Samsung 980 Pro im Test: Benchmarks, Temperaturen und Fazit

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Michael Günsch et al.
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Testsystem und Testmethodik

Die nachfolgenden Benchmarks wurden auf einem System mit AMD Ryzen 7 3800X (Test) durchgeführt. M.2-SSDs werden im obersten M.2-Slot des Gigabyte Aorus X570 Master zwischen AMDs Wraith-Max-Kühler und einer MSI Radeon R7 370 betrieben. Sofern die SSD selbst über keinen Kühler verfügt, wird der Kühler des Mainboards genutzt.

Für Belüftung sorgen der 120-mm-Lüfter im Heck und die zwei 140-mm-Ventilatoren in der Front des Gehäuses Fractal Design Meshify 2 Compact. Das stellt eine Veränderung gegenüber vergangenen Tests dar. Die Lüfter in der Front drehen konstant mit 500 U/min, der im Heck und der des CPU-Kühlers mit 900 U/min.

Das neue Testsystem im Fractal Design Meshify 2 Compact
Das neue Testsystem im Fractal Design Meshify 2 Compact

Neue Voraussetzungen für den Temperatur-Test

Weil der RAM den Luftstrom von den Frontlüftern blockiert und der Wraith-Cooler kaum Luft zum M.2-Slot abgibt, sind die thermischen Anforderungen an die SSD groß. Mit dem alten Gehäuse und dem Wraith-Spire-Kühler mit mehr Konvektion am M.2-Slot war das noch anders. Für die Aussagekraft der Temperatur-Tests ist das allerdings von Vorteil, denn auch Rechner mit Tower-Kühler oder AiO belüften den ersten M.2-Slot ähnlich schwach. Um das Thema Temperatur in den Benchmarks nicht durchschlagen zu lassen, wird die SSD in diesen Tests hingegen zusätzlich aktiv belüftet.

Windows 10 Version 1909 mit allen aktuellen Updates ist installiert. Der Schreibcache ist aktiviert.

Als Ausnahme von dieser Regel wurde die Samsung Portable X5 SSD an einem Razer Blade 15 2018 mit Intel Core i7-8750H betrieben (Windows 10 1909), das im Gegensatz zum AMD-System über einen Thunderbolt-3-Anschluss verfügt. Der Schreibcache war auch hier aktiviert.

Cache-Analyse (SLC-Modus)

Wie ausdauernd der SLC-Modus ausfällt, testet ComputerBase wie folgt: Eine komprimierte RAR-Datei mit 10 GB Größe wird aus einer RAM-Disk mit fortlaufender Nummer in der Dateibezeichnung so oft ohne Pause auf die leere Test-SSD geschrieben, bis die Kapazitätsgrenze erreicht ist (grün). Für jeden Kopiervorgang wird die erreichte Transferrate protokolliert. Direkt nach dem letzten Transfer werden 50 Prozent der erstellten Dateien gelöscht, im Anschluss wird der SSD eine halbe Stunde Ruhe gegönnt. Dann wird sie abermals mit den RAR-Dateien vollgeschrieben (orange), anschließend werden 20 Prozent der Dateien gelöscht. Nach erneuter 30-minütiger Pause erfolgt der dritte Durchgang: Ausgehend von 80 Prozent Füllstand wird die SSD wieder mit den 10 GB großen RAR-Dateien gefüllt (rot). Der Test soll die Abhängigkeit des SLC-Modus vom Füllgrad der SSD ermitteln.

Die Samsung 980 Pro bestätigt die in Aussicht gestellten SLC-Modus-Volumina und die Transferraten im TLC-Modus nach dem „TurboWrite“-Betrieb. Nach dem SLC-Modus fällt das 500-GB-Modell auf 700 bis 900 MB/s ab, das 2-TB-Modell bleibt dank mehr Chips im Parallelbetrieb bei 1.400 bis 1.800 MB/s. Interessant ist, dass beide Laufwerke einen großen SLC-Modus bei 50 Prozent Füllstand behalten (500 GB: 60 Prozent, 2 TB: 100 Prozent), bei 80 Prozent Füllstand dann aber fast vollständig auf den kleinen festen Anteil zurückfallen.

