三星870QVO上手：探寻全球容量最大消费级固态硬盘的秘密
隨著技術革命的創(chuàng)新，數(shù)字化的加速，幾乎每個人都無時無刻的產生海量的信息和個人數(shù)據(jù)。
根據(jù)IDC公布的數(shù)據(jù)顯示，2019年全球創(chuàng)造的數(shù)據(jù)量已然超過45ZB（編者注：1ZB約等于1萬億GB）。
面對著海量的數(shù)據(jù)，存儲技術和存儲工具的創(chuàng)新和發(fā)展，就顯得極為迫切了。
尤其是對于消費級存儲市場而言，常規(guī)的大容量機械硬盤，在講求性能和體驗的當下，已然失去了優(yōu)勢；
主流的大容量固態(tài)硬盤在價格方面，受限于技術和成本，始終無法實現(xiàn)親民。
行業(yè)迫切希望能有一款集性能和容量為一體的高品質硬盤產品，今天，它來了。
三星870QVO固態(tài)硬盤，三星QVO系列第二代產品，聊起三星QVO系列，很多朋友不太了解，這是三星旗下的全新系列產品。
此前發(fā)布的第一代QVO產品860QVO，便是以4TB的最大容量聞名于行業(yè)。
而此次全新的三星870QVO固態(tài)硬盤依舊延續(xù)著三星QVO系列的傳統(tǒng)，在大容量方面再次實現(xiàn)了驚人的突破。
當然了，除了在容量上的創(chuàng)新，三星870QVO還在技術體驗方面都有著眾多的升級，話不多說了，開始我們今天的評測。
按照慣例，在評測之前，我們先來簡單總結一下三星870QVO的重要升級，稍后正式進入評測環(huán)節(jié)。
下面，我們將從外觀設計、內部結構、性能測試、技術講解等維度，為大家仔細剖析三星870QVO，這款全球容量最大的消費級固態(tài)硬盤的秘密。
全新870QVO固態(tài)硬盤，在外觀設計上延續(xù)QVO系列沉穩(wěn)的風格，整體采用偏中性的灰色，不同于EVO系列配色的年輕和跳躍，870QVO的配色更加商務和簡潔。
產品正面，大面積留白，僅剩下三星品牌logo作為主視覺；產品背面，則集成了關于870QVO產品的詳細產品參數(shù)，方便用戶閱讀和參照。
在接口方面，采用標準SATA3.0接口，最大理論性能600MB/S左右，可以兼容市面上各種型號的主板。
在外觀方面，尤其值得注意的是產品正面，三星采用了特殊的外殼制作工藝，在金屬表面進行了特殊的工藝處理，手指觸碰上去，沒有任何的指紋殘留；同時，在質感上，特殊工藝還帶來了不同于普通金屬材質的溫潤和細膩。
在內部結構方面，為了實現(xiàn)更大容量和更優(yōu)秀的性能，三星在主控和顆粒方面都實現(xiàn)了較大幅度的升級。
閃存顆粒方面，采用三星原產研發(fā)的第二代QLC顆粒，這個顆粒基于三星增強型9X層V-NAND技術，實現(xiàn)了性能和容量上的雙倍提升。
主控方面，采用了全新一代三星自研MKX主控芯片，MKX主控搭載了三星研發(fā)的新一代ECC算法和糾錯機制，能夠進一步提升固態(tài)硬盤整體的穩(wěn)定性和可靠性。
同時為了實現(xiàn)8TB超大的存儲容量，870QVO采用了雙面PCB設計，一共內置了多達8顆的QLC閃存顆粒，單die容量也達到了恐怖的1TB。
內部核心的升級，使得870QVO固態(tài)硬盤在性能上也有了相當?shù)奶嵘?/p>
在性能測試方面，我們依舊從連續(xù)性能、4K隨機性能、以及綜合性能三個維度進行測試，探究8TB容量下三星870QVO的具體性能表現(xiàn)。
在性能測試之前，我們先通過CrystalDiskInfo了解下三星870QVO的相關參數(shù)和使用情況。
