SSD PCIe 4.0 NVMe - I migliori da comprare

Questa tipologia di SSD è pensata per professionisti che debbano lavorare con file di grandi dimensioni, e che quindi necessitino di performance davvero alte, non per utilizzi più semplici come il gaming, dove non si noterebbe nessuna differenza. Proprio per questo consigliamo l’acquisto di un drive del genere solo nel caso dovesse essere necessario. Una tipologia di applicativi in cui gli SSD 4.0 è quello del Non-Linear Editing, quindi programmi che comprendano più parti della catena di montaggio audio video, come Da Vinci Resolve Studio.

In linea generale si potrebbe dire che qualsiasi SSD PCIe 4.0 sarà superiore ad ogni SSD PCIe 3.0, però nella realtà dei fatti non è sempre così, perché dipende dai modelli presi in considerazione per ciascuna delle due tipologie. A grandi linee, un SSD PCIe 3.0 di fascia alta raggiunge una velocità massima sequenziale di 3500/3000 MB/s (R/W) mentre un attuale SSD PCIe 4.0 top di gamma raggiunge circa i 7300/6900 MB/s (R/W). Tuttavia, ci sono degli SSD PCIe 4.0 che performano peggio (o quasi) di alcuni PCIe 3.0, come il WD Black SN750 SE o l’ADATA XPG Gammix S50 Lite. Questa differenza prestazionale è dovuta a controller meno potenti o ad un design DRAM-less, cioè privo di DRAM. In questo caso, questi due drive non sono presenti nella guida poiché ritenimao che la scelta di un buon PCIe 3.0 (come il 970 EVO Plus) sia migliore viste le maggiori peformance post-cache SLC.

Per l’acquisto di SSD SATA e SSD PCIe 3.0 abbiamo creato delle guide:

MIGLIORI SSD SATA 2021

I migliori SSD NVMe 3.0 per gaming e produttività

Abbiamo anche parlato di cosa sono le NAND Flash e degli SSD in generale:

COSA SONO E COSA CAMBIA TRA I VARI TIPI DI NAND FLASH (SSD)

SSD: Cos’è e come funziona? guida completa

Il fenomeno del bait-and-switch degli SSD #

È ormai risaputo come molti produttori di SSD, grandi o piccoli, siano soliti cambiare i componenti degli SSD senza annunciarne la sostituzione; questo fenomeno si chiama bait-and-switch ed è ormai diffuso da diversi anni. Gli SSD possono sia peggiorare che migliorare, ma è più comune che le performance vengano compromesse.

Ciò non implica che tutti i produttori siano da additare come cattivoni. Bisogna fare attenzione a quanto riportato nelle recensioni: difficilmente verranno aggiornate allo stesso ritmo con cui i produttori cambiano le componenti interne. Pertanto, quanto riportato in una recensione day one di un SSD potrebbe essere diverso da ciò che si trova ora in commercio.

Detto ciò, passiamo ora ai modelli consigliati. #

Samsung 990 Pro #

Caratteristiche #

• Controller: Pascal (S4LV008) di Samsung
• NAND: Samsung 128-layer
• Performance: 7,450/6,900 MB/s - 1,200,000/1,550,000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Ormai sul mercato da più di un anno, il Samsung 990 Pro è un SSD top di gamma della casa coreana. I modelli spaziano da 1 fino a 4 TB. Il controller SSD è Pascal (S4LV008) di Samsung, con montato un chip di cache DRAM. Samsung ha installato una memoria NAND TLC a 128 layer; i chip flash sono prodotti da Samsung. Per migliorare la velocità di scrittura, viene utilizzata una cache pseudo-SLC, in modo che le raffiche di scrittura in arrivo vengano assorbite più rapidamente. La cache ha una dimensione di 114 GB.

Appartiene alla fascia alta degli SSD 4.0 con letture sequenziali dichiarate fino a 7,450 MB/s in lettura e 6,900 MB/s in scrittura.