Kapazität SLC-Modus nach Füllstand (ca.)
Einheit: Gigabyte (GB)
  • SSD ist leer:
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      800,0
    • Corsair MP600 2 TB
      700,0
    • Corsair MP600 1 TB
      350,0
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      250,0
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      230,0
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      220,0
    • Samsung 980 1 TB
      160,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      100,0
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      45,0
    • Corsair MP510 1 TB
      25,0
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      22,0
    • WD Black SN750 1 TB
      15,0
    • Crucial MX500 1 TB
      10,0
    • Kingston A1000 480 GB
      4,0
  • SSD ist zu 50 Prozent gefüllt:
    • Corsair MP600 2 TB
      380,0
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      230,0
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      220,0
    • Corsair MP600 1 TB
      150,0
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      100,0
    • Samsung 980 1 TB
      100,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      60,0
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      50,0
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      43,0
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      22,0
    • WD Black SN750 1 TB
      15,0
    • Crucial MX500 1 TB
      10,0
    • Corsair MP510 1 TB
      5,0
    • Kingston A1000 480 GB
      4,0
  • SSD ist zu 80 Prozent gefüllt:
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      160,0
    • Corsair MP600 2 TB
      160,0
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      80,0
    • Corsair MP600 1 TB
      70,0
    • Samsung 980 1 TB
      40,0
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      30,0
    • WD Black SN750 1 TB
      15,0
    • Crucial MX500 1 TB
      10,0
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      10,0
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      6,0
    • Corsair MP510 1 TB
      5,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      5,0
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      4,0
    • Kingston A1000 480 GB
      2,0

Der schnelle SLC-Modus und die – in der jeweiligen Kapazitätsklasse – hohe Schreibleistung im TLC-Modus beschert der Samsung 980 Pro erste Plätze in der Disziplin „Zeitbedarf für das Vollschreiben ausgehend von 0, 50 und 80 Prozent Füllstand“. Das gilt auch im Vergleich zur Corsair MP600 Pro 2 TB, die zwar selbst mit 80 Prozent Füllstand noch für 160 GB den SLC-Modus nutzt, dann aber auf 1.000 MB/s einknickt und den Vorsprung im SLC-Modus gegenüber der Samsung 980 Pro mit 2 TB nicht halten kann. Chancenlos ist die Samsung 980 1 TB ohne Pro, die im TLC-Modus mit weit unter 1.000 MB/s schreibt.

Kopiervorgänge im Explorer

Beim Lesen von der SSD in die RAM-Disk erweisen sich beide 980 Pro als schnell, beim Transfer der 10 GB großen RAR-Datei ist die Konkurrenz aber schneller. Auch die Samsung 970 Evo Plus schneidet besser ab. Wird hingegen der 23 große Shadow-of-the-Tomb-Raider-Ordner gelesen, der viele kleine Dateien enthält, muss sich die Samsung 980 Pro 2 TB nur noch knapp der Corsair MP600 Pro 2 TB geschlagen geben.