在CrystalDiskInfo中，我們可以看到關于870QVO的傳輸模式和重要的功能特性，例如TRIM、S.M.A.R.T等，以及產品的通電次數(shù)和通電時間。
在連續(xù)性能測試方面，我們采用CrystalDiskMark、Txbench二個測試軟件進行相互驗證，以探尋870QVO的真實連續(xù)性能。
CrystalDiskMark是一款來自日本的老牌硬盤性能測試軟件，它能夠在保證了連續(xù)讀寫、512KB和4KB數(shù)據(jù)包隨機讀寫性能，以及隊列深度（QueueDepth）為32的情況下的4K隨機性能等常規(guī)測試外，還在隊列設置，性能描述，以及測試數(shù)據(jù)塊選擇上都進行了優(yōu)化，更符合當下硬盤的測試需求。
在CrystalDiskMark測試中，三星870QVO最大連續(xù)讀取性能達到了559MB/S，最大連續(xù)寫入性能則達到了526MB/S，和三星官方標稱的理論讀取560MB/S，寫入530MB/S幾乎沒有差距。
在Txbench測試中，軟件將從不同隊列，不同數(shù)據(jù)塊進行存儲性能的測試。
在Txbench測試中，三星870QVO最大連續(xù)讀取速度依舊能達到559MB/S，最大寫入則保持在528MB/S，和此前CrystalDiskMark測試性能幾乎保持一致。
綜合CrystalDiskMark和Txbench測試，我們可以看到三星870QVO的最大連續(xù)讀取性能保持在560MB/S，最大連續(xù)寫入性能則能夠維持在530MB/S，已經(jīng)達到了SATA3.0標準下的理論最高值，幾乎比肩市場上頂級3Bit MLC產品的性能表現(xiàn)。
同時，比對于三星860QVO的連續(xù)性能，三星870QVO的最大連續(xù)性能也實現(xiàn)了21%的提升，對于本就處于SATA接口性能頂峰的產品而言，這樣幅度的性能提升還是十分罕見的，也足以證明全新MKX主控和第二代QLC顆粒的強悍之處。
4K隨機性能決定了產品在日常復雜的應用場景中的實際體驗，在一定程度上更能反映出產品的實際性能。
在4K隨機性能測試中，我們將使用ASSSDBenchmark進行測試。
在4K隨機性能測試中，三星870QVO最大隨機讀取達到了94KIOPS，最大隨機寫入則到了82KIOPS，這樣的成績，能夠滿足用戶日常存儲細碎文件的需求。
在綜合性能測試方面，我們采用老牌的PC Mark8進行測試，PC MARK8內置的存儲性能測試，可以比較精準的反映存儲產品在模擬的各種日常負載情況下的真實性能表現(xiàn)。
在PC Mark8測試中，我們可以看到三星870QVO在后期處理、游戲載入、辦公場景等細分領域的具體表現(xiàn)，以及最后的4942的得分，這樣的分數(shù)對于SATA固態(tài)硬盤而言，絕對屬于一流水準。
它表明三星870QVO在綜合性能測試上，也有著上佳的表現(xiàn)，能夠滿足包括游戲、后期乃至辦公等多場景應用的存儲需求。
在高階測試中，我們將模擬日常硬盤的工作模式，在seq連續(xù)性能和4K隨機性能兩個維度進行高階測試，以展現(xiàn)三星870QVO固態(tài)硬盤在高負載、多頻段的QD下的不同表現(xiàn)。
在Seq連續(xù)性能測試上，我們將采用4KB單位數(shù)據(jù)塊，100%的寫入模式，連續(xù)寫入6000秒，進行全盤寫入，并對每秒產生的寫入性能成績進行收集，形成數(shù)據(jù)表格。
眾所周知，固態(tài)硬盤在高負載的持續(xù)寫入下，性能會出現(xiàn)明顯的波動，這樣的波動，能夠展現(xiàn)出固態(tài)硬盤品牌在主控性能、顆粒品質方面的真實實力。
