
Retroscena
Una questione complessa: come funziona un SSD
di Kevin Hofer
Dopo due anni di inattività Samsung lancia sul mercato il 980 Pro, un nuovo modello di punta SSD. La più grande innovazione: è compatibile con PCIe 4.0 e dovrebbe avere una velocità di lettura due volte maggiore rispetto al suo predecessore.
L’SSD M.2 è il componente meno «sexy» di un PC: di solito, scompare completamente nel suo slot dietro tutti i componenti RGB illuminati. Eppure, un SSD è in grado di aumentare le prestazioni di un PC in modo così drastico che nessun altro aggiornamento è in grado di fare.
L'anno scorso AMD ha inaugurato l'era PCIe 4.0 con i processori Ryzen 3000, che consentono una velocità di trasferimento dati doppia rispetto allo standard precedente: il PCIe 3.0. Sebbene il PCIe 4.0 sia già disponibile da un anno, l'hardware compatibile è limitato. Nel nostro negozio trovi solo 17 SSD PCIe 4.0. Di 3.0, invece, ne abbiamo 224 (dato aggiornato al 15.9.2020). Ora il Samsung 980 Pro entra a far parte del «club» PCIe 4.0 e vanta il titolo di SSD più veloce sul mercato.
Il 980 Pro è disponibile in tre varianti in formato M.2 2280: da 250, 500 e 1000 GB. Tutti i modelli sono dotati del controller Elpis interno, abbinato a memoria V-NAND TLC in 3D. Il modello da 1 TB offre il doppio della cache DRAM, 1 GB LPDDR4, e anche una velocità di lettura più elevata rispetto ai modelli da 250 e 500 GB: massimo 7000 MB/s. Il modello da 500 GB offre 6900 MB/s, mentre quello più piccolo deve accontentarsi di 6400 MB/s.
La velocità di scrittura nella cache SLC arriva fino a 5000 MB/s per le versioni da 500 GB e 1 TB. Il modello da 250 GB raggiunge i 2700 MB/s. Samsung dichiara fino a un milione di IOPS – transfer 4K con profondità di coda (Queue Depth, abbreviata a QD) di 32 per la versione da 1 TB. QD si riferisce al numero di accessi in sospeso. QD32 indica che vengono eseguiti contemporaneamente 32 accessi, ovvero il doppio rispetto al modello precedente, il 970 Pro. Con QD1, Samsung parla di 60 000 IOPS su tutti i modelli.
Oggi testo il modello da 1 TB che Samsung mi ha fornito per la recensione. La garanzia di Samsung copre fino a 5 anni o 600 terabyte (TBW) di durata di vita dell’SSD, la metà rispetto al 970 Pro. Per i modelli più compatti questi valori si dimezzano. 600 terabyte sembrano pochi, ma anche scrivendo 100 GB di dati sull’SSD ogni giorno dovrebbero durare più di 16 anni.
Se vuoi saperne di più su come funzionano gli SSD, ti consiglio il seguente articolo.
Per monitorare la temperatura degli SSD uso CristalDisk Info, uno strumento che fornisce anche informazioni sulla salute delle unità, l'interfaccia e la modalità di trasferimento. Se ti interessa sapere in che modo la temperatura influenza la velocità di un SSD, leggi questo articolo.
Il benchmark ATTO Disk utilizza dati non compressi: verifica le prestazioni di lettura e scrittura di varie dimensioni di trasferimento da 512 B a 64 MB. Le specifiche per le prestazioni di lettura e scrittura di molti produttori si basano su questa metodologia: il test fornisce risultati migliori perché i dati grezzi vengono letti e scritti velocemente. Tuttavia, nella vita di tutti i giorni, gli SSD devono elaborare anche dati compressi; è per questo che eseguo altri benchmark.
Oltre alla velocità di lettura e scrittura, il benchmark di Anvil's Storage Utilities fornisce anche informazioni su IOPS e tempi di risposta. Posso anche determinare la proporzione di dati compressi e non compressi. Setto la percentuale di dati compressi al 46%, mentre per gli altri dati lascio l’impostazione di default.
Il benchmark di archiviazione di PCMark 8 si basa su uno scenario reale: simula le fasi di lavoro di varie applicazioni di Adobe Creative Suite, Microsoft Office e giochi. Registra l'attività di archiviazione e genera un punteggio benchmark in base all'attività dell'hard disk memorizzato.
Oltre ai tre benchmark, misuro il tempo di caricamento per «Final Fantasy XV», «Rise of the Tomb Raider» e «Resident Evil 2 Remake», nonché il tempo di installazione di «CS: GO»;
infine, copio due film non compressi con una dimensione totale di 69 GB dall'SSD all'SSD e misuro il tempo necessario per il trasferimento dei dati. Questo test mi permette di scoprire se l'SSD rallenta la velocità di trasferimento oltre una certa quantità di dati.
Eseguo il test sul nostro benchtable DimasTech Easy V3.0 con i seguenti componenti:
Eseguo ogni test tre volte e prendo il risultato migliore. Per fare un confronto con un altro SSD prendo l'MP600 di Corsair, compatibile con PCIe 4.0. Per fare in modo che il confronto sia equo, il sistema operativo non gira sugli SSD. Per il test, li utilizzo semplicemente come dispositivi di archiviazione.