  • Grün: Externe SSDs (USB, Thunderbolt)
  • Orange: SATA-SSDs (2,5 Zoll)
  • Rot: NVMe-SSDs (PCI Express 4.0, M.2)
  • Blau: NVMe-SSDs (PCI Express 3.0, M.2)
  • Schwarz: SATA-HDDs (3,5 Zoll)
Kopieren von der SSD
  • 10 GB .rar auf die RAM-Disk:
    • Corsair MP600 1 TB
      2.034,85
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      2.027,47
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      1.961,20
    • Corsair MP510 1 TB
      1.932,02
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      1.928,00
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      1.876,80
    • WD Black SN750 1 TB
      1.802,52
    • Corsair MP600 2 TB
      1.758,00
    • Samsung 980 1 TB
      1.693,07
    • Kingston A1000 480 GB
      956,90
    • SanDisk Extreme Pro Portable 1 TB
      701,25
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      497,08
    • Samsung 870 Evo 1 TB
      494,00
    • Crucial MX500 1 TB
      491,66
    • SanDisk Ultra Plus 256 GB
      475,15
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      461,90
    • Patriot P210 2 TB (2. Muster)
      441,44
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      379,70
      Hinweise im Text beachten
  • 23 GB Steam-Ordner auf die RAM-Disk:
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      1.955,35
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      1.931,43
    • Corsair MP600 1 TB
      1.867,22
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      1.839,60
    • Corsair MP510 1 TB
      1.680,59
    • WD Black SN750 1 TB
      1.647,03
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      1.637,70
    • Corsair MP600 2 TB
      1.602,00
    • Samsung 980 1 TB
      1.600,82
    • Kingston A1000 480 GB
      885,65
    • SanDisk Extreme Pro Portable 1 TB
      678,19
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      513,80
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      483,20
    • Crucial MX500 1 TB
      481,49
    • Samsung 870 Evo 1 TB
      472,00
    • Patriot P210 2 TB (2. Muster)
      460,81
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      451,70
    • SanDisk Ultra Plus 256 GB
      444,15

Beim Kopieren von Spielen mit einem Gesamtvolumen von 195 GB auf der SSD selbst wiederholt sich das Bild: Die Samsung 980 Pro 2 TB liegt mit, aber leicht hinter der MP600 Pro 2 TB an der Spitze, die 500-GB-Variante muss „dank“ geringerer Schreibleistung im TLC-Modus hingegen deutlich zurückstecken.

Kopieren auf der SSD, 195 GB Steam-Spiele
  • Dauer:
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      108,5
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      110,3
    • Corsair MP600 1 TB
      147,0
    • Corsair MP600 2 TB
      150,0
    • WD Black SN750 1 TB
      183,1
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      248,6
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      321,7
    • Samsung 980 1 TB
      358,2
    • Corsair MP510 1 TB
      368,7
    • SanDisk Extreme Pro Portable 1 TB
      479,8
    • Kingston A1000 480 GB
      538,0
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      659,5
    • Samsung 870 Evo 1 TB
      929,5
    • Crucial MX500 1 TB
      992,0
    • Crucial MX500 1 TB 2.0
      999,3
    • Patriot P210 2 TB (2. Muster)
      1.154,4
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      2.289,0
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      2.773,0
    • Crucial BX200 480 GB
      2.988,5
    Einheit: Sekunden
  • Tranferrate (Durchschnitt):
    • Corsair MP600 Pro 2 TB
      1.845,1
    • Samsung 980 Pro 2 TB
      1.814,3
    • Corsair MP600 1 TB
      1.361,5
    • Corsair MP600 2 TB
      1.334,0
    • WD Black SN750 1 TB
      1.092,9
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      804,7
    • Samsung 970 Evo Plus 500 GB
      622,1
    • Samsung 980 1 TB
      562,3
    • Corsair MP510 1 TB
      542,7
    • SanDisk Extreme Pro Portable 1 TB
      417,1
    • Kingston A1000 480 GB
      371,8
    • Crucial X6 Portable 4 TB
      303,5
    • Samsung 870 Evo 1 TB
      215,3
    • Crucial MX500 1 TB
      201,7
    • Crucial MX500 1 TB 2.0
      200,3
    • Patriot P210 2 TB (2. Muster)
      173,4
    • Crucial X6 Portable 2 TB
      87,5
    • Samsung 870 QVO 1 TB
      72,3
    • Crucial BX200 480 GB
      67,0

Leistungsbeständigkeit im PCMark 10

Der über Stunden mit Dauerlasten extreme fordernde PCMark 10 Drive Consistency Test ist dann wiederum die Paradedisziplin der Samsung 980 Pro. Die 500-GB-Variante leidet im Vergleich zu den Modellen mit 1 und 2 TB zwar auch hier unter der geringeren Schreibleistung im TLC-Betrieb, schlägt aber immer noch Corsairs MP600 Pro mit 2 TB. Und die beiden großen Varianten stellen die gesammelte Konkurrenz dann in den Schatten. Samsungs Controller erweist sich in diesem Umfeld als sehr stark.

