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Samsung - 970 EVO Plus M.2 - NVMe SSD
Patrick
Chefredakteur

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Posts: 1767
# 22.01.2019 - 16:00:00
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Mit der 970 EVO Plus haben wir passend zum Release eine neue Consumer NVMe SSD von Samsung im Test, welche neben einer hohen Geschwindigkeit auch durch ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis überzeugen möchte.



Welche Details in der Samsung 970 EVO Plus M.2 stecken und wie sich die 250 GB große Variante in unserem Test geschlagen hat, erfahrt ihr in diesem Review.


Technische Details:


Lieferumfang:
  • Samsung - 970 EVO Plus M.2 SSD (in gewählter Größe)
  • Anleitung/Garantiehinweis




Design und Verarbeitung:

Die 970 EVO Plus M.2 SSD wird von Samsung in einer schlanken Verpackung geliefert, welche in einem schwarzen Grunddesign gehalten ist. Auf der Verpackungsvorderseite wurde neben einem Produktbild und der Modellbezeichnung auch die Kapazität abgedruckt.



Mit einem Blick auf die Verpackungsrückseite findet man einen Hinweis auf die Garantiezeit von fünf Jahren vor.



Innerhalb der Verpackung ist die 970 EVO Plus M.2 SSD in einer Kunststoffschale untergebracht.

Entnimmt man die 970 EVO Plus M.2 SSD aus seiner Verpackung, so hat man eine 80,15 mm lange und 22,15 mm breite SSD vor sich liegen, welche eine Stärke von gerade mal 2,38 mm hat.



Im Vergleich zu einer normalen SATA-SSD im 2,5"-Format befindet sich das PCB der SSD nicht in einem schützenden Gehäuse.
Betrachtet man das PCB einmal etwas genauer, so findet man im vorderen Bereich einen Phoenix-Controller von Samsung vor, welcher identisch mit dem der Vorgänger-SSD, der 970 EVO M.2 SSD ist. Der Controller verfügt somit über fünf Rechenkerne und kann gleichzeitig bis zu acht Speicherkanäle ansprechen. Einer der fünf Rechenkerne dient jedoch ausschließlich für die Kommunikation zwischen Hostsystem und den weiteren Bestandteilen des Controllers. Um die Wärmeabfuhr des eingesetzten Controllers zu verbessern, wurde dessen Oberseite mit Nickel beschichtet, wodurch der Controller bis zu 7 °C kühler arbeiten soll.



Neben dem Controller ist bei der von uns herangezogenen 250 GB Variante der 970 EVO Plus M.2 SSD ein 512MB großer Low Power DDR4 Cache von Samsung verbaut.

Bei den eingesetzten 3D-NAND-Speichern setzt Samsung bei der 970 EVO Plus M.2 wie auch beim Vorgänger auf TLC Speicher mit 3 Bits pro Zelle, welcher nun aber über 96 Layer verfügt und so für einen Anstieg der sequenziellen Schreibrate sorgen soll. Wie wir es aus der Vergangenheit kennen, stammt auch der auf der 970 EVO Plus verbaute Speicher aus eigener Fertigung. Im Vergleich zu 2D-NAND Speicher kann durch die übereinanderliegenden Schichten der 3D-TLC-Speicher nicht nur eine Leistungssteigerung, sondern auch eine bessere Effizienz erzielt werden und zudem eine größere Speicherkapazität auf dem selben Platz verbaut werden, wodurch langfristig höhere Kapazitäten möglich sind.

