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新款國產(chǎn)NVMe SSD實(shí)戰(zhàn)體驗(yàn)

2021-09-10 08:31馬宇川
微型計(jì)算機(jī) 2021年15期
關(guān)鍵詞:全盤基準(zhǔn)壽命

馬宇川

基于聯(lián)蕓主控 光威PREMIUM NVMESSD硬件解析

首先,在外觀上光威PREMIUM NVME SSD采用M.22280板型設(shè)計(jì),黑色PCB。最為醒目的是其標(biāo)簽貼紙色調(diào)由去年的中國紅改為了以白色為主色調(diào),搭配金色PREMIUM英文,更顯高端、更上檔次。在內(nèi)部元器件上,光威PREMIUM NVMES S D最大的不同是主控芯片由去年的憶芯科STA R10 0 0 PNVMe換為了聯(lián)蕓MAP1001A- F2C。聯(lián)蕓科技是位于我國杭州,主攻存儲(chǔ)控制芯片、網(wǎng)絡(luò)通信芯片的芯片廠商。去年,曾有多款SATA SSD采用了他們的MAS090X系列SATA主控芯片。

MAP1001A- F2C則是聯(lián)蕓針對(duì)NVMe SSD打造的主控芯片。該芯片采用PCIe 3.0 x4傳輸接口,支持8通道讀寫、NVMe1.3技術(shù)規(guī)范。每個(gè)通道支持4個(gè)CE(CHIPENABLE) 片選信號(hào),具有較好的并行讀寫性能。該主控最多可管理8TB閃存容量,官標(biāo)最高連續(xù)讀寫性能分別為3500MB/s、3000MB/s,隨機(jī)4KB讀寫性能分別可達(dá)800K IOPS、600K IOPS。生產(chǎn)工藝上,這款主控由臺(tái)積電28nm工藝制造,封裝面積只有15×15毫米。

為了延長閃存芯片的使用壽命,這款主控芯片支持全區(qū)均衡磨損技術(shù),可以避免某部分閃存芯片被過度寫入,壽命提前耗盡的情況出現(xiàn)。它還擁有聯(lián)蕓科技自主研發(fā)、基于LDPC糾錯(cuò)的Agile ECC NAND閃存信號(hào)處理技術(shù),并支持硬件RAID功能,端到端數(shù)據(jù)保護(hù)。同時(shí)作為國產(chǎn)主控芯片的另一特點(diǎn)是支持SM2、SM3和SM4國密算法指令,能使用國密算法快速加密各類文件,這也是其他國外SSD不具備的。此外該主控也支持AES256、SHA256、RSA2048等常見加密技術(shù)。

顆粒方面,此次這款光威PREMIUM NVME SSD顯得要神秘一些,只是透露為自封64層3D TLC NAND,采用原廠晶圓。顆粒上印刷的都是光威的英文,并不像之前的國產(chǎn)SSD,閃存上直接標(biāo)識(shí)的就是長江存儲(chǔ)。那么這是否意味著這款SSD采用的閃存顆粒質(zhì)量、壽命要差一點(diǎn)呢?

恰恰相反,相對(duì)于之前的光威弈PRO M.2 NVMe SSD ,光威PREMIUM NVME SSD最大的升級(jí)就是TBW寫入壽命。其512GB、1TB產(chǎn)品的標(biāo)稱可寫壽命分別為450TBW、800TBW,壽命比不少SSD都要長一些。目前主流512GB、1TB TLC SSD的標(biāo)稱可寫壽命一般為300TBW、600TBW,如光威弈PRO M.2NVMe SSD就是這個(gè)規(guī)格。512GB、1TB QLC SSD的標(biāo)稱可寫壽命則低至120TBW、240TBW左右。因此,光威PREMIUMNVME SSD的可寫壽命指標(biāo)非常亮眼,相對(duì)普通TLC SSD也提升了33%~50%。此外,光威還為PREMIUM NVME SSD提供了5年質(zhì)保時(shí)間加寫入量的質(zhì)保政策(以先到為準(zhǔn),如1TB產(chǎn)品的寫入容量達(dá)到800TB,哪怕還在質(zhì)保時(shí)間內(nèi),免費(fèi)質(zhì)保服務(wù)也將終止)。