Per questo SSD in particolare consigliamo di abbinare assolutamente un dissipatore dedicato, in quanto può raggiungere delle temperature importanti.

Netac NV7000 #

• Controller: IG5236 (1 TB), Phison PS5018-E18 (2 TB o superiore)
• NAND: 128L SK hynix flash (1TB), Micron 176-Layer 3D TLC (2 TB o superiore)
• Performance: 7,000/5,500 MB/s - 920’000/460’000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

SSD interessante da Netac, con alcune variazioni sul modello da 1 TB e quello da 2 TB o superiore. Le performance sono leggermente inferiori rispetto al Samsung 990 Pro, ma rappresenta una valida alternativa a modelli come Sabrent Rocket 4 Plus, FireCuda 530 o Corsair MP600 Pro XT.

Il modello da 1 TB raggiunge velocità di 7,000/5,500 MB/s e 920’000/460’000 IOPS in lettura e scrittura, mentre le versioni con capacità maggiore sono leggermente più performanti.

Purtroppo è interessato dal fenomeno del bait-and-switch, quindi si possono trovare in commercio alcuni modelli non con NAND Micron ma YMTC - che è un produttore cinese.

Sabrent Rocket NVMe 4.0 #

Caratteristiche #

• Controller: Phison E16
• NAND: Kioxia 96L TLC
• Performance: 5000/4400 MB/s - 750.000/750.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni con la registrazione; 1 anno senza registrazione

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Nonostante questo modello possa essere considerato un po’ vecchio, riteniamo che vada preso in considerazione in caso non si avesse un grande budget e non si necessitasse di performance al top assoluto.

Il Sabrent Rocket NVMe 4.0 - con relativi cloni come il Silicon Power XS70 e il Corsair MP600 - essendo composto da un controller Phison E16 (sostanzialmente un E12 adattato per SSD Gen4 e con frequenze maggiori), da delle NAND Kioxia BiCS4 (96L TLC) e una DRAM SK hynix DDR4 è in grado di offrire performance in lettura e scrittura sequenziale che toccano i 5000 MB/s; non è di sicuro non la velocità più alta mai vista, ma è comunque superiore ai migliori PCIe 3.0, che raggiungono massimo 3000-3500 MB/s.

Dire se sia stato fatto bait-and-switch su questo SSD è difficile: il controller non è dei più recenti e con i canali da 800 MT/s limiterebbere le performance delle nuove NAND (sia 112/128L e sia 176L), però la possibilità non è da escludere, tenendo anche conto che Sabrent l’ha già fatto su altri SSD. Finché non usciranno recensioni più recenti che possano dimostrare un cambio di NAND/controller, non si può dire nulla a riguardo.

Il taglio da 2TB fornisce una cache SLC davvero molto grande (669GB) e di tipo dinamica, pertanto le performance crollano verso i 540 MB/s, quindi quanto il miglior SSD SATA. La cache viene ripristinata abbastanza lentamente, circa 16GB ogni 30 secondi. Sotto il punto di vista randomico (4K) rimane superiore a qualsiasi SSD PCIe 3.0 visto che tocca 592.000 e 550.000 IOPS di picco in lettura e scrittura.

Nota: il Sabrent Rocket Q4 non è lo stesso modello, perché usa NAND di tipo QLC, con durata e performance peggiori.

Alternativa: WD Black SN770, che ha performance molto simili. La differenza più rilevante è probabilmente la dimensione della cache SLC (377GB sull’SN770 da 1TB). I componenti non sono gli stessi: l’SN770 usa delle NAND più recenti e leggermente migliori (Kioxia BiCS5 - 112L TLC), un controller che sulla carta è peggiore (Phison E16 è un quad core ad 8 canali, mentre il controller proprietario WD ha tre core e 4 canali) ed utilizza un design DRAM-less, cioè privo di DRAM. Ciò lo penalizza nelle performance dopo la cache SLC, portandolo circa allo stesso livello del Sabrent Rocket, nelle performance randomiche e nella durata generale, quindi proprio per questo lo riteniamo un’alternativa. Nota: l’SN770 e l’SN750 SE non sono lo stesso SSD, quest’ultimo utilizza un hardware peggiore e lo si nota anche dalle performance, non è consigliato.

