SSD Samsung 860 EVO 500GB: Um dos melhores SSDs SATA do mercado!

O sucessor do lendário Samsung 850 EVO
Por Gabriel Ferraz 24/04/2021 15:21 | atualizado 09/05/2021 11:22 comentários Reportar erro

Nesta análise de hoje será testado um aclamado SSD, conhecido no mercado de hardware brasileiro e mundialmente, SSD SATA topo de linha da marca coreana, modelo Samsung 860 EVO, que acompanha versões no formato SATA de 2.5 polegadas e no formato M.2 (NGFF) e mSATA.

Site oficial dos modelos Samsung 860 EVO

Em cenário nacional, o Samsung 860 EVO de 500GB está custando em média R$600 reais, já nos EUA seu preço é de cerca de US$75. Vale destacar que o cenário atual está impactando no valor de SSDs também, inclusive com possibilidade de aumento de preço nos próximos meses.

Especificações do SSD

Antes de iniciarmos a bateria de testes, vamos ver algumas breve especificações deste line-up de SSDs.

À seguir vamos dar uma olhada em uma tabela contendo informações um pouco mais detalhadas deste SSD que será testado (unidade de 500GB).


Unboxing

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Após algumas de suas principais especificações, vamos ao que interessa. Começamos pelo unboxing com fotos, desta forma podemos fazer uma analise mais detalhada de sua construção externa e interna e de seus devidos componentes como controlador, DRAM Cache (caso possua) e seus chips de armazenamento Nand.

Construção e acabamento

Agora vamos dar uma olhada mais de perto na construção do SSD em si, esta linha vem em uma case metálica na cor preta presa por 3 parafusos torx pentagonais, e ao abrirmos a case vemos que o PCB é minúsculo internamente, contendo apenas 3 C.I.s mais relevantes, seu controlador, 1 chip DRAM Cache e um chip de armazenamento.


Componentes internos

A seguir veremos algumas imagens tiradas de ambos os lados do PCB:

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Controlador
Neste trecho abordamos em detalhes o coração deste SSD, seu controlador, que é o responsável por fazer todo o gerenciamento de dados, over provisioning, garbage collection, dentre outras funções que ocorrem em segundo plano, e é claro que faz com que o SSD tenha uma boa performance.

Este mesmo controlador "MJX" também é encontrado no Samsung 860 Pro

Neste caso este SSD faz a utilização de um controlador topo de linha da Samsung, o MJX “S4LR030”, que se trata de um Controlador ARM 32-bit de 3 núcleos com suporte até 8 Canais de comunicação e 8-C.E. por cada canal. Além disto, eu suspeito que a Samsung relançou este controlador com uma litografia reduzida, desta forma diminuindo ainda mais o seu consumo, sua dissipação térmica e eventualmente diminuindo custos de fabricação, além de integrar um novo controlador de memória. O controlador também suporta Low density parity check, DEVSLP, e criptografia AES-256 bit, TCG / Opal, IEEE1667.

DRAM Cache
Todo SSD topo de linha que deseja oferecer um alto desempenho constante necessita ter um buffer para poder armazenar suas tabelas de mapeamentos (Flash Translation Layer ou Look-up table) para que melhore seu desempenho aleatório e seja mais responsivo. Neste trecho desta análise, veremos se este SSD possui este chip de armazenamento.

Este line-up de SSD possui um esquema aonde a cada 1GB de armazenamento temos 1MB como cache.

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Neste projeto a Samsung utiliza apenas 1 chip de DRAM para armazenar suas tabelas de mapeamento, este chip tem uma densidade de 4 Gigabits, ou seja, 512 Megabytes, sendo um chip LPDDR4 (Low power DDR4) que diferentes das DDR4 convencionais possui um consumo energético menor, sendo mais eficiente, estes tipos de memórias são bem utilizados em dispositivos como smartphones, portanto são excelentes escolhas para dispositivos cujo foco seja maximizar o tempo de bateria. Entretanto não foi possível encontrar documentação deste C.I.