為了提升性能表現(xiàn),光威PREMIUM NVME SSD還配備了南亞DDR3顆粒用作獨(dú)立緩存,存放記錄數(shù)據(jù)位置的FTL映射表。SSD的讀寫操作都需要查詢這張記錄表,要想讀寫速度快,就需要把這張映射表存放在高性能的DRAM內(nèi)存顆粒中。其中1TB容量SSD的緩存容量為1GB、512GB容量SSD的緩存容量為512MB。

表現(xiàn)穩(wěn)健 基準(zhǔn)性能測試

測試點(diǎn)評(píng):接下來,我們?cè)诨贏MD銳龍7 5800X處理器的B550平臺(tái)上對(duì)光威PREMIUM NVME SSD 1TB進(jìn)行了測試。從基準(zhǔn)測試來看,這款SSD的表現(xiàn)不錯(cuò)—在CrystalDiskMark8.0測試中的最大連續(xù)讀取速度達(dá)到3015.73MB/s,連續(xù)寫入速度也超過了2800MB/s,達(dá)到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。而在AS SSD BENCHMARK測試中,它的總分也達(dá)到了5200分以上,遠(yuǎn)超那些得分在4000分以內(nèi)的NVMe SSD主流產(chǎn)品。特別是在對(duì)游戲、程序啟動(dòng)速度有影響的隨機(jī)4KB讀取性能測試中,它也拿到了55.95MB/s的好成績,在CrystalDiskMark 8.0中這個(gè)成績更得到了59.84MB/s,換算過來超過了15000 IOPS。主流SSD在這個(gè)測試中的成績一般在10000 IOPS左右,意味著光威PREMIUM NVME SSD 1TB在游戲應(yīng)用中可能也有不錯(cuò)的表現(xiàn)。

值得稱贊的是,我們?cè)趯rystalDiskMark 8.0的測試容量增加到64GB,將AS SSD BENCHMARK的測試容量增加到10GB,使用基準(zhǔn)軟件最大容量測試后,光威PREMIUM NVMESSD 1TB的性能也沒有出現(xiàn)明顯掉速。其最高連續(xù)寫入速度仍保持在2800MB/s,AS SSD BENCHMARK測試總分仍達(dá)到了5168,只比使用1GB容量測試的分?jǐn)?shù)低了不到100分。

需要提及的是,測試中我們發(fā)現(xiàn)不少第三方媒體在基準(zhǔn)軟件中增加測試容量對(duì)光威PREMIUM NVME SSD 1TB進(jìn)行測試時(shí),會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的掉速,甚至讀取速度都會(huì)大幅降低,不到1500MB/s。其實(shí)原因并不在于SLC Cache緩存耗盡,而是SSD過熱所致。就像很多NVMe SSD,在高速讀寫中,光威PREMIUM NVME SSD也會(huì)產(chǎn)生較大的熱量,需要為它安裝散熱片才能穩(wěn)定使用。

游戲啟動(dòng)速度快 應(yīng)用性能測試

測試點(diǎn)評(píng):而在軟件程序應(yīng)用中,憑借較高的低隊(duì)列深度、單線程隨機(jī)讀寫性能,光威PREMIUM NVME SSD 1TB在PCMark 8存儲(chǔ)性能測試中也獲得了50 66分的高分。一般而言,存儲(chǔ)設(shè)備需要在《Adobe Photoshop》《InDesign》《AfterEffects》《Illustrator》等多種專業(yè)軟件中快速完成讀寫任務(wù),才能獲得5050以上的分?jǐn)?shù),所以這款SSD的表現(xiàn)還算不錯(cuò)。在游戲啟動(dòng)測試中,光威PREMIUM NVME SSD 1TB只需7.23s就可完成游戲《賽博朋克2077》“公司狗”角色第一關(guān)的關(guān)卡載入,只需不到20s就能完成數(shù)據(jù)量較大的《奇點(diǎn)灰燼:擴(kuò)展版》《坦克世界》的游戲啟動(dòng),其游戲性能表現(xiàn)可與其他中高端PCIe 3.0NVMe SSD媲美。