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Crucial P5 Plus #

Caratteristiche #

• Controller: Micron DM02A1
• NAND: Micron 176L TLC
• Performance: 6600/5000 MB/s - 630.000/700.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Il P5 Plus è il primo SSD PCIe 4.0 prodotto da Crucial, evoluzione del P5 (PCIe 3.0). C’è da dire che ci si aspettava molto di più viste le NAND che utilizza, ma nonostante ciò ha un eccellente rapporto qualità-prezzo, qualificandosi tra i migliori, se non il migliore, sotto questo aspetto.

Il P5 Plus monta delle NAND prodotte in casa modello 176L TLC (B47R) ed un controller sempre prodotto in casa di cui non si sa molto a livello di architettura: si ritiene che abbia 8 canali e meno core rispetto a quello del P5, viste le temperature inferiori. Le NAND 176L sono attualmente le più recenti e veloci sul mercato, le performance per die sono superiori a 160 MB/s. C’è da dire, inoltre, che Micron ha fatto un gran salto anche come affidabilità e durata visto che non usa più l’architettura floating gate ma quella replacement gate. La DRAM che utilizza nel mdoello da 1TB ha una dimensione di 1GB ed è da 4266 MT/s.

Come già detto, le performance non sono quelle che ci si aspettava dal lancio: con una configurazione del test in QD1T1 e una dimensione del blocco da 1MB l’SSD fa 4500 MB/s in lettura sequenziale e 4800 MB/s in scrittura sequenziale, non reggendo così il confronto con altri SSD che usano le stesse NAND. Anche come reattività ad alta QD e thread non è nulla di eccezionale, ma resta sempre migliore di qualsiasi PCIe 3.0. La cache SLC sembra essere dinamica visto che ha una dimensione di 100GB e passa da 5000 MB/s a 1300 MB/s. Supponiamo che per avere performance del genere l’SSD faccia del data folding in background come abbiamo potuto notare nel KC2500.

WD Black SN850X #

Caratteristiche #

• Controller: proprietario WD
• NAND: Kioxia 112L TLC
• Performance: 7000/6300 MB/s - 800.000/1.100.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Si alza l’asticella della qualità e delle performance generali con il WD Black SN850X, evoluzione del PCIe 4.0 SN850, sempre della linea Black.

Come cuore pulsante dell’intero drive c’è un controller prodotto da WD stessa (come in tutti gli NVMe della casa, tranne l’SN750 SE) che è un multi-core ad 8 canali su nodo 16nm TSMC. Sembra essere una versione aggiornata del controller dell’SN850 - ovvero il G2 - dato il firmware più recente e l’accoppiata con delle NAND più veloci (l’SN850 usa le 96L).

Le NAND accoppiate al controller sono le Kioxia BiCS5 di tipo TLC e con 112 layer. Queste NAND non si differenziano parecchio dalle BiCS4, le predecessori, questo perché i piani di WD non sono andati come volessero, pertanto le performance non sono le stesse del paper che pubblicarono all’uscita, però aumentano lo stesso le performance generali del drive, tant’è che l’SN850X ha avuto un miglioramento nelle performance random e un miglioramento di 1000 MB/s in scrittura sequenziale. La DRAM presente sull’SSD è di tipo DDR4 ed è prodotta da Micron.

Tra tutti gli SSD che abbiamo visto, questo è quello che raggiunge le velocità maggiori a pari test: più di 7000 MB/s in lettura e 6300 MB/s in scrittura sequenziali, in entrambi i casi usando una QD variabile da 1 a 32 e una dimensione del blocco da 128KB. Le IOPS di picco che raggiunge sono 810.000 in lettura e 1.160.000 in scrittura (con QD da 256). La modalità nCache 4.0 è la stessa della TurboWrite di Samsung: una cache ibrida, quindi sia dinamica che statica. In questo caso, nel taglio da 1TB, la cache è da 295GB. Dopo la saturazione della cache SLC l’SSD passa da 6400 MB/s a 1000 MB/s.