Mit zunehmender Verbreitung von TLC-NAND-Flash wird auch der Einsatz eines sogenannten Pseudo-SLC-Cache, welcher seitens Samsung als TurboWrite bezeichnet wird, immer mehr erweitert. Da das Speichern von Daten im TLC-Modus (3 Bit) in der Regel langsamer als bei MLC-NAND (2 Bit) erfolgt, werden die Daten bei dieser Art von Cache in dem schnelleren SLC-Modus mit nur einem Bit pro Zelle zwischengespeichert. Hierfür wird in der Regel ein fester Bereich aus der Spare Area der SSD reserviert. Von hier aus werden die Daten anschließend im normalen 3-Bit-Modus an ihrem endgültigen Speicherort geschrieben.
Mit der 970 EVO erweiterte Samsung den Intelligent TurboWrite, welche damals mit der 850 Evo eingeführt wurde. Dabei nutzt Samsung weiterhin einen festen Teil der Spare Area im SLC-Modus. Sofern auf der SSD genügend freier Speicherplatz vorhanden ist, wird bei Bedarf zudem auch ein Teil des eigentlichen Speichers als SLC-Cache genutzt. Bei der von uns herangezogenen 970 EVO Plus sind 4 GB der Spare Area fest reserviert und bis zu 9 GB können bei Bedarf zusätzlich genutzt werden. Somit steht einem bei der 250 GB Version der 970 EVO Plus ein maximaler Cache von 13 GB zur Verfügung. Bei der 500 GB Variante beläuft sich dieser auf 22 GB. Bei dem 1 TB großen Modell stehen einem 6 GB aus der Spare Area und bis zu 36 GB aus dem normalen Speicherbereich zur Verfügung.

Auf der Rückseite des PCBs hat Samsung keinerlei Komponenten verbaut, wodurch man die Spezifikationen einhält und die SSD auch problemlos in jedem Notebook, welches über einen M2. 2280 Anschluss verfügt, montiert werden kann.



Wie wir es schon von den Vorgängermodellen kennen, hat Samsung auf der PCB-Rückseite jedoch einen Aufkleber aufgeklebt, welcher auf der Unterseite über eine Kupferschicht verfügt. Durch diesen Aufkleber soll Wärmeabfuhr gesteigert und somit die Drosselung des verbauten Controllers verzögert werden soll.



Die 970 EVO Plus M.2 SSD unterstützt die DevSleep (Device Sleep) Technologie, welche für eine hohe Energieeffizienz der SSD sorgt. Diese Technologie ist vor allem beim Einsatz in Notebooks und Ultrabooks interessant, da hier die Akkulaufzeit erhöht werden kann.
Währen des Datentransfers ist die Samsung 970 EVO Plus M.2 jedoch nicht ganz so genügsam, wie eine herkömmliche SATA SSD, denn hier zieht sie im Durchschnitt 5 Watt. Unter Volllast können es schnell mal knapp 10 Watt werden.

Die 970 EVO Plus M.2 SSD ist, wie die Modellbezeichnung schon vermuten lässt, mit der aktuellen M.2 Schnittstelle ausgestattet, welche mit dem Z170 Chipsatz von Intel großflächig Einzug in den Consumer-PC-Markt gefunden hat und in der Zwischenzeit auf fast jedem aktuellen Mainboard zu finden ist.



Die Anbindung erfolgt mittels des NVMe Protokolls und somit über PCI Express 3.0 x4, wodurch die 970 EVO Plus viel höhere Übertragungsraten erzielen kann, als es mit dem 2004 eingeführten AHCI Protokoll, welches eine Anbindung per SATA erfordert, möglich ist. Das NVMe Protokoll bringt jedoch einen kleinen Nachteil mit sich, welchem man jedoch erst bemerkt, wenn man nicht auf ein Windows 8.1 oder Windows 10 Betriebssystem setzt, denn erst ab Windows 8.1 wird das NVMe Protokoll nativ unterstützt. Für Windows 7 bietet Microsoft einen entsprechenden Hotfix an. Auch Samsung bietet einen passenden NVMe Treiber an, welchen man dem von Microsoft bereitgestellten Hotfix vorziehen sollte, da dieser den verbauten Cache deaktiviert, wodurch die SSD etwas langsamer unterwegs ist.


