サムスンが低価格なNVMe SSDに対して徹底抗戦するために作り出した「Samsung 980」をレビューします。
自社製の128層3D TLC NANDと8 nmプロセスによる高性能コントローラ「Pablo」をコンボした、DRAMキャッシュレスNVMe SSDですが果たして実際の性能はどれほどのモノ・・・?
Samsung 980【仕様】
Samsung 980 ※スペックをざっくりと解説 | |||
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製品名 | Samsung 980 250 GB | Samsung 980 500 GB | Samsung 980 1 TB |
容量 | 250 GB | 500 GB | 1000 GB |
インターフェイス | PCIe 3.0 x4(NVMe 1.4) | ||
フォームファクタ | M.2 2280(片面実装) | ||
コントローラ | Samsung Pablo (Samsung 8nmプロセス製) | ||
NAND | Samsung V-NAND (128層 3D TLC NAND) | ||
DRAM | なし | ||
SLCキャッシュ | 45 GB | 122 GB | 160 GB |
読込速度 シーケンシャル | 2900 MB/s | 3100 MB/s | 3500 MB/s |
書込速度(SLC) シーケンシャル | 1300 MB/s | 2600 MB/s | 3000 MB/s |
書込速度(TLC) シーケンシャル | 非公開 | 非公開 | 非公開 |
読込速度 4KBランダムアクセス | 17000 IOPS | 17000 IOPS | 17000 IOPS |
書込速度 4KBランダムアクセス | 53000 IOPS | 54000 IOPS | 54000 IOPS |
消費電力(最大) | 3.7 W | 4.3 W | 4.5 W |
消費電力(アイドル) | 45 mW | ||
TBW 書き込み耐性(JESD218標準) | 150 TB | 300 TB | 600 TB |
保証 | 5年 | ||
MSRP | $ 55 | $ 60 | $ 110 |
参考価格 | 6480 円 | 6980 円 | 13480 円 |
GB単価 | 25.9 円 | 14.0 円 | 13.5 円 |
Samsung 980はDRAMキャッシュを省略した「DRAMレスSSD」です。
WD Blue SN750 SEやSanDisk Ultra M.2 NVMeなど、低価格なエントリークラスのNVMe SSDを中心に、DRAMレスSSDのラインナップが拡がっています。基本的にDRAMが無い代わりに「HMB(ホストメモリバッファ)」を用いてキャッシュを確保する設計です。
Samsung 980に搭載されている「Samsung Pablo」コントローラもHMBに対応しており、メインメモリのごく一部(最大64 MB)を使ってDRAMキャッシュの代替を担います。
他社のライバル製品とは違い、サムスンはどこまでキャッシュが効くのかをきちんと公開しています。
- 250 GBモデル:最大45 GB
- 500 GBモデル:最大122 GB
- 1 TBモデル:最大160 GB
一応従来モデルにあたる970 EVO Plusよりも、展開できるキャッシュ容量は多いです(ほぼ4倍に増えた)。一方で、キャッシュが切れた後の性能については非公開となり、今回のレビューで実際に調べるしかありません。
ライバル製品と価格設定の比較
PCIe 3.0 x4接続(最大3500 MB/s以上)のNVMe SSDと価格を比較します。見ての通り、Samsung 980はトップクラスの安さです。
有名ブランド品のライバルは「WD Black SN750 SE」しかいないので、SE750 SEよりも高い性能を示せればSamsung 980の勝利です。
Samsung 980を開封レビュー
パッケージデザイン & 開封
パッケージデザインは上位モデル「Samsung 980 PRO」とほぼ同じです。赤いフォントで描かれた「PRO」が消え、右下のターボメーターの色も赤色から黄色に変更されたくらいで、デザイン自体はほとんど違いがありません。
「PROじゃなくても無印版でめちゃくちゃ高性能なのでは?」と思わせるデザインでしょう(個人的には好き)。Western Digitalに限らず、サムスンもこれはやってる感があります。
パッケージの表と裏です。裏面にサムスン正規代理店のITGマーケティング株式会社のシールが貼られています。
中身はいつものサムスン製品と同じく、プラスチック製のケースのみ。
ケースにSamsung 980が収納されていて、ケース底面にマニュアル(保証書)が同封されている形式です。
基板コンポーネント
