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驱动之家 2021-11-30

国产闪存成熟!长江存储致钛 PC005 1TB SSD 测试:主控反而拖后腿

随着国产闪存芯片颗粒的快速成熟,不仅已经稳定地推出相关产品,而且在供货上也日趋稳定,这点从各家厂商纷纷推出相关方案的产品即可看出。

今天就带来另一款采用国产闪存颗粒方案的 SSD 产品,长江存储致钛 PC005 1TB。

产品开箱图赏:

简单看一下 PC005 的整体外观。

SSD 的背面则没有料件,只有 PCB。

主控是 SMI 慧荣的 SM2262EN,NVMe 1.3 标准,传输模式 PCIe 3.0 X4。

PC005 是有缓存的方案,缓存为南亚 NT5AD512M16A4-HR,是一颗 512MB 容量的 DDR4 颗粒。

闪存颗粒型号为 YMN08TE1B3PC3B,是长江存储第二代 64 层堆叠 3D TLC 闪存,单颗存储容量 512GB,两颗组成 1TB 容量。

SSD 附件只有一张纸质说明书。

性能测试:

- 横向对比中统计的 SSD 经过全盘擦写和重新分区,消除新盘的鸡血状态。

- 连续读写性能选取 HD TUNE 的大文件读写测试,文件大小为 50GB。

- 4K 随机性能采用 IOMETER 混合读写,分别进行 QD1 的浅队列和 QD32 的深队列测试。因为日常使用中不会存在纯粹的读写行为,会在读写测试中反向混入 25% 的负载(例如读取测试中 75% 读取,25% 写入)。

- 现在部分 SSD 会通过玩命调教固件来提升 4K 的随机数值,所以这边引入 4K 离散值统计来让那些表面 SSD 露出原型。公式中是对 SSD 自身 IOPS 平均值计算离散程度,不会出现性能低的 SSD,离散会较低的 BUG。

- 离散测试是通过 IOMETER 来跑,测试前会先运行 120 秒预热,然后运行 12 分钟收集 600 个数据样本。所以我的离散测试会比较针对存储颗粒的自身性能。

- IO 延迟的部分则会采用 AS SSD 10G 文件测试,连续三次读写延迟的数据取平均值。

- 表格实在比较庞大,手机端还是横过来看更方便一下,电脑端就当治疗颈椎病吧。

- 需要注意的是由于群联 E16 的功耗较大,所以并不适合裸机测试重载环境,这边使用了 TT 的第三方散热片来进行测试。

以下为横向对比统计的图表,横向对比中致钛 PC005 1TB 大致属于主流水平。

致钛无法达到旗舰级别的主要的原因是在深队列离散表现不够理想,明显影响了最终评分。

针对 SSD 主要测试了三种模式。

- 空盘模式,在默认状态下直接进行测试,如果 SSD 默认不带散热片则在无散热情况下测试。

- 空盘 +FAN 模式,依然是空盘情况下,但是会用风扇直吹 SSD,使 SSD 的工作温度始终不会触发温度墙。

- 90% 填充 +FAN 模式,保持 SSD 保持在合适的工作温度下,并为 SSD 填充到 90% 容量后测试。

从图表中可以看到,当 PC005 1TB 在默认状态下性能大致与海康威视的 CC150 相当,但是 PC005 具有良好的散热状态下性能可以优于 INTEL 750,提升幅度达到 18%。

