Samsung SSD 960 Evo im Test: Höchstleistung mit NVMe über M.2 wird massentauglich
NVMe wird massentauglich
Auf die SSD 960 Pro lässt Samsung mit nur einem Monat Abstand die SSD 960 Evo folgen. Mit einem um rund ein Viertel reduzierten Preis richtet sich die 960 Evo aber an den Massenmarkt. Bisher gab es SSDs mit NVMe über M.2 für diese nur mit deutlich weniger Leistung in Form der Intel 600p.
NVMe ist dabei, sich auf breiter Front durchzusetzen.
Samsung
Auf etwas Leistung müssen Anwender allerdings verzichten, denn bei gleichem Polaris-Controller gibt es einen Unterschied beim Speicher: Statt der MLC-Version kommt die TLC-Variante des aktuellen V-NAND zum Einsatz. Die Ankündigung war auf Samsungs Hausmesse Ende September erfolgt.
Samsung hat ComputerBase für den Test auf Wunsch das Modell mit 500 GByte zur Verfügung gestellt. Dies ermöglicht den direkten Vergleich mit diversen anderen NVMe-SSDs, die in dieser Kapazitätsklasse getestet wurden.
Revolution in der Evo-Familie
Die SSDs der Evo-Familie sind Samsungs Brot-und-Butter-Modelle für den Mainstream-Markt. Mit der 960 Evo vollzieht Samsung einen großen Schritt in Richtung mehr Leistung für die Masse. Beim Wechsel der Schnittstelle von SATA auf PCI Express macht Samsung keine halben Sachen und setzt gleich auf PCIe 3.0 x4 und NVMe. Der Leistungsunterschied gegenüber der 850 Evo mit SATA ist enorm. Die maximale Leserate wurde versechsfacht, die maximale Schreibrate mehr als verdreifacht. Die IOPS steigen um den Faktor vier.
| 960 Evo | 850 Evo | |
|---|---|---|
| Formfaktor | M.2 | 2,5"/M.2/mSATA |
| Kapazität | 250/500/1.000 GB | 120/250/500/1.000/2.000/4.000 GB |
| Schnittstelle (elektr.) | PCIe 3.0 x4 | SATA 6 Gb/s |
| Protokoll | NVMe 1.1 | AHCI |
| Seq. Lesen (max.) | 3.200 MB/s | 540 MB/s |
| Seq. Schreiben (max.) | 1.900 MB/s | 520 MB/s |
| max. IOPS (4K Random Read) | 380.000 | 98.000 |
| max. IOPS (4K Random Write) | 360.000 | 90.000 |
Keine Evo für alle
Einen Einschnitt gibt es allerdings: Die 960 Evo bietet vorerst nicht die Formatauswahl und Kapazitätsvielfalt der SATA-Vorgänger. Die 850 Evo bietet mit 120 GByte bis hin zu 4 TByte für jeden Speicherbedarf das passende Modell. Bei der 960 Evo ist der Kunde auf 250 GByte, 500 GByte oder 1 TByte beschränkt. Noch deutlicher ist der Kontrast bei der Formatauswahl: Die 850 Evo gibt es in den drei Formfaktoren 2,5 Zoll, M.2 und mSATA, die 960 Evo hingegen nur als M.2-Modul. Hinzu kommt, dass für die volle Leistung ein M.2-Anschluss mit PCIe 3.0 x4 benötigt wird. Nur aktuelle Plattformen bieten diese Geschwindigkeit. SATA 6 Gb/s ist dagegen sehr weit verbreitet. Abhilfe schaffen M.2-auf-PCIe-Adapter-Karten, die allerdings separat erworben werden müssen.
Auch die höheren Preise gegenüber der 850 Evo sind ein Punkt, der die Massentauglichkeit beeinflusst.