マットブラック塗装の基板上に、SSDを構成する2つのコンポーネントが配置されています。
- SSDコントローラ:Samsung Pablo(8nmプロセス製)
- NANDフラッシュメモリ:Samsung製 128層 3D TLC NAND
コンポーネントの内容は以上の通り。低価格なDRAMレスSSDらしく、非常にシンプルなコンポーネント構成です。
SSDコントローラはSamsungが自社の8 nmプロセスで製造した「Pablo」です。HMB(ホストメモリバッファ)対応で、メインメモリの一部(最大64 MB)をキャッシュの代替として利用します。
NANDメモリも同じくSamsungが自社で製造したモノで、第6世代V-NAND(128層 3D TLC NAND)を搭載。上位モデルのSamsung 980 PROとおそらく同じNANDメモリです。
基板の裏面はコンポーネントなし。スペックに記載どおり「片面実装」のM.2 SSDです。ちなみに裏面に貼ってあるシールは飾りではなく、放熱効果のあるヒートスプレッダーラベル(銅を配合)です。
ただ・・・、無いよりはマシ程度のおまじない。
Samsung 980の性能をベンチマーク
テスト環境を紹介
テスト環境 「ちもろぐ専用:SSDベンチ機」 | ||
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CPU | Ryzen 9 5950X16コア32スレッド | |
CPUクーラー | Corsair H100i Pro RGB240 mm簡易水冷クーラー | |
マザーボード | ASUS ROG STRIXX570-E GAMING | |
メモリ | DDR4-3200 16GB x2使用メモリ「G.Skill Trident Z C16」 | |
グラフィックボード | RTX 3070 8GB | |
SSD | Samsung 980 1TB | |
電源ユニット | 1200 W(80+ Platnium)使用モデル「Toughpower iRGB PLUS」 | |
OS | Windows 10 Pro 64bit検証時のバージョンは「1909」 | |
ドライバ | NVIDIA 471.41 | |
ディスプレイ | 3840 x 2160@60 Hz使用モデル「BenQ EL2870U」 |
980 PROのレビュー以降、SSDをテストするベンチマーク機を更新しました。PCIe 4.0に対応するプラットフォーム「Ryzen 5000」と「AMD X570」をベースに、適当なパーツを組み合わせます。
CPUは16コア32スレッドの「Ryzen 9 5950X」です。16コア32スレッドの圧倒的なCPU性能があれば、最大7000 MB/sのSSDが相手でもボトルネックになる可能性はほぼ皆無です。
マザーボードはASUS製「ROG STRIX X570-E GAMING」を採用。テスト対象のNVMe SSDをCPU直結レーンのM.2スロット、またはPCIeスロットに挿し込んで各ベンチマークを行います。
SSDを熱から保護するサーマルスロットリングによって性能に悪影響が出ないように、以下のような手段でテスト対象のSSDを冷却しながらベンチマークを行います。
- マザーボード付属のヒートシンクを装着
- ケースファンを使ってヒートシンクを冷やす
SSDを徹底的に冷やして、サーマルスロットリングがテスト結果に影響を与えないように対策しています。5分間の発熱テストのみ、ヒートシンクを外してケースファンも使いません。
- インターフェース:NVM Express
- 対応転送モード:PCIe 3.0 x4
- 対応規格:NVM Express 1.4
- 対応機能:S.M.A.R.T. / TRIM / VolatileWriteCache
「Samsung SSD 980(1 TB)」の初期ステータスをCrystal Disk Infoでチェック。特に問題なし。
Crystal Disk Mark 8
「Crystak Disk Mark 8」は、日本どころか世界で一番有名と言っても過言ではない、定番のSSDベンチマークソフトです。性能の変化をチェックするため、初期設定の「1 GiB」に加え、最大設定の「64 GiB」もテストします。
Crystal Disk Mark 8の結果※クリックで画像拡大します | |
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テストサイズ:1 GiB(MB/s) | テストサイズ:64 GiB(MB/s) |
テストサイズ:1 GiB(レイテンシ) | テストサイズ:64 GiB(レイテンシ) |
読み込み速度はおおむね3500 MB/s前後です。書き込み速度は公称値の3000 MB/sにあと一歩届きませんが、2800 MB/s台でかなり速いです。テストサイズを64 GiBまで増量しても、書き込み速度の低下は見られません。