Durante il test, il 980 Pro non raggiunge la velocità di lettura dichiarata di 7000 MB/s: arriva a un massimo di 5,95 GB/s. L'SSD raggiunge la piena velocità di lettura e scrittura solo a partire da una dimensione dati di circa 256 KB. La velocità massima di scrittura è di 4,63 GB/s. Rispetto all'MP600, sono buoni valori: il concorrente infatti raggiunge fino a 4,39 GB/s di velocità lettura e fino a 3,97 GB/s di velocità di scrittura.
Con un punteggio totale di 20 616,67, il 980 Pro è circa l’11% più veloce del MP600, che ottiene un punteggio di 18 684,05. Esaminando i risultati dei due SSD, è chiaro che l'MP600 raggiunge valori migliori durante la scrittura: sia i tempi di risposta che IOPS sono migliori in tre dei quattro test. Per quanto riguarda la lettura, il 980 Pro ottiene un punteggio nettamente più elevato.
Il 980 Pro ottiene un punteggio migliore anche nel benchmark PCMark 8. Tuttavia, la differenza tra i due è marginale e non ammonta nemmeno all’1%. Poiché il PCMark 8 dura circa un’ora, durante cui l'SSD è sempre attivo, con questo benchmark posso misurare la temperatura in modo più accurato.
L'MP600 raggiunge 56° Celsius al minimo dell’attività, mentre il 980 Pro ne raggiunge 58. Questa differenza aumenta durante il benchmark: qui, il 980 Pro raggiunge un massimo di 76° Celsius. L'MP600 rimane relativamente freddo con 65° Celsius. Dato che sto testando su un banco di prova aperto, le temperature sono relativamente alte. Può sembrare assurdo, ma in realtà non lo è: nel case c’è una corrente d’aria che qui non ho. Pertanto, l'effetto di raffreddamento del dissipatore di calore sull'SSD sarà più efficiente nel case e le temperature saranno più basse.
Durante i benchmark, la differenza nei valori tra gli SSD è minima solo nel PCMark 8. Poiché questo benchmark si orienta a uno scenario reale, la differenza dovrebbe essere minima anche per i giochi.
Infatti, l'MP600 è più veloce del 980 Pro durante ben due sessioni di gaming. Solo quando gioco a «Resident Evil 2 Remake» il 980 Pro carica quasi un secondo più velocemente. Ti spiego come misuro questi dati: registro lo schermo durante i tempi di caricamento e poi li taglio al frame esatto in Premiere Pro. Quindi un frame dura 25 frame. Per gli altri due giochi, l'MP600 è in vantaggio. In «Final Fantasy XV» si tratta solo di circa mezzo secondo, che non conta molto su 13 secondi. In «Rise of the Tomb Raider» l'MP600 è poco meno di un secondo più veloce, ovvero del 30%. In un utilizzo pratico, difficilmente noterai la differenza.
Con «CS: GO» il 980 Pro è di nuovo in vantaggio: l'installazione richiede 59 secondi rispetto ai 63 secondi dell'MP600.
Copiando i due film non compressi – «Il petroliere» e «Starship Troopers - Fanteria dello spazio» – per un totale di 69 GB, l'MP600 batte il 980 Pro di un secondo. Il 980 Pro inizia rapidamente con una media di 1,9 GB/s di trasferimento dati ma, dopo aver trasferito circa 50 GB, la velocità scende a poco meno di 1 GB/s per i restanti 20 GB. Con l'MP600 i dati vengono trasferiti più o meno alla stessa velocità per tutto il tempo richiesto dalla copia dei dati, che e si aggira intorno a 1,4 GB/s per l'intero volume.
Il Samsung 980 Pro ottiene ottimi risultati in tutti i benchmark sintetici e fa mangiare la polvere alla concorrenza. Un quadro più equilibrato emerge poi negli scenari reali, come con il PCMark 8: per quanto riguarda il tempo di caricamento e di installazione dei giochi, così come il processo di copia dei dati, i due SSD hanno prestazioni simili. A volte il 980 Pro è in vantaggio, a volte invece l’MP600 ottiene punteggi migliori.
Per poco meno di 220 franchi svizzeri, il 980 Pro nella versione 1 TB costa il 10% in più rispetto all'MP600 (al 22.9.2020). Una differenza che potrei giustificare se considerassi solo i risultati dei benchmark sintetici: qui, infatti, il 980 Pro ha dal 10 al 35% di potenza in più rispetto alla concorrenza. Tuttavia, nei benchmark che testano scenari reali non c'è quasi alcuna differenza e quindi, per me, la disparità di prezzo non è giustificata.
Il Samsung 980 Pro è un SSD eccezionale; tuttavia, vale la pena acquistarlo solo se devi copiare molti dati da A a B,
perché questo è il suo punto di forza. In un utilizzo quotidiano, però, non noterai grandi differenze di velocità rispetto all'MP600.
Tecnologia e società mi affascinano. Combinarle entrambe e osservarle da punti di vista differenti sono la mia passione.