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現(xiàn)在是NVMe固態(tài)硬盤從PCIe4.0向PCIe5.0過渡的時期，首輪PCIe5.0固態(tài)硬盤大戰(zhàn)也暫時偃旗息鼓，但這場“肌肉秀”并沒有贏家，PCIe4.0固態(tài)硬盤仍是市場的絕對主力。不過在細(xì)分領(lǐng)域，大部分存儲廠商往往強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的性能，而忽略了主流消費群體的需求，因此三星全新的990 EVO，就是定位精準(zhǔn)非常精確的一款產(chǎn)品，并提供了1TB和2TB容量可選。
三星品牌固態(tài)硬盤從數(shù)字后面的后綴可知其市場定位，例如PRO是頂級性能產(chǎn)品，而EVO定位主流用戶群體。三星990 EVO是三星繼2019年推出970 EVO Plus后再度更新EVO產(chǎn)品線，在支持主流的PCIe4.0的同時，還兼容PCIe5.0平臺，再次體現(xiàn)三星對于產(chǎn)品技術(shù)的認(rèn)真和對市場的把控，為用戶提供了更多的選擇。
我們先看一下這款產(chǎn)品的亮點
1、支持PCIe4.0x4和PCIe5.0x2雙模式；
2、配備5nm工藝制程的全新自研主控芯片；
3、配備第六代V-NAND TLC原廠閃存顆粒；
4、最高順序讀寫速度達(dá)到5000MB/s和4200MB/s；
5、最高隨機(jī)讀寫性能達(dá)到700K IOPS和800K IOPS；
6、TurboWrite2.0技術(shù)，大幅提升了SLC緩存空間，2TB最高可達(dá)226GB；
7、整體理論功耗最高僅5.94W
1 外觀一覽
三星990 EVO的包裝采用全新的設(shè)計語言，藍(lán)色的主視覺是EVO系列產(chǎn)品的強(qiáng)調(diào)色，中間是產(chǎn)品特寫，下方用醒目的大號字體標(biāo)識了產(chǎn)品的型號，旁邊是5000MB/s的讀取速度、容量(1TB/2TB可選)，整體設(shè)計風(fēng)格非常簡約清爽。
三星990 EVO采用黑色的PCB，正面覆蓋大面積散熱標(biāo)簽，可提升散熱效率、有效延緩主控芯片內(nèi)置的動態(tài)散熱保護(hù)機(jī)制（DTG）觸發(fā)時間。標(biāo)簽采用三星傳統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)格，左側(cè)標(biāo)識了產(chǎn)品的型號、容量，右側(cè)是S/N編碼等信息，還可知工作電流僅為1.8A，最高理論功耗僅為5.94W，對于筆記本的電池續(xù)航非常友好。
三星990 EVO采用單面芯片方案，降低發(fā)熱的同時也提升了兼容性，背面大面積的敷銅線路不僅有效提升了抗干擾性能，而且提升了傳熱效果，NAND FLASH芯片的位置還貼有銅箔散熱片，進(jìn)一步提升散熱效率。
揭開正面的標(biāo)簽，可見三星990 EVO采用DRAMLess設(shè)計，主要部件只有主控芯片和兩顆NAND FLASH存儲芯片，主控芯片周圍布滿了貼片元器件，為固態(tài)硬盤的穩(wěn)定運行提供穩(wěn)定的支持。
990 EVO搭載三星自研主控芯片，采用5nm制造工藝和全新架構(gòu)，支持當(dāng)下主流的HMB技術(shù)，加上內(nèi)置的三星動態(tài)散熱保護(hù)機(jī)制（DTG），保障性能的同時也對功耗和發(fā)熱量有著不錯的控制。從外觀看，這顆主控芯片的尺寸比980/990 PRO等高端型號要小一些，而且沒有配備鍍鎳涂層，表明這是一款低功耗、低發(fā)熱的主控。
本次采用的主控是一顆“雙模主控”，安裝在PCIe4.0協(xié)議的M.2插槽會運行在PCIe4.0x4模式，當(dāng)安裝到支持PCIe5.0的臺式機(jī)主板或筆記本電腦時，會自動關(guān)閉兩條通道，即運行在PCIe5.0x2模式，借助PCIe5.0的強(qiáng)大帶寬和三星基于豐富的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗而開發(fā)的固件，在保證性能的同時還能降低功耗和發(fā)熱量，增加了其在實際使用中的靈活性。