在持續(xù)寫入測試中，我們通過全盤數(shù)據(jù)寫入，并記錄了6000個數(shù)據(jù)樣本，進行圖標匯總。可以看到三星870QVO在高負載下的寫入性能的變化趨勢。
從一開始的低速寫入，緩慢增長到固態(tài)硬盤的極限性能，即在530MB/S左右，開始激活三星內置的智能TurbeWrite機制。
鑒于本次測試的版本是8TB，智能緩存區(qū)的容量也相對較大，大約在100GB不到的寫入量后，開始快速下降，直到性能穩(wěn)定在160MB/S，持續(xù)到全盤寫入完成。
在多頻段的QD測試中，我們將采用4KB的單位數(shù)據(jù)塊，在QD1/QD4/QD8/QD16/QD32等五個不同QD維度下，進行連續(xù)寫入5000秒，寫入1TB數(shù)據(jù)后（即完全耗盡三星870QVO內置的SLC緩存區(qū)），進行真實4K隨機寫入性能測試。
在日常的存儲任務中，QD即隊列深度的不同，對于硬盤存儲效率也有著不同的提升，通過測試不同QD下固態(tài)硬盤的IOPS值，即每秒IO性能，能夠更加全面的反映固態(tài)硬盤的真實效能。
在耗盡了SLC緩存之后，三星870QVO在不同QD下的IOPS值還是存在一些差異的，基礎的QD1上的4K隨機寫入達到了33K左右的IOPS，而在QD4-QD32的幾大隊列中的4K隨機寫入則基本維持在42K的IOPS，對于定位于普通SATA倉庫盤的870QVO而言，這樣的4K隨機性能，足以滿足普通用戶的高負載寫入需求。
除了內部架構的更新?lián)Q代帶來的大容量提升，以及由此而來的性能表現(xiàn)之外，三星870QVO作為首次應用三星第二代QLC顆粒的新興產品，在主控機制上也實現(xiàn)了革新。
眾所周知，三星研發(fā)的QLC顆粒，它的突出優(yōu)勢在于單位存儲空間更大，采購成本更低，有助于固態(tài)硬盤產品的普及；當然它還有著比較明顯的劣勢，那就是在存儲性能方面相對孱弱。
為了更好的發(fā)揮QLC顆粒的低成本高容量的優(yōu)勢，同時保持閃存顆粒的存儲性能，三星存儲在經(jīng)過了多年的市場調研和功能分析之后，在2012年首次提出了智能TurboWrite功能。
借助TurboWrite，在固態(tài)硬盤中創(chuàng)建一個固定空間的高性能SLC寫入緩沖區(qū)，在一定寫入容量下維持SLC級別的高性能，進而實現(xiàn)了在QLC顆粒基礎上維持高性能的寫入。
而此次，三星870QVO固態(tài)硬盤再次升級智能TurboWrite機制，根據(jù)三星官方對于此次技術升級的描述，“870QVO中的智能TurboWrite功能可自動識別用戶的工作負載，并指定合適的SLC緩沖區(qū)，這是三星根據(jù)對最新數(shù)據(jù)趨勢的研究而定義的。”
也就是說，三星870QVO內置的智能TurboWrite，能夠智能的識別用戶當前的存儲工作負載，根據(jù)負載的不同，動態(tài)調整高性能SLC寫入緩沖區(qū)配比。
具體而言，采用了固定默認空間+智能區(qū)域形成的智能緩存技術，就8TB型號而言，三星為此配備了6GB的默認緩存區(qū)，以及高達72GB的動態(tài)智能緩存區(qū)。
當用戶執(zhí)行正常寫入任務的時候，智能TurboWrite會優(yōu)先使用6GB默認緩存區(qū)，維持最高530MB/S的寫入性能；
當用戶的持續(xù)寫入量超過6GB的負荷后，智能TurboWrite便會開始調動智能區(qū)域的動態(tài)緩存容量，和默認6GB緩存空間組成最高容量78GB的緩沖區(qū)，以滿足高負荷的寫入需求。
這樣的設計，不僅能夠最大限度的提升QLC顆粒的讀寫性能，還能夠節(jié)省固態(tài)硬盤的內部存儲空間，實現(xiàn)性能和空間的動態(tài)平衡。
