馬宇川
基于聯蕓主控 光威PREMIUM NVMESSD硬件解析
首先,在外觀上光威PREMIUM NVME SSD采用M.22280板型設計,黑色PCB。最為醒目的是其標簽貼紙色調由去年的中國紅改為了以白色為主色調,搭配金色PREMIUM英文,更顯高端、更上檔次。在內部元器件上,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換為了聯蕓MAP1001A- F2C。聯蕓科技是位于我國杭州,主攻存儲控制芯片、網絡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則是聯蕓針對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技術規范。每個通道支持4個CE(CHIPENABLE) 片選信號,具有較好的并行讀寫性能。該主控最多可管理8TB閃存容量,官標最高連續讀寫性能分別為3500MB/s、3000MB/s,隨機4KB讀寫性能分別可達800K IOPS、600K IOPS。生產工藝上,這款主控由臺積電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均衡磨損技術,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。它還擁有聯蕓科技自主研發、基于LDPC糾錯的Agile ECC NAND閃存信號處理技術,并支持硬件RAID功能,端到端數據保護。同時作為國產主控芯片的另一特點是支持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。
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SSD,閃存上直接標識的就是長江存儲。那么這是否意味著這款SSD采用的閃存顆粒質量、壽命要差一點呢?
恰恰相反,相對于之前的光威弈PRO M.2 NVMe SSD ,光威PREMIUM NVME SSD最大的升級就是TBW寫入壽命。其512GB、1TB產品的標稱可寫壽命分別為450TBW、800TBW,壽命比不少SSD都要長一些。目前主流512GB、1TB TLC SSD的標稱可寫壽命一般為300TBW、600TBW,如光威弈PRO M.2NVMe SSD就是這個規格。512GB、1TB QLC SSD的標稱可寫壽命則低至120TBW、240TBW左右。因此,光威PREMIUMNVME SSD的可寫壽命指標非常亮眼,相對普通TLC SSD也提升了33%~50%。此外,光威還為PREMIUM NVME SSD提供了5年質保時間加寫入量的質保政策(以先到為準,如1TB產品的寫入容量達到800TB,哪怕還在質保時間內,免費質保服務也將終止)。
為了提升性能表現,光威PREMIUM NVME SSD還配備了南亞DDR3顆粒用作獨立緩存,存放記錄數據位置的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。
表現穩健 基準性能測試
測試點評:接下來,我們在基于AMD銳龍7 5800X處理器的B550平臺上對光威PREMIUM NVME SSD 1TB進行了測試。從基準測試來看,這款SSD的表現不錯—在CrystalDiskMark8.0測試中的最大連續讀取速度達到3015.73MB/s,連續寫入速度也超過了2800MB/s,達到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。而在AS SSD BENCHMARK測試中,它的總分也達到了5200分以上,遠超那些得分在4000分以內的NVMe SSD主流產品。特別是在對游戲、程序啟動速度有影響的隨機4KB讀取性能測試中,它也拿到了55.95MB/s的好成績,在CrystalDiskMark 8.0中這個成績更得到了59.84MB/s,換算過來超過了15000 IOPS。主流SSD在這個測試中的成績一般在10000 IOPS左右,意味著光威PREMIUM NVME SSD 1TB在游戲應用中可能也有不錯的表現。
值得稱贊的是,我們在將CrystalDiskMark 8.0的測試容量增加到64GB,將AS SSD BENCHMARK的測試容量增加到10GB,使用基準軟件最大容量測試后,光威PREMIUM NVMESSD 1TB的性能也沒有出現明顯掉速。其最高連續寫入速度仍保持在2800MB/s,AS SSD BENCHMARK測試總分仍達到了5168,只比使用1GB容量測試的分數低了不到100分。