Infelizmente a Samsung nem sempre costuma divulgar informações de se seus produtos, principalmente de seus controladores de SSDs, que geralmente estão entre os melhores do mercado.

NAND Flash
Em relação aos seus chips de armazenamento, este SSD possui apenas uma NAND Flashs de 512GB (4 Tbits), o que poderia ser um ponto negativo, não desfrutando de todos os recursos de seu ótimo controlador que suportaria se comunicar com até 8 canais simultaneamente. A Samsung afirma que suas V-Nands de 4º geração (como está acima) é cerca de 30% mais eficiente que sua antecessora de 48-Layers, que geralmente era encontrada em algumas versões do Samsung 850 EVO. A Samsung também afirma que isto foi possível devido a redução da tensão de entrada destas Nands que eram de 3.3V, e as de 4º geração tiveram uma queda para 2.5V, além de ter reduzido o “program time” para 500 microssegundos, cerca de 1.5X mais rápido que sua antecessora.

Outra curiosidade é que este mesmo PCB é utilizado para a versão de 1TB, tendo em vista que do outro lado do PCB temos os pontos de soldas para mais 1 chip de armazenamento NAND, como podemos ver nas fotos acima.


CURIOSIDADES SOBRE O SAMSUNG 860 EVO 500GB
Após ter lido diversas análises de uma infinidade de SSDs, descobri que da mesma forma que chips de memória RAM em um pente de memória pode mudar mesmo sendo de mesmo fabricante e modelo. Por exemplo, você pode comprar 2 kits separados Hyper-X Predator e existe a chance de vir com chips de fabricantes diferentes.

Em SSDs, o mesmo ocorre, entretanto isto ocorre mais com componentes como NAND Flashs e DRAM Cache, em alguns casos mais específicos já vi componentes como controlador, aonde ele foi trocado depois de um certo número de vendas. Em alguns casos mais extremos já vi mudanças drásticas onde uma variante possuía DRAM Cache e outro era DRAM-Less e até mesmo com tipos de NAND Flashs diferentes (MLC / TLC / QLC), estes casos "extremos" ocorrem mais com SSDs que passam anos rodando no mercado ou aqueles SSDs encontrados no mercado chinês.

Em algumas análises de outros canais ou sites, podemos ver que em algumas versões anteriores ao Samsung 860 EVO de 500GB, ele possuía dois chips NAND Flash ao invés de um chip, neste antigo projeto já encontrei ao menos 2 modelos de NAND Flash diferentes sendo eles: “K90UGY8J5M-CCK0“ ou “K9CMGY8J5M-CCK0“, o mesmo ocorreu com sua DRAM Cache, felizmente não aparenta ter tido um downgrade na performance em si, e como mencionado esta mudança de componentes é bastante comum no mundo dos SSDs, contanto que o fabricante não mude componentes super importantes como o controlador em si já é um ótimo sinal.


METODOLOGIA DE TESTES
Irei utilizar ferramentas que qualquer usuário consegue baixar e utilizar, como Crystal Disk Mark, Atto disk benchmark, Anvil Storage utilities, AS SSD e PCMark 10 (versão paga), além de utilizar o GTA V para teste de tempo de carregamento de games, e tempo de carregamento de Boot do Windows 10.

Ressaltando apenas que farei estes testes sintéticos com diferentes valores de espaço livre no SSD de teste, isto pois os SSDs tendem a ficar mais lentos ao se encherem por completo, desta forma poderemos ver isso com mais detalhes.

BANCADA DE TESTES
- Sistema Operacional: Windows 10 Pro 64-bit (Build: 20H2)
- Processador: AMD Ryzen 5 2600 (6C/12T)
- Memória RAM: 2x8 GB DDR4-2800MHz CL-15 HyperX Predator (c/ XMP)
- Placa-mãe: MSI X470 Gaming Plus (Bios Ver.: A.90)
- Placa de Vídeo: GTX 780 Windforce Gigabyte 3X OC
- Armazenamento (OS): Samsung EVO 860 500GiB (firmware atualizado c/ 62GB de OP)
- SSD à ser testado: Samsung 860 EVO 500GB. (Firmware: RVT04B6Q)


