokera så mycket SLC-cache som behövs.

Vår hypotes är att vanliga Turbowrite är en del av enhetens overprovisioning och används alltid som SLC-cache, medans Intelligent Turbowrite kan använda en del av enhetens lediga utrymme som SLC-cache som den känner av att en överföringen överstiger SLC-cachens storlek. Det betyder att om enheten är proppfull så kommer du inte att ha lika stor SLC-cache som om enheten har lite ledigt.

Hur stor är då SLC-cachen? Vanliga TurboWrite är ganska liten och använder endast 4 GB (12 GB TLC) på 250 GB och 500 GB modellerna och 6 GB (18 GB TLC) på 1 TB modellen. Förutom det så kan Intelligent Turbowrite lägga till ytterligare 9 GB, 18 GB och 36 GB för respektive modell. Det betyder att sammanlagt så får en SLC-cache på 13 GB, 22 GB och 42 GB, vilket inte är så illa. Ett stort problem för många TLC-enheter är just att deras SLC-cache är för liten och här har Samsung valt att smart sätt att ha stor SLC-cache men samtidigt inte dedikera för mycket som en SLC-cache.