西部数字WD Black SN850评论：快速PCIe 4.0 SSD
西方数字迅速上升到市场上的顶级球员，而不是与最新的高端SSD，WD黑色SN850更明显。
获取Sandisk后不到一年，西方数字开始将其表演导向的WD黑色品牌应用于SSD，从其第一个消费者的NVME驱动器开始。 WD / SanDisk已迟到进入消费者NVME SSD市场，其第一个产品不受时间的高端标准。通过第二次尝试，他们认真和设计了自己的NVME SSD控制器，遵循相同的垂直整合策略，这为市场领先三星工作了很好。内部控制器没有困扰大多数公司的第一代控制器的错误或性能问题。第二代WD Black（内部指定的SN700）立即在这个市场细分中制作了西方数码的主要球员，但并没有把它们放在顶端：它与三星960 EVO而不是960 Pro竞争。
现在在学习SN700的一些非常宝贵的教训之后，WD用WD黑色SN850回来，第一个真正的硬件升级到两年多的黑色产品线。最后介绍作为非正式的消费者PCIe 4.0 SSD的一部分的一部分，WD Black SN850针对市场的真正顶部，旨在与三星980 Pro竞争，大多数最近的港数主要是基于周围的Phison E18 SSD控制器。
Western Digital On Nutw Donew＆＃39; T给我们三星的详细性能规格，但基本规格明确表示此驱动器的目标是最重要的：最多7GB / s的顺序读数推动PCIe 4.0 x4的限制仍在消费市场中仍在捕获的界面，从单个M.2驱动器的1米IOPS的随机读数只是一年前的梦想。总的来说，这些峰值性能规格与三星980 Pro相当漂亮：三星引用较高的随机写性能，并且WD引用稍越顺序写入。
为了达到这种性能水平，西方数码推出了第二代内部NVME SSD控制器设计。我们没有详细说明该控制器如何与第一代设计的不同，但它的安全赌注几乎所有芯片的安全赌注都基本上升级。与前面的WD Black SN750相比，SN850也将从64层到NAND闪存的升级到NAND闪存，从64层到96层TLC。 Western Digital＆＃39; S客户端OEM SSD产品线已经采用了96L TLC与PC SN730，但其零售消费者Gen 3驱动器没有获得匹配刷新。
我们的评论样本是1TB WD Black SN850，具有最高性能规格的容量。西方数字以标准M.2 SSD销售SN850，或用散热器和RGB照明为M.2 SSD;我们＆＃39;重新测试更便宜的平原版本。程式化的散热器和RGB灯光为价格标签增加了很多，我们发现，早期的WD黑色SN750和竞争三星980 Pro无需额外的冷却，因此我们预计SN850与散热器完全是一种化妆品升级。
SN850最重要的竞争对手是其他PCIe 4.0 M.2 SSD。我们对Samsung 980 Pro和Silicon电源US70的结果基于较旧的Phison E16控制器。我们的980 Pro结果使用较新的固件，而不是我们对该驱动器的初步审查，我们＆＃39;在1TB结果旁边的2TB模型增加了结果。
感兴趣的是来自PCIe 3.0时代的最多Premium SSD：1.5TB英特尔Optane SSD 905P和三星970 Pro。 970 Pro是使用MLC NAND的最后一个高端消费者驱动器，它在与使用SLC缓存的TLC SSD相比，在重型的长期运行的存储工作负载上提供了一个显着的优势，该工作负载与使用SLC缓存提供改进的峰值性能。 970 Pro已经足够初步，即使在测试中的测试中赶上了较高的TLC NAND即将追赶，当然是使用PCIe 4.0的最新和最大的TLC驱动器具有远远高的峰值性能。
在PCIe 4.0方面，Phison E18控制器在市场上有多个驱动器，因为它是第一个PCIe 4.0 NVME控制器，以便在消费者的集中存储驱动器中断开覆盖，而不是PCIe 3.0速度，但没有真正测试限制PCIe 4.0 - 众所周知，它是一个讽刺的实施。由于系统成熟程度，到目前为止，我们测试了一个E18驱动器，但我们的第一个Phison E18 SSD样本昨天到达。我们＆＃39; RE目前通过它进行测试，特别是在最新的固件中修复了一些问题。这意味着这篇评论赢得了＆＃39;它能够为消费者SSD性能冠申报一个彻底的赢家，但它不是一个大的交易。就像当高端SSD都碰到PCIe 3.0的限制时，今天在任何正常的真实使用过程中，在今天的高端PCIe 4.0驱动器之间的基准分数小差异。这些驱动器已经过于矫枉过正，因为大多数目的，哪一个在技术上是最快的，主要是一个吹牛的权利。同样在市场上是新的ADATA XPG Gammix S70 SSD与Newcomer Innogrit＆＃39; S高端SSD控制器，我们手头但尚未使用最新的固件进行测试。
