Pogoń za coraz mniejszym wymiarem technologicznym
Zmniejszanie wymiaru technologicznego pamięci NAND jest bardzo korzystne dla producentów oraz konsumentów: każdy krok w dół powoduje obniżenie całkowitej ceny nośnika – to w dużym skrócie. Tajemnicą sukcesu najlepiej sprzedających się modeli jest właśnie niska cena dla użytkownika końcowego. Crucial M550 czy MX100 swoją wielką obecnie popularność zdobyły głównie dzięki niskiej cenie, która oscyluje w okolicach 400 zł za 240-, 256-gigabajtowe nośniki. Oczywiście, wymienione modele są wolniejsze od czołowych konstrukcji o 20–30%, ale to nie przeszkadza użytkownikom, bo przesiadka z HDD na SSD i tak skutkuje ogromną różnicą w wygodzie użytkowania komputera. W tym kontekście dopłata do nośników takich, jak Plextor M6e, Toshiba Q Series Pro czy wreszcie Samsung 840 Pro (poprzednik przedstawionego dziś Samsunga 850 Pro), jest po prostu nieopłacalna dla mniej wymagających użytkowników domowych.
Ciągłe zmiany wymiaru technologicznego na coraz mniejszy mają także minusy. Mniejsza żywotność to pierwsza z nich. Naszym zdaniem nawet 16-nanometrowe kości typu MLC przetrwają wystarczająco wiele, aby sprostać oczekiwaniom domowego użytkownika, ale wciąż jest grupa osób, dla których ten aspekt jest bardzo ważny i które są gotowe dopłacić w miarę możliwości do nośnika o większej żywotności (wyprodukowanego w większym wymiarze technologicznym) lub co najmniej z przedłużoną gwarancją.
2D NAND
Obecnie w nośnikach SSD (i nie tylko) najczęściej stosuje się kości pamięci MLC lub TLC, czyli po prostu 2D. Programowanie poszczególnych komórek polega na podawaniu odpowiedniego napięcia na dwóch liniach: wordline i bitline. W momencie kiedy kontroler ma zaprogramować komórkę, na poszczególne linie podawane jest napięcie o odpowiedniej wartości. Przy programowaniu konkretnej komórki na wordline podawane jest napięcie 20 V, a na linii bitów, w której znajduje się dana komórka, utrzymywane jest napięcie 0 V. Aby skasować zawartość danej komórki, wykonuje się operację odwrotną i kontroler utrzymuje 0 V na wordline i jednocześnie 20 V na bitline. Wysokie napięcie sprawia, że izolatory pomiędzy komórkami tracą swoje właściwości i pomiędzy tymi komórkami pojawiają się interferencje: elektrony „uciekają”. I z tym właśnie zjawiskiem przy każdej zmianie wymiaru technologicznego walczą producenci. Innym problemem jest konieczność coraz dokładniejszego sterowania napięciem programującym komórki. Do programowania pamięci SLC potrzebne były tylko dwa stany napięcia, do programowania MLC potrzebne są już cztery, a kości TLC zadowolą się dopiero ośmioma.
Wraz z każdym przejściem na mniejszy wymiar zmniejszają się wszystkie wymiary: wordline, bitline, a przy tym odległości między poszczególnymi komórkami. Przybliżanie kolejnych komórek do siebie przy wykorzystaniu coraz to nowych procesów technologicznych to droga przez mękę, szczególnie dla inżynierów poszczególnych producentów. Możliwości powoli się kończą, więc Samsung postanowił spróbować czegoś nowego. Tak właśnie powstała pamięć...
3D NAND
Na jakiej zasadzie to działa? Zamiast mocno męczyć się z upakowaniem komórek w jednej płaszczyźnie, pozwólmy sobie na odrobinę szaleństwa i zacznijmy układać komórki warstwami. Samsung swój produkt nazywa V-NAND, a są to po prostu 32-warstwowe kości pamięci flash. Takie wykorzystanie powierzchni to jednak niejedyna różnica. W „zwykłych” komórkach ładunek jest przechowywany w warstwie przewodnika, Samsung zaś w swojej V-NAND do przechowywania ładunku używa warstwy izolacyjnej, a wszystko to z użyciem techniki CTF, czyli Charge Trap Flash. Inżynierowie koreańskiego giganta podpowiadają, że do programowania komórek za pomocą CTF wymagane jest też mniejsze napięcie niż 20 V, jak w komórkach 2D.
Rezultat jest prosty: V-NAND jest produkowany przez Samsunga w 40-nanometrowym wymiarze technologicznym. Komórki są stosunkowo duże, łatwo programowalne, a 32-warstwowa budowa wciąż pozwala na dużą gęstość upakowania danych.