需要提及的是,測試中我們發現不少第三方媒體在基準軟件中增加測試容量對光威PREMIUM NVME SSD 1TB進行測試時,會出現嚴重的掉速,甚至讀取速度都會大幅降低,不到1500MB/s。其實原因并不在于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也會產生較大的熱量,需要為它安裝散熱片才能穩定使用。
游戲啟動速度快 應用性能測試
測試點評:而在軟件程序應用中,憑借較高的低隊列深度、單線程隨機讀寫性能,光威PREMIUM NVME SSD 1TB在PCMark 8存儲性能測試中也獲得了50 66分的高分。一般而言,存儲設備需要在《Adobe Photoshop》《InDesign》《AfterEffects》《Illustrator》等多種專業軟件中快速完成讀寫任務,才能獲得5050以上的分數,所以這款SSD的表現還算不錯。在游戲啟動測試中,光威PREMIUM NVME SSD 1TB只需7.23s就可完成游戲《賽博朋克2077》“公司狗”角色第一關的關卡載入,只需不到20s就能完成數據量較大的《奇點灰燼:擴展版》《坦克世界》的游戲啟動,其游戲性能表現可與其他中高端PCIe 3.0NVMe SSD媲美。
是否會掉速?全盤讀寫性能測試
測試點評:雖然從前面的基準測試來看,光威PREMIUMNVME SSD在讀寫大容量測試文件時沒有掉速,不過基準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,SSD的表現是否依然穩健呢?接下來我們特別使用HD TUNES PRO對SSD進行了全盤讀寫測試。首先從全盤連續讀取測試來看,這款SSD的表現很穩定,全盤平均讀取速度達到了3353MB/s,甚至超過了基準測試中的成績。而在全盤寫入測試中,我們則找到了它在基準測試軟件中不掉速的秘密—原來該產品擁有一個約145GB左右大小的SLC Cache緩存,在這個容量范圍內寫入數據的話,SSD能提供超過2500MB/s的平均寫入速度。當然如果超過這個容量,SLC Cache耗盡,SSD則會將數據直接寫入到閃存上,這時SSD的寫入速度就會出現大幅下降。在大部分時間內,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據,光威PREMIUM NVME SSD提供的體驗不會太好。
需加裝散熱片 光威PREMIUM NVMESSD發熱量測試
測試點評:值得一提的是,有媒體在描述這款SSD的發熱量時同樣出現了錯誤,只是根據CrystalDiskInfo軟件偵測的溫度判斷,該SSD的發熱量很低,在滿載時也只有43℃左右。然而這個數據是錯誤的,可能因為是國產新主控的原因,CrystalDiskInfo還無法準確讀取它的溫度數據。事實上,光威PREMIUM NVMESSD在進行高速數據傳輸時,仍會產生較大的熱量。在運行HDTUNES PRO全盤1TB數據寫入測試時,通過FLIR熱成像儀觀察,我們為SSD安裝的散熱片表面最高溫度也達到了75.6℃。因此這款SSD的發熱量還是比較高的,用戶需要為它安裝散熱片才能保證SSD穩定工作,否則溫度一旦大幅上升不僅會讓主控開啟掉速保護機制,也會對SSD的壽命、穩定性造成影響。
壽命提升就是最大升級
綜合以上測試,我們認為,光威PREMIUM NVME SSD的整體表現還是不錯,達到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。如果你不介意它在進行超大容量寫入時會出現掉速的問題,那么光威PREMIUM NVME SSD就能夠滿足各類消費級應用的需要。當然在性能上,相對去年的中高端國產NVMe SSD,光威PREMIUM NVME SSD其實沒有太大的升級,它的主要不同就是配合聯蕓NVMe主控提升了閃存的TBW寫入壽命,以及長達5年的免費質保時間。這也標志著借助各類新技術,國產SSD不僅速度快,也更耐用了,其TBW、質保時間甚至超過了一眾國外產品。
更關鍵的是,這款SSD的價格并沒有因此上漲,1TB 899元、512GB 459元的售價不僅比三星860 EVO這類國外SATASSD還便宜,更在性能、TBW上對后者形成了碾壓,所以支持國產,何樂而不為呢?