Comparativo entre SSDs

Comparativo

Samsung 860 EVOSSD Western
Digital WD Blue
3D
SSD Crucial
MX500 2.5"
SSD Teamgroup
T-Force DELTA R
RGB (Rainbow)

Preços

Preço no lançamentoU$ 169,00 U$ 40,00 U$ 99,99 U$ 69,99
Preço atualizadoR$ 560,00 R$ 359,90 R$ 396,90 R$ 424,78

Características

Capacidades250GB, 500GB(cadastrado), 1TB, 2TB e 4TB 250GB(cadastrado), 500GB, 1TB, 2TB, 4TB 250GB(cadastrado), 500GB, 1TB, 2TB 250GB(cadastrado), 500GB, 1TB
InterfaceSATA III 6GB/s SATA III 6GB/s SATA III 6GB/s SATA III 6GB/s
Interface de ConexãoSATA SATA SATA SATA
ControladorSamsung MJX Controller (3-Core, 8-Canais) Marvell 88SS1074 (2-Core, 4-Canais) Silicon Motion SM2258H (1-Core, 4-Canais) Silicon Motion SM2258G (1-Core, 4-Canais)
Tipo das memóriasSamsung V-NAND 3bit TLC Sandisk 3D TLC 64-Layers Micron 3D TLC 64-Layers Micron 3D TLC 32-Layers
Leitura Sequencial550 MB/s550 MB/s560 MB/s560 MB/s
Escrita Sequencial520 MB/s525 MB/s510 MB/s510 MB/s
Leitura Aleatória98000 IOPS95000 IOPS95000 IOPS90000 IOPS
Escrita Aleatória90000 IOPS81000 IOPS90000 IOPS75000 IOPS
Classificação de resistência300 TBW100 TBW100 TBW60 TBW
Garantia5 ano 3 anos 3 ano 3 ano
Site oficialLinkLinkLinkLink

SSD WD Blue 2.5´ 250GB SATA III 6Gb/s Leituras: 550MB/s e Gravações: 525MB/s - WDS250G2B0A

SSD WD Blue 2.5´ 250GB SATA III 6Gb/s Leituras: 550MB/s e Gravações: 525MB/s - WDS250G2B0A

SSD CRUCIAL MX 500-250GB SATA 2, 5" - 7MM (COM ADAPTADOR DE 9, 5MM) - MICRON,   Micron, CT250MX500SSD1 I

SSD CRUCIAL MX 500-250GB SATA 2, 5" - 7MM (COM ADAPTADOR DE 9, 5MM) - MICRON,   Micron, CT250MX500SSD1 I

SSD CRUCIAL MX 500-250GB SATA 2, 5" - 7MM (COM ADAPTADOR DE 9, 5MM) - MICRON,   Micron, CT250MX500SSD1 I

SSD CRUCIAL MX 500-250GB SATA 2, 5" - 7MM (COM ADAPTADOR DE 9, 5MM) - MICRON,   Micron, CT250MX500SSD1 I


Benchmarks

CRYSTALDISKMARK
Começamos com o CrystalDiskMark realizando testes sintéticos sequenciais e aleatórios entre diversos SSDs e testes com uma variada quantidade de espaço em disco utilizado, para que desta forma possamos ver se o SSD perde muita performance quando com a maioria do seu espaço ocupado.

Foi possível concluir que este SSD não teve quase nenhuma perda de performance enquanto lotava o armazenamento disponível, tendo algo notável apenas quando feita uma transferência maior que o volume do SLC Cache do SSD, fazendo com que sua velocidade de gravação sustentada caísse.

Como podemos ver no teste acima, é possível notar que a diferença prática dentre os SSDs testado é mínima, sendo apenas notado quando o SLC Cache nos SSDs mais simples acabam, devido ter um volume pequeno.


AS-SSD
Nos comparativos a seguir, realizaremos algumas rodadas de teste com o AS SSD para que possamos medir suas respectivas latências de leitura e escrita em comparação a demais SSDs do mercado.