Samsung SSD 850 Pro w środku
Samsung SSD 850 Pro to nośnik, który ma godnie zastąpić 840 Pro i być produktem dla najbardziej wymagających. Obok pamięci 3D NAND dużą rolę odgrywa jednak kontroler. O ile 3D NAND to faktycznie rewolucyjne rozwiązanie, tak do kwestii kontrolera producent podszedł zdecydowanie bardziej konserwatywnie ;) Od strony sprzętowej nie zmieniło się nic: wciąż wykorzystywany jest ten sam trzyrdzeniowy kontroler MEX, użyty wcześniej na przykład w Samsungu SSD 840 EVO. Mocno natomiast zmodyfikowano jego oprogramowanie, tak aby przystosować je do działania z pamięcią V-NAND.
Samsung SSD 850 Pro 256 GB | |
---|---|
Pojemność: deklarowana/rzeczywista | 256/~238 GB |
Kontroler | Samsung MEX |
Kości pamięci | MLC Samsung V-NAND |
Proces produkcji | 40 nm |
Odczyt sekwencyjny: deklarowany/rzeczywisty | 550/~519 MB/s |
Zapis sekwencyjny: deklarowany/rzeczywisty | 520/~502 MB/s |
Liczba op. na sek. – odczyt: deklarowana/rzeczywista | 100 000/~98 000 |
Liczba op. na sek. – zapis: deklarowana/rzeczywista | 90 000/~89 000 |
Wymiary | 100,0 × 69,85 × 6,80 mm |
Gwarancja | 10 lat |
Cena | ok. 650 zł |
Platforma testowa
Sprzęt | Dostawca | |
---|---|---|
Procesor | Core i7-4770K @ 4,5 GHz | |
Płyta główna | MSI Z87-GD65 Gaming | pl.msi.com |
Karta graficzna | Radeon HD 7950 3 GB | www.amd.pl |
Pamięć operacyjna | Corsair Vengeance 2 × 4 GB 1600 MHz CL9 | www.corsair.com |
Monitor | BenQ XL2420T | www.benq.com.pl |
Nośnik systemowy | OCZ Vector 150 240 GB | ocz.com |
Schładzacz procesora | Corsair Hydro H100 | www.corsair.com |
Zasilacz | Corsair AX1200 1200 W | www.corsair.com |
Mysz | SteelSeries Sensei | www.steelseries.com |
Obudowa | Corsair C70 Military Green | www.corsair.com |
Wentylacja | 4 × Noctua NF-P12 | www.noctua.at |
Kopia zapasowa danych | Acronis True Image 2014 | www.acronis.pl |
Testy – system, programy (Windows 8.1, Adobe CC, WinRAR, foobar2000)
Gry, operacje na plikach (StarCraft II, Total Commander)
Kopiowanie, IOMeter (Total Commander, IOMeter)
Benchmarki (AS SSD 1.7)
Benchmarki (Anvil's Storage Utilities 1.1)
Podsumowanie
Samsung wraz z modelem SSD 850 Pro idzie pod prąd, bo kiedy inni producenci próbują zmniejszać wymiar technologiczny, ten go zwiększa. Czterdziestonanometrowe kości pamięci 3D NAND były świetnym pomysłem, co potwierdzają testy wydajności. Model 850 Pro o pojemności 256 GB to najszybszy przetestowany przez nas nośnik spośród 240–256-gigabajtowych SSD.
Cena na poziomie 650 zł sprawia, że większość osób spojrzy na nowy produkt Samsunga krzywo, ale producent wie, co robi, bo sprzęt jest przecież kierowany nie do statystycznego Kowalskiego, lecz do „entuzjastów”, którzy wiedzą, czego chcą. Najszybszy nośnik SATA na rynku w połączeniu z 10-letnią gwarancją to coś, co niewątpliwie jest warte ponad 600 zł.
Największym zagrożeniem dla 850 Pro jest produkt Toshiby, czyli Q Series Pro 256 GB, który jest w zasadzie równie szybki i kosztuje 100 zł mniej, lecz zapewnia tylko 3-letnią gwarancję (choć i tak długą). Koreańczycy twierdzą, że model 850 Pro spokojnie zdoła zapisać 150 TB danych w całym swoim życiu, ale jednocześnie ta wartość nie jest ściśle powiązana z warunkami gwarancji. To właśnie powrót do 40-nanometrowego procesu produkcji sprawia, że Samsung nie boi się zaoferować 10-letniej gwarancji na swój produkt. To mocny cios dla reszty producentów SSD. Ogółem w cenie 650 zł prawdopodobnie nie znajdzie się obecnie lepsza oferta.
Do testów dostarczył: Samsung
Cena w dniu publikacji (z VAT): 620 zł