Noch etwas mehr Leistung kann der Samsung 980 Pro (wie der Samsung 980 (Test)) mit dem SSD-Toolkit Magician 6.3.0 entlockt werden. Es kann NVMe-SSDs der 980er-Serie von Samsung in den so genannten „Full Power Mode“ (FPM) versetzen, der alle Stromsparmodi deaktiviert. WD liefert im Dashboard für die WD_Black-SSDs mit dem „Game Mode“ eine vergleichbare Funktion.

With the update of Magician 6.3 in March, 980 will support the new feature called Full Power Mode. With this new feature, 980 runs at the peak level for nonstop, consistent high performance.

Samsung

In eigenen Benchmarks hat Samsung dadurch 6 Prozent mehr Punkte im PCMark 10 mit einer 980 Pro erzielen können, der einen häufigen Wechsel zwischen Last- und Ruhephasen enthält. ComputerBase hat die Samsung SSD 980 Pro 500 GB mit und ohne aktivem Full Power Mode im Quick System Drive Benchmarks des PCMark 10 auf demselben Testsystem getestet und kann das bestätigen.

Samsung SSD 980 mit und ohne „Full Power Mode“
  • Punkte, PCMark10 Drive Performance Light:
    • Samsung 980 Pro 500 GB FPM
      3.172,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      2.894,0
    • Samsung 980 1 TB FPM
      2.741,0
    • Samsung 980 1 TB
      2.607,0
    Einheit: Punkte
  • Transferrate, PCMark10 Drive Performance Light:
    • Samsung 980 Pro 500 GB FPM
      384,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      351,4
    • Samsung 980 1 TB FPM
      337,0
    • Samsung 980 1 TB
      317,7
    Einheit: Megabyte (MB)
  • Zugriffszeit, PCMark10 Drive Performance Light:
    • Samsung 980 Pro 500 GB FPM
      40,0
    • Samsung 980 Pro 500 GB
      44,0
    • Samsung 980 1 TB FPM
      47,0
    • Samsung 980 1 TB
      49,0
    Einheit: Nanosekunden

Der höhere durchschnittliche Stromverbrauch in Folge der deaktivierten Stromsparmechanismen zeigt sich bei der 980 Pro dabei weniger in den Temperaturen als bei der SSD 980.

SSD-Temperatur im Benchmark 0102030405060°C 0501001502002503003504004505005506006507007508008509009501.000Sekunden  Samsung 980 Pro 500 GB  Samsung 980 Pro 500 GB FPM  Samsung 980 1 TB  Samsung 980 1 TB FPM

CrystalDiskMark

Was die Laufwerke maximal zu leisten im Stande sind, macht der CrystalDiskMark in den Szenarien mit sequenziellen Schreib- und Lesezugriffen deutlich. Die von Samsung versprochene Spitzenleistung wird im Benchmark erreicht. Beim wahlfreien 4K-Lesen setzt die 980 Pro sowohl bei der praxisnahen Q1T1-Sequenz als auch dem Q8T8-Abschnitt ebenso neue Maßstäbe im Testfeld. Das Zurückfallen bei Q32T1 überrascht wiederum. Beim wahlfreien Schreiben reicht es in keinem Abschnitt für die Spitze; die anderen SSDs mit PCIe 4.0 schneiden besser ab.

Der Blick auf die CDM-Ergebnisse macht aber noch etwas deutlich: Weil der Benchmark im SLC-Modus abläuft, stellt er die in den anderen Tests teils gravierenden Unterschiede zwischen den Varianten mit 1 und 2 TB sowie der mit lediglich 500 GB nicht im Ansatz heraus.

Temperaturverlauf und Drosselung

Ohne Kühler sollte die Samsung 980 Pro in einer Arbeitsumgebung mit kontinuierlichen Lasten ohne spürbarem Luftstrom über dem M.2-Slot nicht betrieben werden, denn auch der Einsatz des Mainboard-Kühlers verhindert im Testsystem mit schlechter M.2-Belüftung nicht, dass die SSDs der Serie bei sequentieller Dauerlast beim Erreichen der 80-°C-Marke die Leistung drosseln müssen.