是否會(huì)掉速?全盤讀寫性能測試

測試點(diǎn)評(píng):雖然從前面的基準(zhǔn)測試來看,光威PREMIUMNVME SSD在讀寫大容量測試文件時(shí)沒有掉速,不過基準(zhǔn)軟件所能使用的測試容量有限,如果在寫入更大容量的文件時(shí),SSD的表現(xiàn)是否依然穩(wěn)健呢?接下來我們特別使用HD TUNES PRO對(duì)SSD進(jìn)行了全盤讀寫測試。首先從全盤連續(xù)讀取測試來看,這款SSD的表現(xiàn)很穩(wěn)定,全盤平均讀取速度達(dá)到了3353MB/s,甚至超過了基準(zhǔn)測試中的成績。而在全盤寫入測試中,我們則找到了它在基準(zhǔn)測試軟件中不掉速的秘密—原來該產(chǎn)品擁有一個(gè)約145GB左右大小的SLC Cache緩存,在這個(gè)容量范圍內(nèi)寫入數(shù)據(jù)的話,SSD能提供超過2500MB/s的平均寫入速度。當(dāng)然如果超過這個(gè)容量,SLC Cache耗盡,SSD則會(huì)將數(shù)據(jù)直接寫入到閃存上,這時(shí)SSD的寫入速度就會(huì)出現(xiàn)大幅下降。在大部分時(shí)間內(nèi),其寫入速度都維持在250MB/S~300MB/s,最低則只有173.8MB/s。因此如果用戶需要一次性寫入很大容量的數(shù)據(jù),光威PREMIUM NVME SSD提供的體驗(yàn)不會(huì)太好。

需加裝散熱片 光威PREMIUM NVMESSD發(fā)熱量測試

測試點(diǎn)評(píng):值得一提的是,有媒體在描述這款SSD的發(fā)熱量時(shí)同樣出現(xiàn)了錯(cuò)誤,只是根據(jù)CrystalDiskInfo軟件偵測的溫度判斷,該SSD的發(fā)熱量很低,在滿載時(shí)也只有43℃左右。然而這個(gè)數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的,可能因?yàn)槭菄a(chǎn)新主控的原因,CrystalDiskInfo還無法準(zhǔn)確讀取它的溫度數(shù)據(jù)。事實(shí)上,光威PREMIUM NVMESSD在進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸時(shí),仍會(huì)產(chǎn)生較大的熱量。在運(yùn)行HDTUNES PRO全盤1TB數(shù)據(jù)寫入測試時(shí),通過FLIR熱成像儀觀察,我們?yōu)镾SD安裝的散熱片表面最高溫度也達(dá)到了75.6℃。因此這款SSD的發(fā)熱量還是比較高的,用戶需要為它安裝散熱片才能保證SSD穩(wěn)定工作,否則溫度一旦大幅上升不僅會(huì)讓主控開啟掉速保護(hù)機(jī)制,也會(huì)對(duì)SSD的壽命、穩(wěn)定性造成影響。

壽命提升就是最大升級(jí)

綜合以上測試,我們認(rèn)為,光威PREMIUM NVME SSD的整體表現(xiàn)還是不錯(cuò),達(dá)到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。如果你不介意它在進(jìn)行超大容量寫入時(shí)會(huì)出現(xiàn)掉速的問題,那么光威PREMIUM NVME SSD就能夠滿足各類消費(fèi)級(jí)應(yīng)用的需要。當(dāng)然在性能上,相對(duì)去年的中高端國產(chǎn)NVMe SSD,光威PREMIUM NVME SSD其實(shí)沒有太大的升級(jí),它的主要不同就是配合聯(lián)蕓NVMe主控提升了閃存的TBW寫入壽命,以及長達(dá)5年的免費(fèi)質(zhì)保時(shí)間。這也標(biāo)志著借助各類新技術(shù),國產(chǎn)SSD不僅速度快,也更耐用了,其TBW、質(zhì)保時(shí)間甚至超過了一眾國外產(chǎn)品。

更關(guān)鍵的是,這款SSD的價(jià)格并沒有因此上漲,1TB 899元、512GB 459元的售價(jià)不僅比三星860 EVO這類國外SATASSD還便宜,更在性能、TBW上對(duì)后者形成了碾壓,所以支持國產(chǎn),何樂而不為呢?

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