【编译】三星首款QLC固态860 QVO 4TB详细评测：“表面固态”

Noire

本文来自于ITMedia PC User，图文有所删节/修改，部分表格和图片作了重新处理。
原文标题：QLC SSDを採用した大容量SSDの性能は？　「Samsung SSD 860 QVO」徹底検証
原文地址：http://www.itmedia.co.jp/pcuser/articles/1811/29/news141.html
===================

11月28日，三星正式发布了自己首款采用QLC闪存的廉价型SSD——三星860 QVO。该产品接口依然还是SATA 6Gbps，并且定位也比其老大哥860 EVO要低。因其高容量低成本的特性，QLC闪存因其作为消费级SSD价格的推动者而备受关注。但作为面向市场的成品如何呢？我们这次入手了本型号最大容量（4TB）的产品来进行评测。

图001 – 使用QLC NAND闪存的三星 860 QVO（右）。其分三种规格，分别是1TB、2TB、4TB。左边是三星的拳头产品860 EVO。



1、  QLC NAND闪存的特征

QLC闪存是一种NAND闪存，每个存储单元记录4位数据，因此又被叫成4-bit MLC（注，三星也是这么叫的）。与目前主流的TLC NAND闪存相比，每个单元的数据量是原来的1.33倍，更是比之前焊在高端SSD中的MLC NAND闪存相比翻了一番。也就是说，厂家们可以进一步降低成本来制造高容量的SSD。另一方面，在QLC闪存中，由于电流控制变得相当复杂，每个存储单元的寿命约为TLC的三分之一，并且性能（尤其是写入）显著低于TLC。

图002 – NAND闪存的种类和可擦写次数



2、  三星 860 QVO的外观及参数

我们先来看看860 QVO的外观和规格参数。2.5英寸的大小加上7毫米厚的外形，我们只能以“中规中矩的SSD”来评价其尺寸。其沿袭860 EVO的外观设计，主色调变为灰色。

在性能方面，其接口依旧是SATA 6Gbps。与顶级的860 EVO相比，其在QD1随机读取方面较差，但能赢过市面上大部分TLC SSD，原因除了其DRAM缓存的大容量之外，SLC缓存技术也起到了一定的作用。这个我们将在后面详细评测。

关于其寿命及耐用性，TBW（Total Byte Written，总写入量）是一个极其重要的指标。其显示了在SSD整个生命周期可以写入多少容量。与860 EVO相比，860 QVO差了不是一星半点，但即使对于容量最小的1TB型号来说，360TB的TBW也足够了。对于正常使用而言，用个几年应该不成什么问题。

此外，860 QVO用的主控也与860 EVO相同，都为“MJX”主控，其QLC NAND闪存也由三星制造。此闪存还使用了三星自有的3D NAND技术“V-NAND”。在消费级市场上，三星采用了最新的64层技术。

图003 – 正面：使用了2.5寸，7mm厚的标准尺寸，灰色色调



图004 – 背面：SATA 6Gbps接口，铭牌



图005 – 三星860 QVO的参数



图006 – 参数比较：三星860 QVO 4TB VS 三星860 EVO 4TB



3、  使用SLC缓存技术掩盖其性能短板

用于MLC、TLC、QLC的NAND自身的缓存技术又被称为“SLC缓存”、“模拟SLC模式”等。三星称之为“智能写入加速”（Intelligent TurboWrite）。

那么什么才是SLC缓存呢？通俗点讲就是要将一部分颗粒作为SLC来做缓存，然后从SLC部分写入TLC部分中。因为基于图002所示，控制电流最简单的是SLC，所以写入速度会很快。这样就能抢救一下QLC写入慢的情况。

三星把参数写的相当明白，固定6GB作为SLC缓存，其余部分根据可用容量和使用容量而变化，此款SSD的SLC缓存最大可达到78GB（1TB型号最大为42GB）。

图007 – 三星860 EVO与860 QVO的SLC缓存容量对比



4、  QLC与TLC的决定性差异

虽然QLC和TLC在SLC缓存技术上具有相同的性能，但请注意，QLC和TLC之间存在着决定性的差异。

最明显的差异就是SLC缓存区以外的性能。即便是在SLC缓存区内，NAND闪存的性能也会反映在数据写入性能之中，意思是你只要写完SLC缓存接下来的成绩就会惨不忍睹了。TLC的话即便是在缓存区之外，也可以以比较高的速度读写数据。

根据三星的评测指南，860 QVO在用完SLC缓存的情况下写入性能为160MB/s，与2TB/4TB的机械硬盘相当。这还不够，由于1TB为一片颗粒，速度将会打个对折，为80MB/s。