Samsung 980 PRO #

Caratteristiche #

• Controller: Samsung Elpis
• NAND: Samsung 128L TLC
• Performance: 7000/5000 MB/s - 1.000.000/1.000.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Il 980 PRO è il primo SSD PCIe 4.0 consumer rilasciato da Samsung. È inoltre il primo SSD Samsung ad essere stato lanciato con le NAND 128L TLC (modello V6).

Questo SSD tocca 1.000.000 di IOPS sia in lettura che scrittura. Questo è possibile grazie agli ottimi componenti che monta, ovvero un controller Samsung Elpis (presumibilmente un penta core ad 8 canali su nodo a 8nm), delle NAND sempre prodotte in casa di tipo TLC 128L (che raggiungono 82 MB/s utilizzando la stessa architettura delle NAND montate sul P5 Plus) e una DRAM cache LPDDR4.

Nel taglio da 1TB, supera in realtà le specifiche dichiarate nei test sequenziali, toccando 7100 MB/s e 5200 MB/s rispettivamente in lettura e scrittura (test effettuati a Q1T1 e dimensione variabile del blocco). Il comportamento dell’SSD durante il test della cache SLC è parso abbastanza nuovo. Il 980 PRO, come tutti gli altri modelli Samsung, utilizza una tecnologia di caching chiamata TurboWrite sostanzialmente simile alla nCache degli SSD Western Digital, cioè è una cache ibrida; una volta che la cache SLC dinamica (di circa 120 GB sul modello da 1 TB) viene riempita, l’SSD comincia a scrivere su flash TLC, scendendo di performance da 5000 MB/s a circa 1800. Poi, una volta che anche la cache SLC statica viene riempita, l’SSD sale di performance al posto di scendere, passando da 1800 MB/s a 2200 MB/s. Il problema principale è che per ripristinare l’intera cache SLC ci vogliono alcune ore, infatti, dopo mezz’ora in idle, ha recuperato soltanto 6GB.

ADATA XPG Gammix S70 Blade #

Caratterisitche #

• Controller: InnoGrit IG5236
• NAND: Micron 176L TLC
• Performance: 7400/5500 MB/s - 750.000/750.000 IOPS (R/W) (1TB)
• Garanzia: 5 anni

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L’ADATA XPG Gammix S70 Blade è un SSD che ha avuto molta fortuna nelle vendite per un certo periodo, grazie al prezzo bassissimo dovuto ai coupon sconto. È leggermente al di sotto del livello degli SSD con la stessa flash ma con controller E18, ma si piazza comunque nella top 3 dei PCIe 4.0.

Il controller utilizzato è già stato visto su altri SSD come il Patriot Viper VP4300, cioè un InnoGrit IG5236. Questo controller, chiamato anche Rainier, utilizza una configurazione quad-core (ARM Cortex-R5 a 667 MHz, la stessa dell’E16) con 8 canali e un nodo a 12nm prodotto da TSMC; risulta dunqua inferiore al PPhison E18, avendo un core in meno e frequenzi inferiori. Le NAND le abbiamo già viste: sono le Micron B47R, 176L TLC, che grazie ad un’architettura a 4 piani e l’utilizzo della tecnica CuA (CMOS-under-Array) riescono ad avere performance superiori a 160 MB/s per die. Il taglio da 2TB presenta 2 GB di DDR4-2666 prodotta da Samsung.

In termini di performance, batte addirittura il 980 PRO: 7300 MB/s in scrittura e 6660 MB/s in lettura sequenziali, sebbene in questo caso il test sia svolto con una dimensione del blocco da 1MB e Q8T1, quindi un po’ più lontana dalla realtà. Idem le performance in random, che toccano e superano di poco 1.000.000 di IOPS. La cache SLC è di tipo dinamico e per il taglio da 2TB ha una capacità massima di 623GB; durante l’uso della cache l’SSD fa data folding, infatti dopo averla saturata la velocità va da circa 5000 MB/s a poco meno di 3000 MB/s per poi scendere nuovamente a poco più di 1550 MB/s. Anche qui abbiamo risultati superiori rispetto al 980 PRO.