体感性能や実用性能に影響が大きい、4KBランダムアクセスのレイテンシ(応答時間)の比較グラフです。
読み込みレイテンシは73.44 μs、書き込みレイテンシは18.66 μsで、どちらも特筆するほど優れた応答時間ではありません。DRAMキャッシュを持ったNVMe SSDを相手にすると劣ってしまいます。
しかし、ライバルのWD Black SN750 SEよりは・・・読み込みと書き込み両方ともSamsung 980の方が速いです。
ATTO Disk Benchmark
ATTO Disk Benchmarkは、512 B~64 MB(合計21パターン)のテストサイズでスループットを測定し、SSDの性能が安定しているかどうかを視覚的に示してくれるベンチマークソフトです。
ベンチマーク結果からSSDの評価が非常に分かりにくいので、表計算ソフトを使ってグラフ化して他のSSDと比較します。
読み込み速度は3280 MB/s前後でピークに達します。ピーク時の数字だけを見るとSamung 970 PROとほぼ同じ性能ですが、DRAMレスゆえにテストサイズが小さいほど性能が伸びづらい傾向が顕著です。
書き込み速度はピーク時に2620 MB/s前後となかなかの速さ、Samsung 970 PROと大差ない書き込み性能を示します。
※ライバルのWD Black SN750 SEは4000 MB/s超えの記録ですが、ATTOベンチマークの設定値とキャッシュサイズがうまくハマって出てきた異常な値で、実際にはもっと下がるので参考程度に見てください。
HD Tune Pro
HD Tune Proは有料のSSDベンチマークソフトです。SSDの容量全域に渡ってテストを実行して、SSDの性能変化(SLCキャッシュの有無や、キャッシュが剥がれた後の性能など)を手軽に調べられます。
HD Tune Proの結果※クリックで画像拡大します | |
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HD Tune Proで注目するのは「書き込み速度の変化」です。3枚目のファイルベンチマーク(250 GB分)を見ると、160 GB書き込みを終えたあたりで大幅な性能下落を確認できます。
サムスンが仕様で公開している通り、SLCキャッシュは160 GBまで展開可能です。キャッシュ超過後の書き込み性能は500 MB/s前後と、SATA SSDの上位モデル並の性能を維持しています。
Samsung 980を実運用で試す
ゲームのロード時間を比較
FF14:暁月のフィナーレ(ベンチマークモード)で、ゲームロード時間を測定します。ベンチマーク終了後に、ログファイルからロード時間を読み取ります。
Samsung 980のロード時間は「7.78 秒」です。ライバルのWD Black SN750 SEを1割も引き離し、ハイエンドモデルのSamsung 970 PROとほぼ同等のロード時間です。
ファイルコピーの完了時間
「DiskBench」を使って、ファイルコピーに掛かった時間を計測します。
- ゲームフォルダ(容量65 GB / 76892個)
- 写真ファイル(容量113 GB / 6000枚)
- 圧縮データ(容量128 GB / zip形式)
ファイルコピーに使う素材は以上の3つ。ファイルコピーの基準となるストレージは、PCIe 4.0対応かつ書き込み性能が高速なSamsung 980 PRO(1 TB)です。
読み込み(Samsung 980 → 980 PRO)はそこそこの速さ。ゲームフォルダとzipファイルの読み出しは、WD Black SN750 SEより速く、写真フォルダの読み出しだけ劣っています。
書き込み(980 PRO → Samsung 980)は残念ながら・・・WD Black SN750 SEに負けています。
HD Tune Proのテスト結果から、Samsung 980のキャッシュ超過後の書き込み性能は平均500 MB/s前後と分かっているので、上記の結果は妥当な内容です。
一方のSN750 SEは、キャッシュが切れると平均900 MB/s前後または平均240 MB/s前後のどちらかのパターンに別れ、上記のテストでは前者の平均900 MB/sが発動しています。
よって両者のファイルコピー性能の評価はなかなか難しいですが、少なくともベストな状態同士の比較だとWD Black SN750 SEの方が速いです。
Premiere Pro:4K素材プレビュー
動画編集ソフト「Adobe Premiere Pro」で、1秒あたり448 MBの4K動画素材をプレビューします。Premiere Proのプレビューは、素材を配置しているストレージの性能に影響を受けやすく、SSDの性能が不足すると「コマ落ち」が発生しやすいです。