图008 – 三星860 EVO与860 QVO在SLC缓存内外的写入性能比较



5、  严刑拷打开始：CrystalDiskMark 6.0.2

于是我们总算是要进入喜闻乐见的跑分环节了。本次我们使用的测试平台配置为：酷睿i7-8700K / Z370主板 / Windows 10 Pro 64bit 1803，当然还有我们今天的主角——三星860 QVO 4TB。

首先我们从CrystalDiskMark跑起。各项测试从1GiB和32GiB大小进行测试，数据测试当然是要用标准的随机写入数据。

从测试结果我们可以看出，除了4K读取要比860 EVO差，其他的都跟860 EVO差不多。即使是测试大小增加到32GiB，结果也不尽相同；因为这俩SSD的SLC缓存实际上都超过32GB。

图009 – CrystalDiskMark 6.0.2 跑分对比



6、  继续严刑拷打：HD Tune Pro 5.70

我们接下来使用HD Tune Pro 5.70的基准传输测试功能进行测试，测试写入大小为100GB。请注意图内的橙色折线，我们的860 QVO 4TB在传输容量超过SLC缓存容量（78GB）时，写入速度急速下降到160MB/s左右。另一方面，860 EVO的性能到最后几乎没有变化，即便是在过了78GB缓存之后也没有大跳水。QLC和TLC的不同，可见一斑。此外，860 QVO在4KB单一随机测试的得分也接近于标称值，且落后于860 EVO。

图010 – 860 QVO 基准传输测试结果截图。可以看到，SLC缓存用光，写入瞬间跳水



图011 – 860 EVO 基准传输测试结果截图。跟上面不一样的是，写入的线基本是直的。





7、  接着严刑拷打：文件复制测试

我们使用Steam的游戏文件夹进行文件复制（写入）测试，共比较3种文件夹大小：54GB、96GB、150GB。由于78GB的SLC缓存摆在那里，所以860 QVO写入数据的速度显然很慢。当数据大小达到150GB时，860 QVO需要的时间是860 EVO的两倍多。

图012 – 文件复制测试结果比较



8、  最后的严刑拷打：可变SLC缓存不起作用了

低成本大容量QLC SSD在一般的评测中都是被推荐来存储大容量的数据，我们在固态写入一般数据之后（写入1.7TB数据，空间剩余1.93TB）时进行文件复制测试，然后发现从一开始860QVO的写入就开始下降，完成的时间大概是空盘时的3倍左右。然后我们跑了一下HD Tune Pro 5.70的传输基准，发现顺序写入时写入了6GB以后就开始降速了。

即便可用空间减少了，却仍然还有超过1.9TB的空间，并且应该有足够的容量可用于SLC缓存，但是根据这个结果，写入完了之后您只能使用6GB的固定容量SLC缓存。也就是说可变缓存区域不起作用。

我们觉得是否得排除一下实验误差，于是测试了只写入500GB，然后发现结果还是一样。然后在30分钟和更长时间后测试，发现结果还是不尽相同。我们也不知道发生了什么，但至少可以肯定的是，即便是有足够的可用空间，可变SLC缓存也无法根据使用条件得到充分保护。

事实上，类似的情况不仅体现在这款产品上，也体现在英特尔660P与英睿达P1以及相同的QLC NAND SSD上。这个现象是可以通过固件进行改进的部分，希望我们将来可以看到这个情况好转。

图013 – 文件复制时间比较（54GB/写入1.7TB后的54GB）



图014 – 860 QVO 基准传输测试结果截图（写入1.7TB后）。6GB用光就跳水。



9、  总评：写入如机械盘一般的“表面固态”QLC SSD

对于使用了QLC NAND闪存的SSD，一般吃瓜群众最关心的问题通常是这玩意的耐久性；但我们觉得，这玩意的写入性能才是最需要关心的问题。

QLC闪存的写入性能远低于TLC。前面的测试中也提到了，单颗80MB/s的写入在QLC闪存中算是很好的了，但是这个速度完全就跟传统的机械硬盘差不多。虽然有着大容量的DRAM缓存和SLC缓存区加持，但不代表着长时间写入大量数据不会降速。我们最后对其总结为“写入大容量数据的性能与HDD相当的‘表面固态’”。

如果能够认识到“表面固态”的这个事实，再跟机械硬盘比价格的话，按照现时段860 QVO的价格，事实上我们很难对这款固态硬盘进行推荐。我们希望，QLC SSD能够进一步进化技术，降低价格和扩大产能，将来也有可能迎接其光辉时刻。