Nota: l’ADATA XPG Gammix S70, che è uguale al VP4300, non è uguale all’S70 Blade, perché seppure il controller e la DRAM siano gli stessi, le NAND sono diverse, in particolare Micron 96L TLC (B27A/B27B). Risulta quindi avere performance inferiori.

Sabrent Rocket 4 Plus/Seagate FireCuda 530/Corsair MP600 Pro XT #

Fonte: ServeTheHome - gamerpazar - Tom’s Hardware

Caratteristiche #

• Controller: Phison E18
• NAND: Micron 176L TLC
• Performance: 7000/5000 MB/s - 1.000.000/1.000.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Questi 3 SSD sono basati su Phison E18 e flash 176L TLC: Sabrent Rocket 4 Plus, Seagate FireCuda 530 e Corsair MP600 Pro XT, praticamente uguali tra loro. Questi SSD si piazzano sul gradino più alto grazie all’aiuto delle NAND e del controller PCIe 4.0 tra i più performanti sul mercato.

Se l’E16 è l’evoluzione dell’E12 (che è PCIe 3.0), l’E18 è a sua volta l’evoluzione dell’E16. C’è differenza tra questi due, ovviamente: l’E18 utilizza una configurazione penta-core e non quad-core, è prodotto su un nodo migliore (12nm TSMC) e, seppure abbia sempre 8 canali, sono più veloci (1600 MT/s). Ciò porta questi SSD a toccare il milione di IOPS in randomica e i 7000 MB/s in sequenziale. Le performance maggiori sono dovute anche ad un consumo maggiore rispetto all’E16, seppure solo di 0,4 W. Le NAND Micron 176L TLC - nonostante siano impostate a 1200 MT/s su questi SSD - sono perfette per questo controller, appunto perché non vengono limitate dalla velocità dei canali come succederebbe se venissero abbinate all’E16. La DRAM per tutte e tre i drive è dello stesso modello: SK hynix DDR4-2666.

Prendendo il FireCuda 530 da 2TB come esempio, in una configurazione di test da 1MB e Q8T1, avremo performance di picco in scrittura e lettura sequenziale di 7000 MB/s, mentre le prestazioni random arrivano a 900.000 e 940.000 IOPS (QD256). La cache SLC è di tipo dinamico e ha una dimensione di 225 GB. L’SSD mantiene i 6900 MB/s prima di saturarla, valore che nessun altro SSD riesce a raggiungere, dopodiché crolla a 3850 MB/s e infine a 1600 MB/s per via del data folding.

Kingston Fury Renegade/Kingston KC3000 #

Fonte: Tom’s Hardware

Caratteristiche #

• Controller: Phison E18
• NAND: Micron 176L TLC
• Performance: 7300-7000/6000 MB/s - 900.000/1.000.000 IOPS (R/W) 1TB
• Garanzia: 5 anni

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Terminiamo la guida con quelli che noi riteniamo i best buy dato l’eccellente rapporto qualità-prezzo: Kingston KC3000 e Fury Renegade.

Questi SSD - nonostante abbiano le stesse performance e lo stesso hardware dei tre precedenti E18 più 176L - hanno un prezzo incredibilmente ottimo per non essere inseriti in questa guida, infatti costano 109 per il KC3000 e 111 euro per il Fury Renegade entrambi nel taglio da 1TB.

Tra i due di differenze non ce ne sono, se non una contata: il Fury Renegade ha un OP (over-provisioning) più grande, permettendo, teoricamente, maggiore durata e maggiori performance quando vicino al riempimento totale, però essendo la percentuale di differenza bassa non c’è nessuna netta differenza all’utente.