コマ落ちしたフレーム数はPremiere Proの標準機能「コマ落ちインジケータ」で3回測定して平均値を出し、動画素材の総フレーム数で割り算してドロップフレーム率を計算します。
4Kプレビューは約30%のドロップフレーム率です。WD Black SN750 SEと大差ないプレビュー性能を発揮します。
PCMark 10:SSDの実用性能
PCMark 10 Professional Editionの「Storage Test」を使って、SSDの実際の使用シーンにおける性能を測定します。
- PCMark 10(UL Benchmarks)
Storage Testには23種類のテストパターン(Trace)が収録されており、パターンごとの転送速度や応答時間を測定し、SSDの実用性能をスコア化します。
なお、SSDは空き容量によって性能が大きく変化する可能性があるため、空き容量100%だけでなく容量を80%埋めた場合のテストも行いました(※2回:約2時間)。
実用性能のスコアはDRAMキャッシュレスSSDとは思えないほど健闘しています。空き容量100%はもちろん、空き容量を20%まで埋めた状態でも、ライバルのWD Black SN750 SEを大幅に上回る性能です。
レイテンシ(応答時間)と実効帯域幅も傾向は同じです。
Adobe系ソフト、ゲームロード時間の評価スコア、ファイルコピー性能のスコア、Microsoft Office系ソフトの評価スコア。それぞれの実用性能スコアは以上の通りです。
ファイルコピー性能のスコアを除外して、おおむねSamsung 970 PROといい勝負をします。ライバルのWD Black SN750 SEに対しては、あらゆる分野で打ち負かしており、空き容量20%時のファイルコピー性能だと約1.4倍も高スコアです。
つまり、ベストな状態での比較だとファイルコピー性能はSN750 SEが有利でしたが、空き容量を制限されるとSamsung 980が逆転します。性能の安定性は明らかにSamsung 980に軍配が上がります。
実用スコアの内訳 Full System Drive Benchmark | |
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Adobe Score | Adobe Acorbatの起動 Adobe After Effectsの起動 Adobe Illustratorの起動 Adobe Premiere Proの起動 Adobe Lightroomの起動 Adobe Photoshopの起動 Adobe After Effets Adobe Illustrator Adobe InDesign Adobe Photoshop(重たい設定) Adobe Photoshop(軽量設定) |
Game Score | Battlefield Vの起動(メインメニューまで) Call of Duty Black Ops 4の起動(メインメニューまで) Overwatchの起動(メインメニューまで) |
Copy Score | 合計20 GBのISOファイルをコピー(書き込み) ISOファイルを作成してコピー(読み込みと書き込み) ISOファイルをコピー(読み込み) 合計2.37 GBのJPEGファイルをコピー(書き込み) JPEGファイルを作成してコピー(読み込みと書き込み) JPEGファイルをコピー(読み込み) |
Office Score | Windows 10の起動 Microsoft Excel Microsoft PowerPoint |
15分間の連続書き込みテスト
約1 MBのテストファイルを15分間に渡って、ただひたすら書き込み続ける過酷な検証方法です。
一般向けに販売されているほとんどのSSDは、数分ほど連続して書き込むだけで「素の性能」を明らかにできます。SLCキャッシュの有無やサイズ、キャッシュが切れた後の性能低下などなど。
15分の連続書き込みテストによって、SSDのいろいろな挙動が判明します。
Samsung 980とWD Black SN750 SEで比較グラフを作りました。両者とも、キャッシュが切れるタイミングはほぼ同じですが、SN750 SEは一気に平均240 MB/sまで性能が低下します。
Samsung 980はキャッシュが切れた直後も、性能の落ち込みは500 MB/s前後です。しかし、キャッシュが復活すると再びSN750 SEに倍近くも抜かされているので、両者の素の書き込み性能は拮抗しています。
時間あたりの書き込み量を比較したグラフです。5~10分間はSamsung 980がリードしますが、15分後にはSN750 SEが追い抜きます。
SSDの動作温度をテスト
高負荷時のセンサー温度
モニターソフト「HWiNFO」で表示できる温度センサーは2つです。
- Drive Temperature:NANDの温度