代表了消费者SSD市场的更多主流部分，我们有几个其他西方数字驱动器：WD黑色SN750是SN850＆＃39; SN850的直接前身，SN730是具有96L NAND的OEM对应物。 WD Blue SN550是他们的第二代入门级NVME SSD，是市场上最好的无意识的SSD之一。来自其他品牌：SK Hynix Gold P31是电源效率的当前领导者，提供性能，使其PCIe 3.0接口饱和。金士顿KC2500是基于流行硅运动SM2262EN控制器的更快驱动器之一，它使用与SN850相同的96L TLC。 Intel SSD 670P更像是低端驱动器，因为它使用QLC NAND，但它基于非常新一代的3D NAND和来自硅运动的全新控制器，帮助它在使用时实现了很大的峰值性能它的SLC缓存。
在接下来的几页上阅读，我们完全审查了最终是一种非常快速的驱动器。
我们的Anandtech存储台阶测试是实际IO模式的迹线（录制），其被重播到被测驱动器上。驱逐舰是消费者SSD测试套件的最长，最困难的阶段。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
WD Black SN850开始在驱逐舰上具有非常令人印象深刻的性能：总共比Optane 905P速度较慢7.5％，而是三星980 Pro的整体性能的两倍，这对该测试进行了严重表现不佳。 SN850周围的延迟得分很大，包括第99个百分点延迟。 SN850 ISN＆＃39; T作为西方数字和＃39; SPCIe 3.0 SSDS，但基本上比980 PRO或PHIMISH E16的硅电源US70大。
ATSB重测试总体比驱逐舰更短，但仍然相当写入密集。我们运行此测试两次：首先在一个大多数空的驱动器上，再次在完全完全的驱动器上显示最坏情况的性能。
在重型测试中，WD Black SN850再次进入第二个位置，以实现整体性能，在Optane 905P后面。它在其他PCIe 4.0驱动器上的引线较小，980 Pro超过了一些延迟度量，但总体而言，SN850和980 Pro之间的差异很少在这种繁重的工作量期间对最终用户来说很少。 SN850再次在其他PCIe 4.0驱动器上具有明显的能效。
ATSB光程测试代表普通日常使用，并在SSD上放置了太多压力。低队列深度，IO短爆发和简短的整体测试持续时间意味着任何SSD都应该容易。但是在完整的驱动器上第二次运行它显示甚至可以通过SSD性能下降影响存储灯工作负载甚至。
WD Black SN850在一个空的驱动器上运行次光测试时绑定，但其全驱动性性能优于除Optane SSD之外的任何其他驱动器。延迟分数是所有顶级缺口，尽管第99个百分位数读取延迟比其他PCIe 4.0 SSD更高。与其他ATSB测试一样，SN850比其他PCIe 4.0驱动器更少的能量，但是＆＃39; t＆＃39; t与一些好的PCIe 3.0 SSD一样高效。
PCMark 10存储基准测试是基于IO跟踪的测试，类似于我们自己的ATSB测试。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
WD Black SN850在所有三个PCMark 10存储测试中都有明确的基于闪存的SSD。它具有比大多数1TB驱动器更大的SLC缓存，并且它略高于足以包含这些测试的所有写入。 SN850即使是更高容量的驱动器也会节拍，因为它的缓存比大部分更大。 SN850最接近匹配Optane SSD＆＃39;在序列IO上侧重于侧面的数据驱动器测试中的性能，其中SN850提供两倍的Optane 905p吞吐量。
我们的BURST IO测试在队列深度1中运行，并执行多个带有空闲时间的短数据传输。随机读取和写入测试由32个突发组成，每个最多64MB。顺序读取和写入测试使用每个最多八个最多128MB的突发。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