Technik im Überblick
Die 960 Evo nutzt PCIe 3.0 mit vier Leitungen (PCIe 3.0 x4) und arbeitet mit dem NVMe-Protokoll, das zumindest teilweise (partial) in der Revision 1.2 unterstützt wird. Samsung bietet die 960 Evo ausschließlich im M.2-Formfaktor mit 80 mm Länge an. Dabei stehen Kapazitäten von 250, 500 oder 1.000 GByte zur Auswahl. Die 960 Pro bietet bis zu 2.048 GByte, startet aber auch erst bei 512 GByte.
| 120-128 GB | 240-256 GB | 480-512 GB | 960-1.024 GB | 1.920-2.048 GB | |
|---|---|---|---|---|---|
| Samsung 960 Evo | – | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Samsung 960 Pro | – | – | ✓ | ✓ | ✓ |
| Samsung 950 Pro | – | ✓ | ✓ | – | – |
| Samsung SM961 (OEM) | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Adata XPG SX8000 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Intel SSD 600p | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Patriot Hellfire | – | ✓ | ✓ | 2017 | – |
| Plextor M8Pe | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Toshiba OCZ RD400 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | – |
| Zotac Sonix | – | – | ✓ | – | – |
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Samsung 960 Evo im Test
Unterschiede zur 960 Pro
Mit dem Acht-Kanal-Polaris-Controller und V-NAND (Samsungs 3D-NAND) der dritten Generation mit 48 Zellschichten ist die 960 Evo auf den ersten Blick wie die 960 Pro ausgestattet. Doch der Blick unter den Typenaufkleber legt die Unterschiede offen.
Zunächst fällt auf, dass der DRAM-Cache nicht wie bei der 960 Pro in das Controller-Package integriert wurde. Der beim 500-GB-Modell 512 MB fassende Cache ist stattdessen in herkömmlicher Manier in einem eigenen Chip-Gehäuse untergebracht. Dafür ist auf der 960 Evo auch Platz, denn statt vier NAND-Packages sind nur zwei vorhanden. Entsprechend stecken in jedem Speicherchip acht der 256-Gigabit-Dies. Im kleinsten Modell mit 250 GByte Nutzspeicher setzt Samsung die gleiche Anzahl 128-Gigabit-Dies ein.
| 250 GB | 500 GB | 1.000 GB | |
|---|---|---|---|
| NAND-Packages | 2 | ||
| NAND-Dies/Package | 8 (Octa) | 16 (Hexadecimal) | |
| Speicher pro Die | 128 Gigabit | 256 Gigabit | |
| Speicher pro Package | 128 GB | 256 GB | 512 GB |
Die Typenbezeichnung K90MGY8S7M weist die Speicherbausteine als TLC-3D-NAND mit 3 Bit pro Speicherzelle aus. Dies ist ein weiterer wesentlicher Unterschied zur teureren 960 Pro, die mit schnellerem und haltbarerem MLC-3D-NAND mit 2 Bit bestückt ist. Der Speicher der 960 Evo entspricht hingegen dem gleichen Speicher wie in der Neuauflage der 850 Evo alias 850 Evo V2.
Der Polaris-Controller ist eine weiterentwickelte Version des UBX-Controllers der 950 Pro. Statt drei CPU-Kernen werden nun fünf geboten. Davon ist einer allein für die Kommunikation zwischen Host und Controller zuständig.
| Samsung 960 Evo 500 GB | Samsung 960 Pro 512 GB | |
|---|---|---|
| Controller | Samsung Polaris (S4LP077X01-8030) 8 Kanäle |
|
| Cache | 512 MB LPDDR3 | |
| NAND-Flash | Samsung 3-Bit-MLC (TLC) 3D V-NAND mit 48 Ebenen | Samsung 2-Bit-MLC 3D V-NAND mit 48 Ebenen |
| NAND-Packages | 2 × K90MGY8S7M | 4 × K9HKGY8 |
| NAND-Dies/Package | 8 × 256 Gbit | 4 × 256 Gbit |
| Schnittstelle | PCIe 3.0 x4 | |