在前段時間,英特爾已經推出了3個系列的SSD:310、320、510,然而從路線圖上看,今年英特爾至少要推出10個系列的SSD。
英特爾最近發布的就是SSD 311系列,SSD 311是一個特別的系列,實際上它是和Intel的Z68芯片組同時發布的,它被設計用于與Z68搭載的Smart Response Technology智能響應技術搭配使用。SRT這個名字可能不容易理解,不過只要知道它之前曾被稱為SSD Caching就清楚是什么技術了。智能響應技術的原理就是將一個SSD作為一塊或一組傳統硬盤的Cache,從而達到提升該傳統硬盤組合性能的目的。在理想的100% Cache命中情況下,這一塊或者這一組傳統硬盤的性能就表現為SSD的性能,實際應用中總有Cache Miss未命中,因此得到的性能會介于SSD和傳統硬盤組性能之間。
小容量但高可靠
和英特爾所有其它3系5系的SSD不同,而和未來將會推出的7系SSD一樣的是,SSD 311使用的是SLC(Single Layer Cell) NAND芯片,其它3系5系使用的是MLC(Multi Layer Cell) NAND芯片。在結構上,SLC和MLC的區別在于一個晶體管內用來存儲電子的Floating Gate浮柵層的層數,MLC具有多個層而SLC只有一個層,因此SLC相對容量密度較低。
由于結構更為復雜,因此MLC比SLC的性能要低,例如,一個2比特的MLC,讀取時間是SLC的兩倍,寫入時間則是四倍。此外,由于芯片進行寫入/擦除時需要施加一個高電壓,讓電子穿過氧化絕緣層在浮柵層和源漏極間的p-Well區之間來回躍遷,在長期高電壓操作下,這個氧化絕緣層將會逐漸失效,因此MLC/SLC都具有壽命限度。對于MLC來說,它通常為1萬編程/擦除次數,通常使用的MLC SSD為5000次左右。對于SLC,由于電子來回躍遷的次數要少得多,因此壽命更長,通常可以達到10萬次,是普通MLC的10#12316;20倍。SLC曾經被認為是企業級SSD的惟一選擇。英特爾的7系列就全部屬于使用SLC的企業級SSD。
然而SSD 311并不是一個企業級的SSD,它是為了搭配Z68這個桌面芯片組而生的桌面級SSD,它的目的就是為Smart Response智能響應技術提供性能以及可靠性基礎。關于智能響應技術,筆者將會專文解釋,在這里我們只需要知道,擔任Cache角色的SSD需要一定的隨機性能和可靠性。因為對于Cache來說,里面保存的內容全部是隨機的、來自不同硬盤不同位置的區塊,而不是通常的SSD里面保存的連續的文件,在正常情況下,系統大部分的操作都在這個Cache內完成,因此它承受了系統大部分的負荷。
系列名的由來
看過之前系列英特爾SSD評測文章的將會清楚,3系的SSD使用的全部是英特爾自家的主控芯片,并且310和320其實使用的都是同一個型號,只是外圍電路以及Firmware不同,因此320多了不少功能,性能也有所提升。311使用的也是同樣的主控芯片:PC29AS21BA0,并且在電路板設計上和之前的X25-M G2一樣,并沒有使用320系列的增強設計,因此它的型號只是310的微小進步版:311。其型號也表現了這一點:SSDSA2VP020G2,后綴是G2,也就是第二代產品。SSD 311目前只有20GB,也就是SSDSA2VP020G2這個型號,使用了5顆IMFT生產的34nm 29F32G08CAND2 SLC顆粒,每顆4GB,搭配的緩存是ISSI的IS42S16160D-7TLI,容量為32MB。從各種方面看,它和英特爾的X25-V很相似,5顆芯片表明它僅使用了主控的5個通道,這將會限制某些方面的性能。
性能測試:正常的表現
測試使用到了筆者的臺式機,基于ICH10R南橋中提供的SATA 3Gb/s接口的性能,使用的磁盤控制器驅動為英特爾 Rapid Storage Technology Driver 10.1.0.1008,此外,為了在寫入測試之后能快速恢復性能,還使用了英特爾 SSD Toolbox 2.01工具軟件利用Trim特性進行優化。測試控制器基于AHCI模式,打開了NCQ本地命令排序功能。
我們先看4KB隨機性能,如圖所示,其實和之前測試的SSD 320很相似,曲線也是Intel主控獨有的形狀。所不同是,SSD 311的峰值性能要比SSD 320低,這是因為只有5個讀寫通道的緣故。另外,SSD 311曲線的爬升速率相比SSD 320要更快,這是因為SLC顆粒的性能更好的緣故。總的來說,SSD 311會在大部分的操作下表現的會比SSD 320要好8#12316;10%左右。
傳輸速率性能測試,對于SSD 311的目標角色來說意義并不是很大,因為連續讀取Cache的操作并不多見。圖示是1MB塊測試結果,峰值讀取傳輸速率是271 MB/s左右,寫入則只有102 MB/s,這是受到了5個NAND通道的影響。
英特爾SSD 311的性能其實并沒有太多特別之處,除了在低隊列深度下的表現比一般SSD要好之外,它會提升在非極限條件下的表現。這個現象其實跟SSD 311僅采用了5個NAND有關,如果是完整的10個NAND通道,并將容量增加到40GB,或者將PCB的兩個面都用上達到80GB,那么它的性能將會更高,也更有吸引力。SSD 311采用的SLC芯片對用戶最大的好處看來是高可靠性——比一般的MLC要更可靠,達到了企業級的水準,使用Z68的智能響應技術搭配SSD 311應該可以應付入門級別的企業級應用,當然單獨使用SSD 311也無不可。最后,除了可靠性之外,價格方面可能也是一個吸引人的因素,因為它的價格和40GB的對應MLC SSD持平。