三星840 PRO固态硬盘评测

100K IOPS终于达成了


IOMeter软件测试秉承我们以往的习惯，8GB分区环境、使用Pseudo Random数据模型、设置100%读/100%写、4KB对其、自举时间为30秒、测试时间为2分钟。分别进行128K连续读写测试和4K随机读写测试，同时后者进行QD1、QD3、QD32三个档次的测试。

这一测试我们要关注：128KB连续读写和低QD下的4KB随机读写是否相比840是否有进一步提升，并远超830系列；QD32下的4KB随机读写是否达到了官方标称的100K和90K IOPS！



可以看到840 PRO全面领先于840和830，而且越是高的队列深度，优势就越明显，体现了三星在这一代产品上对固件的深层优化，完全达到了官方给出的性能指标（99K和100K还差了一点，不过显然没有人纠结这个）。当然性能的提升与全新的Toggle 2.0闪存也密不可分，软硬间的密切结合是新产品取胜的秘密法宝。

如果你还记得我们之前的横评，或者时常关注Tom's Hardware的文章，你应该记得我们探讨过4K和128K的测试意义。这两种长度的数据请求是在系统应用中最常用到的尺寸，4K随机读写和128K连续读写测试已经成为业内标准，这两项数据如果获得高性能则意味着你将获得更好的体验。目前三星840、830都能在128K连续读测试中超过500MB/s，领先同类其他产品。

满盘测试完全无压力进行


很多用户乐意看到固态硬盘在填满数据之后有着怎样的性能表现，实际上这种“数据的填满”也会分为很多种。我们下面的测试是使用IOMeter+手动的方式向SSD中写入大量的文件，并分别在硬盘被填满50%、80%、90%以及99%的时候，用CrystalDiskMark测试其性能表现。然后删除一些数据再次将固态硬盘填满至99%的状态进行测试，最终格式化硬盘观察性能的表现。

这样的测试方式在一定程度上可以体现出SSD在家用环境下的表现，因为这种测试不会用到很高的队列深度，并且会有很多“空闲时间”足以让固态硬盘自己进行TRIM和垃圾回收，所以一般不会出现性能显著下降的问题。而下一页的测试，则是在QD32下的队列深度进行长达近1小时的零碎文件写入测试，这就是接近企业级产品的测试标准了。


满盘填充过程中的性能表现

依次经历了50%、80%、90%以及两次达到99%数据填充的过程，我们发现中间进行中随机写入性能有细微跌幅，和ATTO的情况一样降到了470MB/s。但是既然在第二次达到99%的时候依然能够跑出接近空盘下的性能，可以说，在家用环境下我们已经不用太担心SSD使用一段时间掉速的问题了。

格式化之后，性能没有什么变化

这种测试其实限于手动填充数据的缘故，不可能保证结果的精准性，但是依然可以反映这个趋势。我们在测试830和840的时候都没有发现明显的性能跌幅，因此不会对最终的使用体验起到什么影响，特别是普通家用环境。

垃圾回收和TRIM速度仍然较慢


在整个固态硬盘的使用周期内，99%的时间都在做垃圾回收（GC）操作。当固态硬盘的所有颗粒都被编程过一次之后，整个SSD可能充满零碎数据，TRIM和垃圾回收机制开始运作，既是进入了GC态阶段。而在进行持续长时间的随机写操作下，由于没有闲置时间，性能将会出现明显跌幅，在性能跌倒一个稳定的值不再变化时，就进入了稳定态阶段。

笔者使用IOMeter软件在没有分区的固态硬盘上进行5次每次10分钟的QD32下的4KB随机写入测试，共50分钟模拟固态硬盘进入GC态，然后闲置并使用HDTune测试写入性能观察变化，这可以体现出其垃圾回收算法。最终格式化之后再次测试，以观察TRIM的执行速度。

测试之前，使用HDTune测试写入性能，达到435.5MB/s

测试开始，以369.33MB/s起步

测试完毕，此时性能降到94.54MB/s，降低了74.4%

测试完毕，HDTune写入性能降到原来的18.4%

闲置30分钟后，性能恢复到空盘状态下的23.2%

这样的性能降幅以及HDTune曲线所体现出来的，我们可以认为这是结合了被动垃圾回收和闲置垃圾回收的策略，在保证一定性能的前提下，又不会进行太多的垃圾回收导致额外的写入放大。

快速格式化即执行TRIM后，性能恢复到47.2%

和我们测试840以及830时的情况相同，TRIM问题在这里很不友好地体现了出来，在全盘快速格式化之后性能并未立刻恢复，或者说恢复较慢。这又和SandForce主控的产品情况类似，一般而言基于Marvell的产品经过格式化之后性能会立即恢复。因此，这应该是三星主控一直以来的特点，而非缺点。

总结：以自身优势应对新一轮SSD大战


首先说产品方面，借助MDX主控+21纳米Toggle 2.0闪存以及固件上的完美适配，三星840 PRO固态硬盘在持续读写和随机读写方面均有大幅度增强，特别是高队列深度下的随机写入性能比830时代有了长足的进步。可以说三星840 PRO是目前消费级固态硬盘中性能最高的。

而从定位上，三星840 PRO还可以胜任一些高负载应用。不过目前有国外媒体指出关于这款产品存在的一些Bug，相信会随着后续的固件升级得以解决。此外，Magician软件可以允许用户自行设置OP空间，关于OP空间对稳定态下的性能影响以及后续的垃圾回收效率，笔者将在后面的文章中进行一番探究。

三星840 PRO固态硬盘

三星840 PRO的发布必将引来整个消费级固态硬盘市场的焦点，这款产品可谓是三星深化自身端到端垂直整合能力的进一步体现。三星已经在SSD市场中保持第一的份额，SATA接口的固态硬盘也已经位居当前巅峰，接下来他们将会在企业级以及PCIe固态硬盘中投入更多精力。

随着第二代SATA3.0主控Marvell 88SS9187、Samsung MDX的发布，并搭配21纳米或19纳米的Toggle 2.0闪存，读写性能较上一代产品都获得了显著的提升。而在明年，我们有望迎来全新的LSI SandForce主控，而OCZ则继续研发自己的Indillinx主控的后续产品，并搭载IMFT的20纳米ONFI 3.0闪存。也就是说，新一轮固态硬盘的竞争将在明年正式上演！

看来镁光M4系列也是时候该升级换代了。

性能很强大。