核心存儲部分采用兩顆三星第六代V-NAND TLC原廠閃存顆粒，這同樣是出于降低能耗的角度考慮，但I(xiàn)/O接口帶寬依然高達(dá)1600MT/s，使得三星990 EVO的最高順序同時也提升了存儲密度，單面芯片即可實現(xiàn)2TB的容量。當(dāng)然，三星原廠芯片也是品質(zhì)和使用壽命的保證。
2 基準(zhǔn)性能測試
三星990 EVO不是一款主打前沿性能的固態(tài)硬盤，三星也強(qiáng)調(diào)的是EVO產(chǎn)品線的延續(xù)，因此這款產(chǎn)品更適合主流用戶群體，而PCIe4.0x4+PCIe5.0x2“雙模”設(shè)計也使得這款產(chǎn)品更兼具低功耗的優(yōu)勢。我們先來對這款產(chǎn)品從順序讀寫性能、隨機(jī)性能和SLC Cache三個維度展開基準(zhǔn)測試，下面是我們本次的測試平臺。
我們將三星990 EVO分別安裝在PCIe4.0和PCIe5.0的M.2插槽中，Crystal Disk info顯示其工作模式分別為PCIe4.0x4和PCIe5.0x2，在24℃室溫下通電15分鐘后閑時溫度分別為57℃和53℃，可見工作在PCIe5.0x2模式會有更低的發(fā)熱量。
由于PCIe4.0x4的理論帶寬與PCIe5.0x2一致，因此三星990 EVO在這兩種模式下順序讀寫性能也是基本相同的。經(jīng)Crystal Disk Mark實測，990 EVO 2TB在PCIe5.0x2模式最高順序讀寫速度為5087.73MB/s和4274.88MB/s，達(dá)到5000MB/s和4200MB/s的標(biāo)稱值；在PCIe4.0x4模式最高順序讀寫速度為5087.2MB/s和4133.29MB/s。
但是兩種工作模式在隨機(jī)性能方面還是有區(qū)別的，這就是在PCIe4.0模式下多了兩條通道的優(yōu)勢，因此隨機(jī)讀寫性能我們采用PCIe4.0x4的成績，即803K IOPS和832K IOPS，均超過700K IOPS和800K IOPS的標(biāo)稱值。
為了提升大文件的連續(xù)寫入性能，消費級存儲行業(yè)通常采用SLC Cache的做法，三星將其命名為TurboWrite，現(xiàn)在該技術(shù)已經(jīng)升級到2.0版本。在老牌存儲測試軟件HD Tune Pro中設(shè)置260GB的文件大小，測得三星990 EVO 2TB的寫入速度在前40%速度基本在3500MB/s，緩存用盡后速度最終穩(wěn)定在1250MB/s左右，估算TurboWrite空間為108GB左右。
3 高階測試
在高階測試，我們使用專業(yè)的存儲測試軟件IOmeter來壓榨三星990 EVO 2TB的真實性能，并記錄每秒的速度變化生成圖表，每輪測試時間為40分鐘。
先執(zhí)行128KB順序?qū)懭霚y試。一開始三星990 EVO 2TB連續(xù)寫入速度基本穩(wěn)定在4300MBps，27秒后緩存用盡，因此空盤時Turbo Cache實為113GB左右。緩存用盡后速度落至1350~1460MBps進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，25分鐘后主控完成GC回收寫入速度開始提升，此時可以看到兩段密集區(qū)間，最密集區(qū)間集中在1850MB/s~1920MB/s，下方的520MB/s左右的明亮區(qū)間表明三星動態(tài)散熱保護(hù)機(jī)制（DTG）介入，在控制發(fā)熱的同時也保證了相對平穩(wěn)的性能。
待三星990 EVO 2TB主控Trim 30分鐘后，再執(zhí)行4KB隨機(jī)寫入測試。從測試圖形可見最高隨機(jī)性能在26000~32000 IOps并持續(xù)了3秒，隨后在維持了大約28分鐘21000~23000 IOps后，緩存耗盡后密集區(qū)間落至15000~17000 IOps左右，下方的明亮部分同樣表面三星動態(tài)散熱保護(hù)機(jī)制（DTG）介入。整體來看，三星990 EVO 2TB雖然注重主流應(yīng)用場景而非高性能，但是隨機(jī)性能表現(xiàn)依然非常平穩(wěn)。
