Samsung 850 Evo SSD 120GB/250GB/500GB/1TB review: nieuwe budgettopper?

Samsungs 3D V-Nand nu ingezet in TLC variant

Door


3D V-Nand TLC

Een kleine flashback naar de introductie van de Samsung 850 Pro SSD's begin juli. Dit zijn de eerste op consumenten gerichte SSD's die gebruikmaken van 3D-flashgeheugen, waarbij in het geval van deze SSD's 32 geheugencellen op elkaar worden gestapeld. Juist door met flashgeheugen de hoogte in te gaan, hoeft Samsung niet het productieprocedé telkens te blijven verkleinen om een hogere datadichtheid te bewerkstelligen, met alle negatieve gevolgen van dien. Zeer recent publiceerden we nog een uitgebreid achtergrondartikel over 3D V-Nand. Lees dat zeker nog eens terug, want de hierin beschreven technologie wordt dus ook gebruikt in de nieuwe 850 Evo SSD's. Dat 3D flashchips de toekomst zijn, daar is vriend en vijand het over eens: door Micron, Toshiba en Hynix wordt er ook hard gewerkt aan vergelijkbare productieprocedés. Samsung is echter de eerste die 3D NAND daadwerkelijk in groot volume kan produceren.


Een dwarsdoorsnede van Samsungs 3D V-Nand chips

Doordat Samsungs 3D V-Nand chips onderliggend gebruikmaken van een vrij groot productieprocedé - het is niet officieel bevestigd, maar het lijkt een 40 nm procedé - heeft 3D V-Nand geen last van de problemen die bij steeds kleinere procedés boven komen drijven, zoals lagere schrijfsnelheden om data-integriteit de behouden en een steeds beperktere endurance. Mede dankzij de speciale flashchips wisten de 850 Pro SSD's zich te ontpoppen als onbetwist de snelste Serial ATA 600 SSD's van dit moment. Op al onze benchmarkonderdelen wisten de disks te overtuigen.

De 850 Evo SSD's maken gebruik van dezelfde 2de generatie 3D V-Nand chips als de 850 Pro's, opnieuw met 32 lagen dus. Het verschil is dat de chips nu als TLC worden aangestuurd, ofwel 3 bits per cell in plaats van 2 bits per cell. En juist omdat de flash cellen redelijk groot zijn, mogen we wel concluderen dat het aansturen van dit 3D V-Nand als TLC relatief eenvoudiger is dan state-of-the-art 2D NAND. 

Opnieuw geldt echter dat het als TLC gebruiken van chips betekent dat het programmeren nauwkeurig moet, zoals ook beschreven op pagina 4 van ons 3D V-Nand achtergrond artikel. Dat betekent dat er een beperking is op de te behalen schrijfsnelheden. Daartoe heeft Samsung opnieuw de TurboWrite techniek toegepast.


Bij TLC worden drie bits per geheugencel opgeslagen. Dat betekent dat het programmeren van de cellen nauwkeuriger moet gebeuren en dus langzamer gaat.

Aan het eind van onze 3D V-Nand artikel becijferden we dat Samsung met haar 32-laags 3D V-Nand in MLC-modus vrijwel evenveel gigabyte per mm² kan bewerkstelligen als Micron met haar 16nm 2D procedé. Nu Samsung bij de 850 Evo in iedere geheugencel drie bits opslaat heeft men dus in één klap een duidelijke voorsprong op de concurrent. Of dit ook vertaalt in lagere productiekosten is een vraag die we niet kunnen beantwoorden: enkel en alleen Samsung weet hoe duur het is om de 3D V-Nand wafers te produceren en wat de yields zijn. Maar één ding mogen we wel concluderen: Samsung kennende brengen ze de 850 Evo alleen op de markt als ze er zeker van zijn dat ze het flashgeheugen op een kosteneffectieve manier kunnen produceren.

TurboWrite

Net als bij de 840 Evo's wordt een gedeelte van het TLC-geheugen aangestuurd als ware het SLC, ofwel met één bit per cel, waardoor deze cellen sneller kunnen worden geprogrammeerd. 

Alle schrijfacties naar de SSD (zowel sequentieel als random) worden in eerste instantie uitgevoerd naar deze TurboWrite buffer. Wanneer de SSD idle is, wordt de data op de achtergrond verplaatst van het SLC-gedeelte naar normale TLC-geheugencellen.

De grootte van de buffer is afhankelijk van de capaciteit van de SSD. Waar Samsung bij de 840 Evo nog duidelijk aangaf hoe groot de TurboWrite buffer was, vinden we dat deze keer niet in de documentatie terug. Wellicht dat de groottes identiek zijn gebleven. Ter volledigheid; bij de 840 Evo had het 1 TB model een buffer van 36 GB aan TLC-geheugen, wat dus resulteert in een 12 GB 'SLC' TurboWrite buffer. De 840 Evo 750 GB uitvoering heeft 9 GB, de 500 GB uitvoering 6 GB en de 250 en 120 GB uitvoeringen hebben een 3 GB buffer.

Enkel wanneer de SSD idle is, wordt data van de buffer naar normale flashcellen gekopieerd. Dat betekent dat de prestaties inzakken zodra de buffer gevuld is, wanneer je zonder tussenpauze schijfacties uitvoert die groter zijn dan de buffergrootte. Dat heb je bijvoorbeeld wanneer je een groot bestand als een Blu-ray-rip naar de SSD kopieert. De 'echte' schrijfsnelheid verschilt ook per capaciteit, zoals we op de volgende pagina zullen zien. Deze "echte" snelheden zijn overigens mede dankzij het snellere 3D V-Nand een stuk hoger dan bij de 840 Evo. Sterker nog: bij de 1TB uitvoering van de 850 Evo is de schrijfsnelheid zodra de TurboWrite buffer vol is op papier even hoog!


Lees ook deze harde schijf/ssd artikelen op Hardware.Info

Vond je deze review nuttig?

Lees dan voortaan onze uitgebreidste reviews als eerste én steun deze site, met een abonnement op Hardware.Info Magazine - nu ook alleen digitaal beschikbaar!

Hardware.Info maakt gebruik van cookies.
*