在全盘填充后性能会有一定程度的降低,主要是 AS SSD 的读取延迟大幅提高导致。

接下来是离散部分的测试。首先测试的是空盘状态下,SLC 缓存的运行会比较积极。

速度上看,PC005 1TB 在浅队列读写相对较高,但是深队列读写的速度则比较一般。

离散程度上看,PC005 1TB 在浅队列读写相对比较平稳可以认为是中等水平,但是深队列读写并不够理想,离散程度较大。

下图是空盘、空盘 +FAN、90% FULL+FAN 三种模式的读取离散对比。

绝对速度

- 浅队列下,三种模式下离散程度总体区别较小,大体一致。

- 深队列下,对比有无散热的情况性能会有明显的改善,空盘与填充模式下差别并不算很大大体一致。

离散程度

- 浅队列下,对比有无散热的情况差别很小,空盘与填充模式下可以看到波动的周期不变,但是会提前开始波动。

- 深队列下,对比有无散热的情况差别比较明显,有散热情况下改善较大。空盘与填充模式下差别较小但是全盘填充后会略有衰减。

下图是空盘、空盘 +FAN、90% FULL+FAN 三种模式的写入离散对比。

- 浅队列下,三种模式下离散程度总体区别较小,填充模式下性能略低一些。

- 浅队列下,对比有无散热的情况差别很小,空盘与填充模式下可以看到波动的周期不变,但是会延后开始波动。

常规产品性能测试大致会分为三段。

开箱性能测试,这个环节可以测试出 SSD 在最好状态下大致可以达到什么性能。

压力测试,这个环节通过长时间满载写入,用于测试 SSD 在极端压力下性能会到什么程度。

日常状态测试,在压力测试之后,会通过一小时待机和重新分区让 SSD 重新恢复,来体现日常使用中的性能表现。

先从文件基准来看。两张图第一张是新盘测试完一些常规 BENCHMARK 之后进行的,第二张图是全盘擦写之后再跑一轮常规 BENCHMARK 之后进行的。

PC005 1TB 的读取曲线大体平稳,但是开始阶段会有一段比较慢的时间。写入曲线先是有 12G 左右的缓内速度为 2000MB/s 左右。缓外速度为 750MB/s 左右,继续写入速度会掉到 200MB/s 左右。新盘和擦写后的读写速度有较大区别,新盘为 2345MB/s、345MB/s,擦写后为 1492MB/s、294MB/s,速度有一定的衰减。

空盘散热充足的情况下,可以看到读取曲线开头比较慢的部分是因为 SSD 比较热速度被限制,散热不受限之后读取速度也就不受限了。写入曲线上缓外速度可以稳定在 750MB/s 左右。读写速度从 1492MB/s、294MB/s 改善为 2929MB/s、879MB/s。

对比空盘和 90% 填充的对比前后速度变化很小,对性能影响很小,读写速度为 2910MB/s、881MB/s。

然后是最有看头的 SSD 压力测试。在新盘状态下 HD TUNE 的读写曲线位 1537.4MB/s、401.9MB/s。写入速度主要是受到散热问题的限制,可以看到写入速度会周期性波动。

对 SSD 的擦除采用 HD TUNE 对 SSD 进行持续擦写,这个环节的负载是所有测试中最高的。CC500 1TB 的写入性能大致分为三个阶段。第一阶段 0G~12G,写入速度为 990MB/s 左右,跑的是 SLC 缓存。在缓外时会循环波动,温度不撞墙的情况下写入速度为 610MB/s 左右,撞墙后写入速度为 110MB/s 左右。

在完成压力测试后相当于容量用尽状态的测试,可以看到连续擦写后对 SSD 的读取速度有影响,写入主要受到温度影响。读写速度为 1270.1MB/s、187.4MB/s

在待机一小时之后,读写性能为 1098.3MB/s、365.3MB/s,读取曲线还是有明显波动,写入曲线基本恢复。

在重新分区刷新后,读写性能为 1524.6MB/s、350.4MB/s,读取基本恢复,但是写入有所损失。

常规跑分测试:

HD TUNE 的测试在擦写前后读写性能总体是略有下降的,写入损失比较明显。

然后看一下不同测试软件的跑分情况,AS SSD 是 3717/3581,AS SSD 的跑分中等偏上。

CrystalDiskMark、TxBENCH、ATTO 这三款软件现在已经变成治愈系的测试软件,所以大家参考一下即可。

简单总结:

产品优点:

性能属于目前主流水平,在同价位中偏中上。

缓外速度达到 750MB/S,速度较高。

产品缺点:

深队列离散较大,表现不佳。

如果需要完整发挥性能,必须搭配散热片使用。

总体来说,致钛的 PC005 1TB 属于比较不错的主流级产品,缓外连续写入速度很快,只是随机读写表面较为一般。

从这点上就可以看出,目前来自长江存储的存储颗粒已经相当成熟,以至于定位偏入门的 SMI 慧荣主控已经成为了短板。

随着目前采用国产颗粒方案的 SSD 产品越来越多,在全球缺芯的大环境下,SSD 和内存的价格却十分平稳,可见芯片国产化之后对我们带来的真正益处。

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