Die Verarbeitung wurde seitens Samsung sauber ausgeführt und gibt uns keinen Anlass zur Kritik.


Testablauf:

Das wichtigste Kaufargument ist bei einer SSD ist zweifelsohne nicht das Design, sondern die Leistung, welche erbracht werden kann.
Aus diesem Grund schicken wir die SSD nicht nur in verschiedene Benchmarks, sondern werden uns auch ein genaues Bild über die Geschwindigkeit in alltäglichen Bereichen machen.

Um die volle Leistung aus den von uns getesteten SSDs heraus zu holen, werden diese auf unserem Intel Core i7 System getestet.

Dieses besteht aus:
  • Prozessor: i7-6950X
  • Mainboard: Asrock X99 Extreme11
  • Grafikkarte: Zotac GTX 980Ti
  • Arbeitsspeicher: 16GB HyperX Savage (4 x 4GB DDR4 3000MHz)
  • Systemlaufwerk: OCZ - RevoDrive 3 (240GB)
  • Netzteil: Power & Cooling Silencer MK III 1200W
  • Betriebssystem: Windows 10 Pro 64Bit

Das Testlaufwerk ist dabei als sekundäres Laufwerk eingerichtet. Das Betriebssystem befindet sich somit auf dem verbauten RevoDrive 3. Dies gilt jedoch nur für die durchgeführten Benchmarks und nicht für die Softwaretests.

Getestet wurde die Samsung - 970 EVO Plus M.2 500GB SSD mittels dieser Benchmarks:
  • AS SSD Benchmark
  • AS SSD Kopierbenchmark
  • ATTO Disk Benchmark


AS SSD Benchmark

Der AS SSD Benchmark wurde, wie der Name vermuten lässt, speziell für SSDs entwickelt. Durch die Verwendung von inkompressiblen Daten stellt dieser Benchmark für komprimierende Controller praktisch ein Worst-Case-Szenario dar.



Mit einem Blick auf das erreichte Testergebnis ist zu erkennen, dass die 970 EVO Plus M.2 SSD in der 250 GB Version nur wenig schneller ist, als die Vorgängerversion in der 500 GB großen Variante

AS SSD Kopierbenchmark

Neben diesem Performancetest beinhaltet, der AS SSD Benchmark auch noch einen Kopierbenchmark, mittels welchem ermittelt werden kann, wie schnell Daten innerhalb des Laufwerkes kopiert werden können.
Die verwendeten Muster entsprechen typischen Szenarien: ISO (zwei große Dateien), Programm (viele kleine Dateien), Spiel (große und kleine Dateien gemischt).



Bei dem aus drei Teilen bestehenden Kopierbenchmark konnte die 970 EVO Plus M.2 SSD Geschwindigkeiten erreichen, wie sie bisher von noch keiner anderen SSD in unserem Testfeld erreicht wurde. Der Unterschied zum Vorgängermodell ist jedoch auch in diesem Test nur sehr gering.

ATTO Disk Benchmark

Der ATTO Disk Benchmark ermöglicht es einem die SSDs mit einer höheren Abfragetiefe zu beanspruchen. Wir haben die SSD somit mit einer Queue Depth von 10 getestet.




Vergleicht man einmal das Testergebnis der 970 EVO Plus mit den anderen Modellen aus dem Testfeld, so spiegelt sich hier das Ergebnis aus den vorangegangenen Tests wieder, denn die 970 EVO Plus konnte auch in diesem Test eine sehr gute Leistung erzielen.

Neben den Messungen mit diesen Benchmark Tools wollen wir jedoch auch nicht die Geschwindigkeitsvorteile im alltäglichen Betrieb aus dem Auge verlieren, denn gerade auf diese kommt es im Endeffekt an, da die durch die Benchmarks aus dem Laufwerk gekitzelten Maximalwerte im Normalfall kaum erreicht werden.