Como visto acima, houve sim um crescimento na latência de leitura do SSD conforme ele foi enchendo, entretanto sua latência de escrita permaneceu próxima. Algo interessante é que o Samsung estava com quase 100% de sua capacidade ocupada e sua latência de leitura foi melhor do que muitos outros SSDs DRAM Less ou até com DRAM vazios.

Nos testes realizados acima vemos que novamente o Samsung chegou para competir bem com SSDs topo de linha, aonde ele conseguiu excelentes resultados ficando empatado tecnicamente com outros SSDs high-end e tendo uma diferença gritante aos demais SSDs DRAM-Less de baixo custo, principalmente em suas latências de leitura.


ANVIL'S STORAGE UTILITIES
Faremos um teste agora utilizando o Anvil's Storage utilities para medir as velocidades aleatórias QD4T1 e QD1T1 dos SSDs.

Em um cenário onde o SSD sofre um stress em uma carga de trabalho mais pesada que não seja fora da realidade, o Samsung 960 EVO conseguiu manter suas velocidades aleatórias bem consistentes em QD4, mesmo em cenários não favoráveis, como quando o SSD tinha pouco espaço livre.

E como podemos ver acima em uma comparação com os demais SSDs, vemos que novamente o Samsung se saiu na frente dos demais concorrentes com uma leve vantagem em relação aos outros SSDs topo de linha, porém com diferença enorme em relação aos demais SSDs de baixo custo.

Agora em QD1T1 vemos que ocorre o mesmo que em QD4T1, o SSD não teve uma queda de performance notável que influencie no desempenho ou responsividade do sistema em si. Isso talvez ocorreria caso o SLC Cache do SSD acabe, mas veremos isso mais adiante no review.

Novamente o Samsung conseguiu alcançar o pódio dentre os SSDs testados mantendo-se em primeiro lugar em relação à suas velocidades de leitura e escrita aleatórias em Q1T1.


TESTE DE PROJETO - SONY VEGAS
A seguir veremos um teste prático de mundo real, onde utilizaremos o Sony Vegas para medirmos o tempo médio de abertura de um projeto grande neste software, neste caso não será medido tempo de renderização pois tendo em vista que isso é algo mais relacionado ao processador e placa de vídeo, neste teste focaremos no tempo que levaríamos para fazer a abertura de um projeto de aproximadamente 13.6GB.

Neste benchmark podemos ver que mesmo SSDs topo de linha em alguns cenários são similares aos de entrada e neste caso não foi diferente, a diferença entre o Samsung e os demais SSDs tirando o caso do WD Green foi basicamente um empate técnico.


PCMARK 10 - FULL SYSTEM DRIVE BENCHMARK
Neste teste foi utilizado a ferramenta de Storage test, usando o teste “Full system Drive Benchmark” que faz testes leves e pesados no SSD, à seguir veremos a pontuação do Samsung:

No benchmark acima, utilizando o PCMark 10 Full System Drive Benchmark onde ele testa o drive escrevendo mais de 200GB de dados, vemos que o Samsung 860 EVO conseguiu chegar em segundo lugar atrás apenas do campeão (Delta R), isto ocorreu pois embora o Samsung tenha uma boa velocidade sustentada de mais de 360 MB/s, o Delta R conseguiu manter suas velocidades durante todo o teste fazendo com que sua pontuação em geral seja maior.


TESTE DE TEMPO DE CARREGAMENTO DE GAMES E WINDOWS
Neste teste fizemos uma comparação entre múltiplos SSDs e um HD utilizando uma instalação limpa do Windows 10 Build 20H2 (a partir do momento em que surge o logo do Windows) junto do GTA 5 abrindo o modo campanha, vejam à seguir os gráficos.

Podemos ver a real diferença em carregamento de games, que o usuário convencional conseguiria apenas distinguir tal diferença se ele estivesse usando um HD.

Neste benchmark podemos ver novamente que mesmo um SSD de baixo custo pode ter um desempenho de um SSD topo de linha, aonde tivemos uma diferença muito pequena entre os SSDs, sendo diferença de pouquíssimos segundos, se diferenciando muito apenas do HD de 1 TB.