綜合128KB順序?qū)懭牒?KB隨機(jī)寫入的測試曲線，可以看到三星990 EVO 2TB在高壓測試中保持著高度的性能一致性，自我調(diào)整能力比較強(qiáng)大，可實現(xiàn)長時間高負(fù)荷的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸。
由于IOmeter的順序?qū)懭霚y試會讓固態(tài)硬盤處于滿載狀態(tài)，因此我們還全程記錄了三星990 EVO 2TB的溫度變化。在測試開始五分鐘后溫度上升到78℃，在動態(tài)散熱保護(hù)機(jī)制（DTG）作用下，最高溫度只有81℃，測試完成5分鐘內(nèi)從81℃迅速回落到51℃，這對于一款沒有配備散熱馬甲的PCIe5.0固態(tài)硬盤來說也是比較難得的，用在筆記本電腦中也不用擔(dān)心會出現(xiàn)過熱的情況，況且我們這也是屬于極端的測試場景了。
4 應(yīng)用測試
應(yīng)用模擬測試，我們選擇最常用的測試軟件PCMARK10、3DMARK以及FFXIV EndWalker Benchmark。由于PCMARK10和3DMARK在不同的硬件平臺跑分存在不小的差異，故成績僅供參考。PCMARK10測試項目為完整系統(tǒng)盤測試，通過模擬正常系統(tǒng)的運行場景反映固態(tài)硬盤在真實系統(tǒng)環(huán)境下的性能。經(jīng)實測三星990 EVO 2TB的得分4004分，帶寬為642.23MB/s，平均存取時間為42μs。
接下來是3DMARK中的存儲測試DLC測試，該項目專注于真實的游戲性能測試，通過對三款游戲的載入、保存、安裝與錄制來評估固態(tài)硬盤的游戲性能。最終三星990 EVO 2TB的存儲基準(zhǔn)測試得分為4018分，平均帶寬為693.05MB/s，平均存取時間為45μs。
FFXIV EndWalker Benchmark這款游戲的Demo不僅能為整個系統(tǒng)進(jìn)行評分，還能記錄所有測試場景的載入時間。經(jīng)測試三星990 EVO 2TB的得分為24586分，全部的轉(zhuǎn)場載入時間為8.597秒，可見這款產(chǎn)品在游戲性能方面的表現(xiàn)也是非常優(yōu)秀的。
5 專屬應(yīng)用軟件全新升級
三星存儲不僅近期上線了不少新品，三星存儲專用管理軟件SAMSUNG Magician（三星魔術(shù)師）也已經(jīng)升級到了8.0版本，最大的特性就是支持三星品牌全線的存儲產(chǎn)品，包括固態(tài)硬盤、移動固態(tài)硬盤、U盤和存儲卡等，并能進(jìn)行升級固件、健康狀態(tài)查看和性能測試等操作。在Driver Dashboard中的“狀態(tài)”選項卡，可以顯示三星990 EVO的運行狀態(tài)，包括已寫入的總?cè)萘?、?dāng)前磁盤的剩余空間、工作溫度的變化和測試結(jié)果等。
三星魔術(shù)師也是一個輕量級的性能測試軟件，在Performance Benchmark性能測試中，其默認(rèn)參數(shù)與Crystal Disk Mark一致，普通用戶無需上面的測試軟件也可以自行測試三星990EVO的性能。
在Performance Optimization中，可根據(jù)需求設(shè)置三星990 EVO的性能模式，提供了Full Performance mode（全性能模式）、Standard Mode（標(biāo)準(zhǔn)模式）、Power Saving Mode（節(jié)能模式）和Custom Mode（自定義模式）可選，開啟Full Power Mode可關(guān)閉固態(tài)硬盤的睡眠和空閑狀態(tài)，時刻保持性能巔峰，開啟TRIM則可以刪除數(shù)據(jù)塊中不再使用的數(shù)據(jù)，讓固態(tài)硬盤運行更加高效。
6 寫在最后
主流用戶群體需要的是一塊什么樣的固態(tài)硬盤？答案就是均衡。作為三星EVO家族最新成員，三星990 EVO平衡了性能、功率效率和可靠性，增強(qiáng)游戲、工作和視頻/照片編輯等日常計算體驗，并兼容最新的PCIe5.0平臺，而能耗和發(fā)熱方面的優(yōu)秀表現(xiàn)，更是筆記本電腦升級擴(kuò)容的完美選擇。
同時，三星原廠V-NAND閃存芯片不僅是品質(zhì)的保證，還擁有較高的寫入壽命，三星990 EVO 2TB容量高達(dá)1200TBW或五年質(zhì)保，可以說是一款全新的“水桶”型產(chǎn)品。