Softwareinstallation

Wie die Überschrift schon verlauten lässt, werden wir in diesem Test anhand der Software PCMark 8, Acrobat Reader und OpenOffice die Zeit stoppen, in welcher die Software auf der SSD installiert werden konnte.



Softwaretest

In diesem Test werden wir die Geschwindigkeit messen, in welcher die SSD es schafft eine WinRAR Datei von einem GB zu entpacken, einen vollständigen Systemscan mit AntiVir absolviert und wie lange ein auf der SSD installiertes Windows 7 benötigt, um zu booten.
Da sich in unserem Testsystem zu den Onboardkomponenten noch ein Hardware Raidcontroller befindet, welche eine Weile braucht, um alle Festplatten zu initialisieren, werden wir die Zeit erst nach dem Verlassen des Bios stoppen.



Wie es in der Zwischenzeit auch von anderen M.2 SSDs bekannt ist, zeigte auch die 970 EVO Plus M.2 SSD in unserem Test unter einer dauerhaften Belastung eine Drosselung bei der Übertragungsgeschwindigkeit. Im Vergleich zu manch anderer SSD konnte die 970 EVO Plus bis zum eintreten dieser Drosselung jedoch deutlich länger beschrieben werden. Dieser Geschwindigkeitsabfall entsteht durch die Drosselung des verbauten Controllers ab einer bestimmten Temperaturschwelle. Je nach eingesetztem Mainboard gibt es direkt vom Mainboardhersteller entsprechende Kühlkörper, mittels welchen man diese Drosselung verhindern kann. Es gibt jedoch auch die Möglichkeit die SSD nicht direkt auf dem Mainboard zu betreiben, sondern auf einer speziellen Steckkarte, auf welcher dann ein entsprechender Kühlkörper verbaut werden kann. Von Samsung direkt gibt es leider keinen passenden Kühlkörper, mittels welchen man das Problem zumindest bei einem Betrieb auf einem normalen Mainboard von Haus aus eliminieren könnte. Um den angesprochenen Vorteil zu erlangen, wurde die 970 EVO Plus seitens Samsung jedoch mit einem Kupferpad auf der Rückseite sowie einer speziellen Beschichtung auf dem Controller ausgestattet.


Fazit:

Mit der 970 EVO Plus M.2 hat Samsung sein Sortiment um eine Mittelklasse M.2 SSD erweitert, welche sich trotz des angepeilten Einsatzgebiets nicht vor hochpreisigen Modellen anderer Hersteller verstecken muss. Samsung verbaut bei der 970 EVO Plus zwar seinen schnellen Phoenix Controller, stellt diesem jedoch langsameren 3D-TLC-Speicher zur Seite, welcher für den Geschwindigkeitsunterschied zur 970 Pro sorgt. Im Vergleich zum direkten Vorgängermodell konnte man durch eine höhere Anzahl an Layern aber dennoch einen gewissen Geschwindigkeitszuwachs erzielen. Die gebotene Geschwindigkeit reicht zudem aus, um hochpreisige Modelle anderer Hersteller in den Schatten stellen zu können. Die UVP der von uns getestete 250 GB Version der Samsung 970 EVO Plus M.2 SSD liegt bei 99,90 €, womit die SSD knapp 25 € teuer ist, als ihr Vorgängermodell. Da die Marktpreise meist kurz nach der Einführung eines solchen Produktes noch etwas fallen, vermuten wir, dass sie die 970 EVO Plus knapp über der 970 EVO platzieren wird. Ab Mai wird es neben den drei heute vorgestellten Modellen auch eine 2 TB große Version der 970 EVO Plus geben.




Pro
  • Hohe Geschwindigkeit
  • Kompatibilität
  • Verarbeitung
  • Gute Kühleigenschaften


Contra
  • -



Verarbeitung

Kompatibilität

Geschwindigkeit

Lieferumfang

Preis









Wir danken Samsung sehr für die Bereitstellung des Testmusters.



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