TESTE DE VELOCIDADE SUSTENTADA | SLC CACHING
A grande maioria de SSDs no mercado atualmente utiliza como base essa tecnologia de SLC Caching onde certo percentual de sua capacidade armazenamento, seja ele MLC (2 bits p/ célula) ou TLC (3 bits p/ célula) ou QLC (4 bits p/ célula), é usado para armazenar apenas 1 bit por célula, que no caso é usado como um buffer de escrita e leitura, onde o controlador inicia a gravação nessa região, e quando o Buffer se esgota ele escreve nas NAND Flash nativas (MLC / TLC / QLC).

As versões de 1TB, 2TB e 4TB não sofrem com queda de velocidades sequenciais devido a quantidade de NAND flash trabalharem em paralelo fazendo com que saturem a interface SATA III.

Felizmente a Samsung é mais transparente com essas informações do que outros fabricantes, ela informa não só o volume aproximado de cada SSD de seu Line-Up, quanto o volume separado de SLC Cache dinâmico e o Estático. Neste caso veremos a seguir estes volumes que a Samsung chama de “Turbowrite”, além de apresentar suas velocidades sustentadas de cada SSD de seu Line-Up que possua SLC Caching.

Como podemos ver acima, o Samsung 860 EVO de 500GB que foi testado possui um volume de aproximadamente 22GB, aonde destes 22GB, 18GB são alocados dinamicamente, e 4 são estáticos. Desta forma se o SSD tiver pelo menos 4GB de espaço livre, ele conseguirá manter estas velocidades sequenciais, já estes 18GB diminuem conforme a quantidade de espaço utilizado também aumenta.

No caso dos SSDs de 1TB, 2TB e 4TB vemos que suas velocidades sustentadas não caem, isto ocorre devido ao paralelismo, tendo em vista que estes SSDs possuem mais de 1 chip de NAND Flashs que acabam que saturando a interface SATA III de 6Gbps fazendo com que a velocidade destes SSDs não despenque.

Neste SSD foi constato que possui um volume de SLC Cache de aproximadamente ~22GB ao total que diminui conforme a quantidade de espaço livre no SSD diminui, durante este teste, o SSD  conseguiu manter uma velocidade boa de quase ~ 500 MB/s durante seus primeiros 22GB e depois a velocidade despencou para 360-380 MB/s até o fim do teste, o que em comparação à alguns demais SSDs foi uma boa velocidade sustentada.

Através do HD Tune Pro e de alguns outros programas podemos ter uma ideia do volume de SLC cache deste SSD já que o fabricante muita das vezes não informa este valor, podemos ver que nesta minha unidade que estou testando temos um volume de aproximadamente 22GB, uma curiosidade interessante é que este buffer devido não ser muito grande consegue se recuperar de forma rápida.

Realizei também outro teste sobre o SLC Cache, para que possamos ver o quanto de espaço sobrando o SSD consegue alocar para esse buffer de acordo com o espaço utilizado, sendo é claro um valor aproximado.

Como podemos ver acima, seu volume de SLC Cache caiu drasticamente conforme o SSD foi enchendo até chegarmos a um ponto em que qualquer movimentação de arquivos ou gravação maiores que 4GB o SSD tinha uma queda em suas velocidades sequencias.

Neste gráfico podemos ver a velocidade sustentadas dos SSDs em que pude fazer testes, o teste foi feito no HD Tune Pro da seguinte forma, foi selecionado a aba Benchmark escrevendo blocos de 1MiB e depois 128KiB de forma “Accurate” no Full test.

Neste caso vemos que mesmo o Samsung 860 EVO que é um dos melhores SSDs que já testei possui uma velocidade sustentada menor que a que o fabricante especifica, sendo apenas o Teamforce que conseguiu uma velocidade constante durante todo o teste.

 

Neste outro gráfico podemos ver o tamanho aproximado de SLC Cache total em que o SSD possui, podemos ver que o Samsung possui um SLC Cache bem pequeno, mas pelo fato de seu buffer se esvaziar de forma rápida e ágil acaba compensando este ponto negativo.