為了進一步驗證三星870QVO內置智能TurboWrite的實際效能，筆者將通過老牌的存儲測試工具HDTunePro進行智能TurboWrite的功能測試。
我們設置超過8TB最高規(guī)格的智能TurboWrite的緩存空間的寫入量，也就是80GB左右，觀察寫入性能的變化曲線。在經(jīng)過了幾分鐘的測試，我們得到了以下的性能曲線變化圖。
通過曲線我們可以看到，三星870QVO，在0GB-78GB的寫入?yún)^(qū)間中，性能始終維持在一個相對穩(wěn)定的數(shù)值，直到超過78GB，也就是最大緩存區(qū)間用盡之后，三星870QVO的性能才開始出現(xiàn)下降，這個測試展現(xiàn)了智能TurboWrite機制的重要價值和強悍之處。
實際上，對于普通用戶，或者說三星QVO系列的目標群體，可以說幾乎90%以上，在日常工作生活中，都沒有持續(xù)寫入超過100GB以上的高負載的存儲需求。
三星870QVO內置的全新智能TurboWrite機制的存在，卻能夠在滿足目標用戶性能體驗基礎上（即非高負載情況下的高性能讀寫需求），享受QLC帶來的大容量以及低成本等實際優(yōu)勢，加速固態(tài)硬盤的產品普及，對于用戶和行業(yè)而言，其好處是不言而喻的。
伴隨著三星870QVO的誕生，三星自研的固態(tài)硬盤管理軟件，即三星magician 也在界面和功能上進行了優(yōu)化，用戶可以通過magician更加詳細科學的監(jiān)控和管理固態(tài)硬盤。
在界面交互上，三星magician采用更加動感和新潮的交互模式，各大功能區(qū)塊之間具有明顯層次感和線條感，配合著淺藍偏黑的商務色系，整體風格簡練而現(xiàn)代。
在功能設計上，采用常規(guī)的左右分布模式，左側的主菜單欄上、
簡明扼要的分布著Drive information（驅動器信息）、Drive Details（驅動器細節(jié)）、Performance Benchmark（性能測試）、Diagnostic Scan（掃描診斷）等眾多常用功能；
而在右側的大功能區(qū)中，詳細呈現(xiàn)了主菜單欄下每個功能的細化參數(shù)。
用戶可以通過左側的功能菜單選擇特定功能，然后再大功能區(qū)中進行參數(shù)的閱讀、測試、校正，從而實現(xiàn)對磁盤驅動器（即硬盤）的全面掌握。
下面是筆者通過三星magician管理軟件，查看、測試和校正三星870QVO固態(tài)硬盤的具體結果頁。
8TB最大容量，帶來的實際意義，在筆者看來，更多的是一種技術革新帶來的行業(yè)顛覆。這個顛覆，毫無疑問指的是對于消費級存儲行業(yè)的一種重新洗牌。
無論是在存儲行業(yè)還是民間，一直都有“系統(tǒng)裝固態(tài)，資料存機械”的說法，其背后折射出的其實是，固態(tài)和機械在容量和價格上的爭鋒相對，機械硬盤的大容量和低成本優(yōu)勢，直接切斷了固態(tài)存儲一統(tǒng)江湖的雄心壯志。
可當以三星870QVO為代表的QLC顆粒全面問世，大容量低成本不再是機械盤的護身符的時候，存儲行業(yè)的新時代已在眼前了。
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以上是生活随笔為你收集整理的三星870QVO上手：探寻全球容量最大消费级固态硬盘的秘密的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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