- Drive Temperature 2:コントローラの温度
マーケティングの都合上(特に口コミサイト)、温度センサーは1つだけ搭載するのが主流です。しかし、サムスンはNANDとコントローラそれぞれに温度センサーを搭載します。いつもどおり良心的でユーザーフレンドリーな仕様です。
ヒートシンクとエアフローの無い環境で、SSDが発熱しやすい「連続書き込みテスト」を5分間実行しました。
テスト開始からたった60秒でNANDは60℃、コントローラは80℃を超えます。キャッシュが切れて性能が下がった後も温度は上昇し続け、最終的に100℃近いです。
幸い、100℃近い温度でもサーマルスロットリングを確認できないので性能上のデメリットはありません。しかし、サムスンのデータシートには「S.M.A.R.T.の報告値に応じて適切なエアフローを推奨」との一文が・・・。
エアフローを与えずに使っても5年間の製品保証は切れたりしませんが、一応ヒートシンクを付けてPCケース内部のエアフローを整えたほうが良さそうです。
なお、ヒートシンクを取り付ける際はSSDのシールはそのままで大丈夫。シールを剥がすと5年保証を失うリスクが高いです。
サーモグラフィーで表面温度を確認
テスト開始から5分経過したあたりで、サーモグラフィーカメラを使って撮影。
- SSDコントローラ:93~94℃
- NANDメモリ:77~78℃
HWiNFOに表示される数値とおおむね一致しており、温度センサーの精度に問題なし。
まとめ:進化するDRAMキャッシュレスNVMe SSD
「Samsung 980」のデメリットと弱点
- 高負荷時のSSD温度は爆熱
- 空き容量が少ないと性能が下がる
- DRAMキャッシュレス
- 素の書き込み速度はSATA SSD並
「Samsung 980」のメリットと強み
- 広大なSLCキャッシュ(最大160 GB)
- 優れたゲームロード時間
- DRAMレスとは思えない高い実用性能
- 必要十分な耐久性(150 ~ 600 TBW)
- サーマルスロットリングなし
- コストパフォーマンス
- 5年保証
さすがにサムスンが作ったDRAMレスNVMe SSDは優秀です。前回レビューした「WD Black SN750 SE」より1000円も安いのに、安定した性能とNVMe SSDらしい高い実用性能でライバルを圧倒します。
1.2~1.5万円の範囲で激しい戦いが繰り広げられているDRAMレスSSDバトルの中では、Samsung 980は明確にトップパフォーマンスです。高性能でコスパの良いNVMe SSDを選ぶなら十分におすすめできます。
ちもろぐの個人的な評価は「Aランク」で決まりです。「これでもAランクなのか?」と思うかもしれませんが、DRAMレスNVMe SSD最大のライバルは「WD Blue SN550」です。なるべく早くSN550のレビューを公開します。
以上「Samsung SSD 980をレビュー:DRAMキャッシュレスSSDの最高峰」でした。
Samsung 980(無印)を入手する
Samsung SSD 980はAmazonやツクモ通販、パソコン工房などで購入できます。500 GB版が約7000円、1 TB版は約13500円です。容量単価が一番安いのは1 TB版です。
前回で疑問を書いた後もう一つ疑問が出てきました。
実メモリ…DRAMをキャッシュの一部にしてるってことはDRAMの速度によってSSDの読み書きかなり変わったりしますか?
やっぱSAMSUNGは高性能高発熱やなー
SN750SEが残念過ぎたのもあってなかなかいい感じ
>DRAMレスNVMe SSD最大のライバルは「WD Blue SN550」です。なるべく早くSN550のレビューを公開します。
と締めにありますが、過去にレビューされたWD Blue SN550とは別物なのですか?
悪くは無いまともな製品だけれど、970世代以前のEVO相当と比較しても格落ち感が否めない
長期的なSamsungブランドの毀損とかが頭に過るが、煩いこと言わなければ値段も落ちてるからいい事なのかな?
PayPayモールのジョーシンで980 1TBをPayPay支払いで買うと最安値かつ20%還元になってます
日曜日に買うと25%還元で馬鹿に出来ません
熱くなるならノーパソ用はSN550のがいいかな
性能以前に膝に乗せられなくなるのは辛い……
確か以前にモデルチェンジ前のSN500のがマシみたいなレポなかった?
DRAMレスのスペックみるといつもHMBが最大64MBって足りるのかと思ってしまう
哀れなメモリ8GB民に遠慮してるんかな
100度近くまで上がるとマザーボードや他の機器にも悪影響を及ぼしそう
100℃と言っても数W程度だから大丈夫でしょ Ryzenがダイサイズの関係で消費電力の割に温度上がりやすいようなもん
タイムセールの時に1万で買ったコイツの1TBを永遠に使うことになりそう