图015 – 使用QLC闪存的SSD有望成为大容量低成本存储的选择，但目前还是没有摘下“表面固态”的帽子




=====================
例行个人环节：
下周会到两块海康牌的固态，看我做个原创评测。

HOPE

辛苦了，先给个赞，再慢慢看。

汉寿亭侯ssj

如果1T价格和512G的860evo差不多的话可以考虑买一块当仓库盘用用

omnivorous

QUOTE:

与目前主流的TLC NAND闪存相比，每个单元的数据量是原来的1.33倍，

确认这个说法没问题？我怎么觉得是两倍呢？

omnivorous

我还是等鱼竿厂的TLC 4TB好了
估计很快1600左右的价位就来了

Noire

QUOTE:

omnivorous 发表于 2019-1-13 01:25

我还是等鱼竿厂的TLC 4TB好了
估计很快1600左右的价位就来了

通道不够。他贴4片单片768的也就3TB，何况还不知道2258/2263的通道够不够

1006

更差的终于来了，发现这会儿被我们所诟病的tlc居然成了香饽饽，果然是，没有最差，只有更差。

甲壳虫

QUOTE:

1006 发表于 2019-1-13 09:28
更差的终于来了，发现这会儿被我们所诟病的tlc居然成了香饽饽，果然是，没有最差，只有更差。

TLC颗粒上市的初期大家也是这个心态，但是现在QLC才上市，后面技术肯定会有突破的，给QLC点时间。

1006

QUOTE:

甲壳虫 发表于 2019-1-13 10:57
TLC颗粒上市的初期大家也是这个心态，但是现在QLC才上市，后面技术肯定会有突破的，给QLC点时间。

就是这个意思

suiwinder

对制造商来讲，就是赚钱。

carcheche

哎。。。。。。不知道选什么了。还是找M去吧。

MarsKeeper

QUOTE:

甲壳虫 发表于 2019-1-13 10:57
TLC颗粒上市的初期大家也是这个心态，但是现在QLC才上市，后面技术肯定会有突破的，给QLC点时间。

技术不成熟的的玩意就应该待在实验室，厂家却拿出来推向市场，不是一般的黑心。

lsh19830

还是老实用我的机械硬盘当仓库盘。

travelertang

QVO 暂时没有商业价值，除非做成4T/8T价格和机械HDD相当。
如果没有速度优势，有没有价格优势，还战战兢兢地担心哪一天突然掉盘，那就没有实用价值。

一起远行

和HDD差不多的速度，但是价格还贵很多，现阶段没买的必要了，毕竟买SSD主要就是看重速度快，防震

胖鱼

看起来QLC的唯一优势就是读取快了。
如果写入成绩这么差的话，还不如用缓存+机械硬盘的方式混日子算了。
英特尔的办法好像就是把傲腾和QLC整在一起，用傲腾来加速QLC .

love小黑

…写入性能不行
区狗东看了下价格，860 evo价格 1399
qvo价格1099……
便宜了三百块~~

lionelchen

QUOTE:

汉寿亭侯ssj 发表于 2019-1-13 01:02
如果1T价格和512G的860evo差不多的话可以考虑买一块当仓库盘用用

仓库盘好像还是机械的好，数据稳定。

lionver

去年入了2个4t存数据，安心

maithon

等qlc白菜价了，传统硬盘没活路了。

rmsmajestic - T50-78

QUOTE:

1006 发表于 2019-1-13 09:28
更差的终于来了，发现这会儿被我们所诟病的tlc居然成了香饽饽，果然是，没有最差，只有更差。

劣币驱逐良币

51shin0206

家里屯了20几块MLC，不急不急，慢慢搞

xdni336 - T50-56

QUOTE:

Noire 发表于 2019-1-13 00:41
本文来自于ITMedia PC User，图文有所删节/修改，部分表格和图片作了重新处理。
原文标题：QLC SSDを採用 ...

原文没说明写入了1.7TB并且空闲一段时间后， 是不是SLC缓存就释放了， 速度就回到了原来的水准？

如果空闲就能释放， 我觉得也可以用， 如果写入后，速度一直下降， 那还是考虑MLC。

dcboy

真是一代不如一代

zhangyongtao - 液晶屏专卖

这个有点夸张  80MB 不能要啊

qx7895123

QUOTE:

maithon 发表于 2019-1-18 18:28
等qlc白菜价了，传统硬盘没活路了。

我觉得  无法替代

davai

上面有个表格的图应该反了吧

asiafox

这下完蛋了
没有slc
没有mlc
没有tlc
只有qlc

norinaga

可靠性无法保证的东西，做这么大容量意义何在？

日常系统盘256G足够了

g95216

       这个就像SMR叠瓦硬盘推向市场，也许一部分人无所谓，本来就是做个冷数据备份，还省了点钱。但大部分人根本不会关注了解这方面的技术特征，仅仅根据容量购物，买回来了后悔不迭。