WD Black SN850几乎所有爆发IO测试都转变为优异的分数。对于随机读取，它将INTEL SSD 670P边沿为基于闪存的SSD设置新的记录，即使在超出任何可能的SLC缓存的界限时，它也比MLC为基于MLC的三星970 Pro的2％。对于随机写入WD Black SN850比Phison E16驱动器略微慢，但否则是从场景的其余部分进行性能的清晰上升。当在一小块驱动器上进行顺序传输时，SN850的比其他一切都快得多，但是当在80％的驱动器上测试时，其顺序读取性能急剧下降，并且由三星980 Pro和几个更快的PCIe击败。 3.0驱动器。
我们的持续IO测试锻炼一系列队列深度并传输比爆发IO测试更多的数据，但仍然有限制，以保持持续时间有些现实。我们报告的主要分数专注于构成批量消费者存储工作负载的低队列深度。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
在较长的随机读取测试中，WD黑色SN850不得不从其他驱动器提供的最佳性能与较新的闪光灯脱颖而出。但是，在另外三个工作负载上，SN850显然是优越的，在竞争的其他比赛中具有重要性能。其功耗在高端和在某些情况下始终绘制的比任何其他驱动器更多，但性能足够高，以至于效率得分都很好。
对于随机读取，SN850最终在测试结束时最终升温至约4GB / s或1M IOPS，这比我们迄今为止在这款新的测试套件上测试的任何其他驱动器更快。但是，当在80％的驱动器中测试而不是32GB切片时，随机读取性能均达到大致与三星980 Pro的级别相同。
对于随机写入，SN850＆＃39; s性能比980 pro更快地缩放，但它达到吞吐量限制，980 pro最终在高队列深度下随机写入SLC缓存时更快。
对于顺序读取，SN850比980 Pro略微快速最终，但是当测试跨越80％的驱动器时，Samsung达到了较低的队列深度。对于顺序写入，SN850再次比980 PRO更快，这次它不需要更高的队列深度来达到全速，但在980 Pro之前，它也开始在测试之前从SLC缓存中运行。通过测试结束保持完全性能。
该测试说明了如何具有较高吞吐量Don＆＃39; t的驱动器始终提供更好的IO延迟和服务质量（QoS），并且当驱动器被推到其限制时延迟往往会变得更加差。这个测试比现实世界的消费者工作量更强烈，结果可能有点嘈杂，但在日志缩放图上显然出现的大差异是有意义的。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
WD Black SN850以良好的随机读取延迟开始此测试，但大约80k IOPS它会令人愉快地转移齿轮和延迟尖峰。它实际上在测试中稍后改善了几次，因此在驱动器接近其吞吐量限制时，它只比三星980 Pro慢一点。
我们的基准套件包括多种测试，这些测试少对复制任何现实世界IO模式，以及更多有关在具有狭义上偏心测试的驱动器的内部工作的信息。这些测试中的许多测试将显示驱动器之间的夸大差异，并且对于最重要的部分，不应被视为一个驱动器的迹象，即实现现实世界的使用速度急剧上。这些测试是关于丰富的好奇心，并且不是整体驱动性能的好措施。有关详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
在从空驱动器开始的第一次通过时，WD Black SN850＆＃39; S SLC缓存处理顺序写入以上超过5GB / s，缓存持续约281GB在耗尽之前。 TLC驱动器的SLC缓存大小非常大的SLC缓存大小，这可能是为什么在高速缓存完整后性能如此变量。对于顺序写入的第二遍，高速缓存大小已减少到大约20GB，但驱动器显示在测试中稍后的22GB的第二次SLC速度写入。
SN850上的攻击性SLC缓存行为速度较慢，较少一致的缓存后写性能，但Western Digital＆＃39;早期的WD Black SSD在这里表现得很好。 SN850管理以使写入速度降低到1GB / s以下，整个驱动器填充的整体平均值与SN730基本相同，OEM相对于SN750，但具有与SN850相同的闪光灯。