Die Leistungsdrosselung fällt dabei deutlich, aber bei weitem nicht so gravierend wie bei anderen Modellen aus. Die Leistung bleibt – absolut betrachtet – hoch.

Fazit

Die Paradedisziplin der Samsung 980 Pro im Test-Parcours ist der Stresstest im PCMark 10, gegen „die Pro“ von Samsung hat bis dato kein anderes Modell im Test eine Chance. Ihrem Namen macht sie in diesem Punkt alle Ehre.

Auch in den anderen Tests erweist sich das neue Topmodell von Samsung als schnell, die Serie hat aber mittlerweile starke Konkurrenz, die in Form der Corsair MP600 Pro (Test) auch schon einmal als Sieger vom Platz geht. Sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben großer Datenmengen liegt die Samsung 980 Pro allerdings immer im Spitzenfeld.

Die brachial anmutende Leistung in den synthetischen CDM-Benchmarks trifft hingegen auch in diesem Fall schnell auf Ernüchterung im Alltag: Spürbar ist das Potenzial der bisher schnellsten PCIe-4.0-SSDs für Verbraucher nämlich weitaus weniger, auch weil Kopiervorgänge im Explorer unter Windows 10 die Schnittstellenlimits nicht im Ansatz ausnutzen. Bis auf Seiten von Windows und Programmen die Weichen zu einer besseren Auslastung von NVMe-SSDs gestellt sind, fehlt es somit selbst beim Marktführer abseits von Dauerlast-Umgebungen an klaren Argumenten für die neue Technik.

Da die Samsung 980 Pro den Vorgänger preislich deutlich unterbietet (siehe Tabelle unten) und ähnlich viel wie andere PCIe-4.0-SSDs mit Phison-E16-Plattform, aber sogar weniger als das E18-Laufwerk Corsair MP600 Pro kostet, können Enthusiasten mit der 980 Pro trotzdem auch aus wirtschaftlicher Sicht glücklich werden. Alle anderen sollten hingegen nach Laufwerken in Preis- und Leistungsklassen darunter Ausschau halten. Auch die Samsung SSD 980 (Test) ist eine günstigere Option, in dieser Generation fällt der Unterschied zur Pro aber deutlich aus. Ob das passt, hängt vom Anwendungsfall ab. Doch dieser Ratschlag gilt generell bei der Suche nach einer SSDs.

Kritik an der Samsung 980 Pro muss am Ende noch an anderer Stelle geübt werden: Von dem „Pro“ sollten sich Profi-Nutzer mit sehr hoher täglicher Schreiblast nicht täuschen lassen, denn die Garantie der 980 Pro erlaubt nur noch halb so große Datenmengen (TBW) wie bei der 970 Pro – ein Tribut an den potenziell weniger haltbaren TLC-NAND.

Die Samsung 980 Pro SSD mit 1 TB im Test
Die Samsung 980 Pro SSD mit 1 TB im Test
Preise der Samsung 980 Pro im Vergleich
250/256 GB 500/512 GB 1000/1024 GB 2000/2048 GB
Samsung 980 Pro (PCIe 4.0) 66 € 99 € 190 € 375 €
Samsung 980 (PCIe 3.0) 50 € 70 € 130 €
Samsung 970 Pro (PCIe 3.0) 130 € 235 €
Samsung 970 Evo Plus (PCIe 3.0) 54 € 77 € 140 € 277 €
Corsair MP600 Pro (PCIe 4.0) 205 € 405 €
Corsair MP600 (PCIe 4.0) 95 € 162 € 315 €
WD Black SN850 (PCIe 4.0) 105 € 170 € 400 €
Gerundeter Mindestpreis im Preisvergleich, Stand 18.3.21

ComputerBase hat die 980 SSD von Samsung leihweise zum Testen erhalten. Das Muster wurde nach Unterzeichnung eines NDAs zur Verfügung gestellt. Die einzige Vorgabe war der frühestmögliche Veröffentlichungszeitpunkt. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Testbericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht.

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