TESTE CÓPIA DE ARQUIVOS
Neste outro teste será feito a cópia de arquivos de um SSD para o outro para ver como se sai durante a cópia de um arquivo grande e vários de tamanho menor, neste caso foi utilizado a ISSO do Windows 10 20H2 de 6.25GB(1 arquivo) e sua versão extraída com o Winrar para uma pasta contendo 1.874 arquivos menores.

Neste teste vemos que o Samsung 860 EVO 500GB empatou com o MX500 e o Delta R, porém foi uma diferença pequena, tendo apenas uma diferença grande em comparação ao Sandisk Plus e ao WD Green.

Neste outro teste vemos que houve uma diferença pequena entre o Samsung e o BX500 e MX500, aonde o Samsung conseguiu realizar as transferências com alguns segundos de vantagem.


TESTE DE TEMPERATURA
Neste trecho do artigo fazermos uma análise da temperatura do SSD durante um teste de stress aonde são escritos mais de 150GB contínuos, para que dessa forma possamos saber se houve algum thermal throtling com seus componentes internos que pudessem gerar algum gargalo ou perda de performance.

E como podemos ver acima, o SSD conseguiu manter uma ótima temperatura do início ao final do teste, tendo uma temperatura máxima de 44ºC na região do controlador. Porém acredito que sua temperatura deva ser maior caso seja utilizado em um notebook aonde o fluxo de ar é reduzido.

Como visto no gráfico comparativo acima, em comparação aos demais SSDs, o Samsung 860 EVO conseguiu manter suas temperaturas sob controle evitando o thermal throtling e consideravelmente menor do que outros modelos comparados acima, isto provavelmente foi devido as melhorias implementadas em seu controlador como mencionado anteriormente, que resultou em uma excelente temperatura de trabalho sob estresse.


Softwares SSD

Vamos agora verificar o Software Samsung Magician que acompanha os SSDs da Samsung que é um software bem completo que mostra diversas informações do SSD que você comprar da Samsung e também de outros dispositivos de outras marcas.

Software Samsung Magician disponível para todos SSDs da marca Samsung

Ao abrirmos o programa primeira tela que vemos é "Drive Information" que é uma aba com intuito de mostrar informações dos SSDs ou discos instalados em seu sistema, junto de seu TBW já utilizado, volume de espaço livre etc.

Além disto, este software conta com diversos features e informações importantes, como por exemplo, temos um setor dedicado à uma análise de cada SSD Samsung em sua máquina, aonde podemos ver uma relatório de como está a saúde do drive de forma detalhada através de ferramentas integradas ao SSD (S.M.A.R.T.), temos setores dedicados a alocação de espaço interno do SSD para Overprovisioning e Garbage Colleciton. Além de contar com suas próprias ferramentas de Benchmarks e criptografia.


Conclusão

Vamos lá, vale a pena investir neste SSD? Caso o usuário queira um SSD Sata com ótima confiabilidade e não seja um básico, sem sombra de dúvidas este é um dos melhores SSDs SATA de 500GB atuais do mercado, é claro que isso vem a um certo custo, o preço, caso o preço seja um fator crucial na compra, há SSDs com um custo x benefício melhor que este.

PRÓS
Excelente Desempenho
Controlador e Nands de ótima qualidade
Velocidade Sustentada acima da média dos demais SSDs
Excelente Pack de Software de monitoramento
Ótima durabilidade de 300TB para SSDs na faixa de 480-512GB
5 Anos de garantia
Suporte à Criptografia AES-256 bit
CONTRAS
Pequeno Volume de SLC Cache
Desempenho capado pela interface SATA III nas versões de 1TB, 2TB e 4TB
Preço um pouco elevado
Tags
ssd
  • Redator: Gabriel Ferraz

    Gabriel Ferraz

    Colaborador do Adrenaline desde 2021, formado pela faculdade Anhanguera Educacional de Sorocaba em Engenharia da Computação (2018), apaixonado desde pequeno por hardware e outras tecnologias e recentemente começou a fazer análises de SSD.

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