当SN850＆＃39; S的可变大小的SLC缓存已经最小的第二个顺序写入通行证时，缓存后性能非常一致，比我们测试的任何其他TLC SSD更快，但仍然比MLC慢15％基于三星970专业人士。
由于他们在DRAM上，大多数高端驱动器对该测试的乏味和稳定的结果。 SN850的QD1随机读取延迟比任何其他TLC驱动器更好，我们测试的任何其他TLC驱动器都比MLC的三星970 Pro慢4％。
WD Black SN850强烈针对4KB IOS进行了大量优化，具有较低的IOPS和所有四个工作负载上的Sub-4KB块块的吞吐量。其他驱动器都没有显示出4KB块尺寸的广泛偏好，但西方数字＆＃39;驱动器和一些其他驱动器以及其他一些工作负载在这些行为中显示出这种行为。此调整在某些地方递交，例如SN850＆＃39;对于小型块大小的主导随机写性能（后面是在测试较大的块随机写入时耗尽的SLC缓存）。还有一些其他缺点，包括对小块顺序读数的性能差，但更重要的是，具有较大块尺寸的顺序读取具有很大的性能。
有关我们混合IO测试的详细信息，请参阅我们的2021个消费者SSD基准套件的概述。
WD Black SN850＆＃39;在混合随机IO测试上的总体性能只是三星980 Pro后面，但仍然非常适合基于闪存的SSD。然而，其在该测试的功率效率仅为秒针，在980 Pro和SK Hynix Gold P31之后。
在混合顺序IO测试中，SN850＆＃39; S的性能优于任何1TB驱动器，几乎与2TB 980 Pro一样快。它＆＃39仍然没有像980 pro和在此测试期间的高效上升它平均约6.6w，这绝对升级了散热器的使用情况（对于类似的长跑工作负载）。
在混合随机IO测试上，SN850以980 Pro的引线开始，用于最读取的混合，但随后980 Pro在其余的测试中占据一小铅，同时始终使用更少的电源。在混合顺序IO测试上，似乎较大的SLC缓存可能有助于SN850相对早期获得性能提升，而仍然比写入更多的读取，并且它保持了前面的性能，因为混合变得更加写作。这意味着SN850最终在1TB 980 PRO上具有相当大的性能优势，用于50/50混合，这将从同一SSD中的复制文件中的工作负载预期。
现实世界客户端存储工作负载大多数时间离开SSD空闲，因此本次审查前面提前的有效功率测量仅占确定驱动器和＃39;适合电池供电适用性的一小部分。特别是在光线使用中，SSD的功率效率主要是在空闲时可以节省电力的程度。
对于许多NVME SSD，热管理的密切相关性也很重要。 M.2 SSD可以集中在一个非常小的空间中的大量功率。它们还可用于高环境温度和冷却差的位置，如桌面主板上的GPU下，或者在通风良好的笔记本上。
WD Black SN850实现全方位的电源和热管理功能。它＆＃39; s的快速过渡进出低功耗睡眠状态。驱动器表示它可以在活动中最多使用9W;它可能会在高峰期接近，但我们在合成基准期间看到的最高的持续功率绘制在7-8W范围内。将此驱动器限制为其下功率的任一个活动状态肯定会通过很多节流性能。
请注意，上述表仅反映了驱动器提供给操作系统的信息。权力和延迟编号通常是非常保守的估计，但它们是操作系统用于确定要使用的空闲状态的空闲状态以及在丢弃更深的空闲状态之前等待多长时间。
SATA SSDS与SATA链路电源管理进行测试，禁用SATA链路电源管理，以测量其主动空闲功率绘制，并为其启用更深的空闲功耗分数和空闲唤醒延迟测试。我们的测试台与任何普通的桌面系统一样，无法触发最深的Devsleep空闲状态。
对于NVME SSDS的空闲电源管理比SATA SSD更复杂。 NVME SSD可以支持几种不同的空闲功率状态，并且通过自主电源状态转换（APST）功能，操作系统可以设置驱动器＆＃39;何时下降到较低功率状态的策略。通常，较低功率状态通常需要更长时间进入和唤醒，因此可以选择桌面和笔记本电脑的功率状态，并且根据哪些NVME驱动程序正在使用哪些电源状态。此外，通过有源状态电源管理（APSM），可以节省多个PCIe链路功率。
我们报告了三个空闲功率测量。 Active Idle代表典型的桌面，其中否则启用高级PCIe链接或NVME省电功能，驱动器立即准备好处理新命令。我们的桌面空闲号码代表通常可以是e
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