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首款国产主控SSD性能详测:竟如此强大

科技资讯  2018年5月23日 08:08  来源:新浪科技
摘要:最近SSD价格归于平稳,不少SSD已经杀入了1元1GB的领域,在消费级SSD诞生接近10年后的今日,我们终于再一次看到了SSD普及的曙光。

  本文来自太平洋网[pconline]

  最近SSD价格归于平稳,不少SSD已经杀入了1元1GB的领域,在消费级SSD诞生接近10年后的今日,我们终于再一次看到了SSD普及的曙光。

  关于SSD,相信不少DIY玩家都知道它好,但是它好在什么地方呢,可能很多人并不清楚。SSD对比传统的HDD最大的改善就是大大提高了连续读写和随机读写速度,这是怎么做到的呢?我们先从SSD和HDD的工作原理说起。

  机械硬盘的读写过程需要磁头在其他机械零件的精密配合下进行寻道找到磁盘上数据存储的位置。也就是说机械硬盘的读写过程依靠的是物理机械的运作。

  而固态硬盘的读写过程,是在主控的指挥下,通过电学信号的传输完成对闪存芯片的读写操作。所以,固态硬盘的读写过程依靠的是电学信号。电学信号比物理机械的运作快多了,这就是固态硬盘硬盘读写快的本质原因。

  而在上面的原理大家也看到了,影响SSD性能除了NAND闪存颗粒以外,另一个很关键的部件就是SSD的主控,它相当于SSD的大脑,控制指挥这整个SSD的读写工作

  虽然现在出现了很多国产的SSD,但只要我们拆开它们就能遗憾地发现,除了外面的塑料壳和PCB电路板,SSD最关键的两个地方主控和NAND闪存基本没有一个是国产的,庆幸的是如今这种状况正在逐渐改变。

  与SSD的NAND闪存有着较高的研发准入门槛不同,SSD的主控生产、制造可以交给台积电等代工厂解决,主控芯片设计也有成熟的ARM内核、DDR物理层等IP授权可用,研发难度大大降低,因此这也是一个芯片研发比较容易出成绩的地方。

  而如今随着国家对芯片的研发越来越重视,投入的资金也越来越多,我们在SSD主控领域很自然就开花结果,并且迅速进入了消费领域了。

  今日我们就来评测一下第一款采用国产SSD主控的消费级产品,建兴T10PLUS,看看它的实力如何

  产品简介

  关于建兴相信大家都比较熟悉,建兴隶属于台湾光宝集团,在光存储市场拥有领导地位,同时企业在SSD生产领域也是十分知名的品牌。

  虽然建兴是一家台湾企业,但他早已在内地植根。2016年,建兴在广州成立研发中心,为国产半导体行业的发展添砖加瓦。

  这次要评测的建兴T10PLUS,就是建兴与忆芯科技深度合作推出的产品,产品采用来自忆芯科技的主控STAR1000,这也是本次评测的主角,第一款消费级国产主控,而且还是支持NVMe协议的高速SSD主控

  我们先来了解一下忆芯科技,忆芯科技成立于2015年初,总部位于北京,90%的研发人员具有硕士以上学历。

  公司在2016年就已经成功设计并使用台积电的28nm工艺流片出企业级SSD主控芯片,进展迅速。2017年11月忆芯科技推出第一款消费级SSD主控STAR1000 PCI-E主控芯片,支持PCI-E 3.0 x4通道与NVMe 1.2协议,支持StarLDPC ECC引擎,支持ASE256以及TCG OPAL加密,能够适配目前已有的MLC/TLC/3D MLC/3D TLC多种闪存类型

  制程上,STAR1000主控使用的是台积电28nm HPC工艺,与世界一线产品处于同一水平。发布会上一同推出的就是建兴T10PLUS。今日就让我们一起揭开第一款使用国产主控的消费级SSD的神秘面纱。

  产品开箱

  因为我们这次拿到的是刚从流水线上生产下来,没有贴上散热片的产品,所以关于建兴T10PLUS的外包装只能借用官网的宣称图了。

  可以看到产品配备了非常多的中国元素,包括中国红的配色,以及中国结的图案,都和产品主打的卖点中国芯互相呼应。

我们这次拿到的是512GB容量的建兴T10PLUS,除此以外产品还有256GB的版本。我们这次拿到的是512GB容量的建兴T10PLUS,除此以外产品还有256GB的版本。

  建兴T10PLUS配备了忆芯科技的STAR1000主控,各位看官可以留意一下这个独角兽的LOGO,这是忆芯科技的LOGO,相信日后越来越多SSD的主控上都会有一只小独角兽。

  建兴T10PLUS正面和反面都分别镶嵌了两颗东芝原厂的64层3D堆栈TLC闪存,单颗容量128GB,4颗容量共512GB。

  缓存配备了南亚的LPDDR3,型号是NT6CL128M32BM-H2,单颗容量为256MB,正反面各两颗共512MB。

  连续读写及随机读写测试

  测试使用了现在最新的顶级AMD家用平台Ryzen 7 2700X搭配华硕[ASUS]ROG C7H(WI-FI)的组合,平台非常具有代表性。

  为了更直观的看出建兴T10PLUS的性能,我们给它添加了两个对手,分别是大哥建兴T10和小弟建兴T11。

  建兴T10是是2017年初建兴推出的NVMe SSD,由于其拥有优秀的性能和相对实惠的价格,建兴T10是2017年最炙手可热的NVMe SSD之一。

  产品配备了来自台湾企业群联的PS5007-11主控,使用8通道设计,支持PCI-E 3.0 X 4模式,该模式下理论带宽可以达到32Gbps。产品使用了东芝原厂的MLC闪存颗粒,缓存则是来自南亚科技的NT5CC128M16IP-DI缓存,容量为512MB。

群联PS5007-11主控群联PS5007-11主控

  群联、慧荣等台系主控是市面上中低端SSD采用最多的主控品牌,因为他们拥有很高的性价比。由于而建兴T10PLUS定价也处于中端,可以说台系主控是国产SSD主控第一个要面对的对手。

  建兴T11则是建兴在2017年下半年推出的SSD,产品主打性价比,同样也十分受市场欢迎,京东评价已经达到1.4万,因此把它拿出来比较也是十分具有可比性。

  我们这次拿到的产品是256GB的版本,使用的是东芝15nm TLC闪存颗粒,缓存方面则使用了海力士的H5TC2G636FA 256MB DDR3L缓存。

  主控配备了成本更加低廉的群联PS5008主控,双核四通道主控,支持PCI-E 3.0 X 2模式,理论带宽只有16Gbps,是一款不折不扣的入门级NVMe SSD。

  话不多说,我们现在就来看看它们在实测中表现如何。

  连续读写测试

  当我们读写大型文件时,此时考验硬盘的就是连续读写性能,这时连续读写能力强的硬盘就能以更少的时间完成大型文件的传输。

  测试小结:在连续读写性能方面,建兴T10和建兴T10PLUS基本是处于同一水平的,毕竟这两个SSD走的是PCI-E 3.0 X 4通道,理论带宽是建兴T11的两倍。而仔细比较的话,我们还能发现建兴T11PLUS在纯理论的写入性能测试上表现会稍好于建兴T10。

  但表现比较异常的状况也有出现,主要体现在HD Tune Pro测试中。在HD Tune Pro测试中我们使用高达40GB的测试文件,轻松跨越了SLC 缓存的临界值,去掉了产品缓存的加速作用测算出了产品闪存颗粒的真实成绩。但这种情况比较极端,日常使用中出现的情况不多。去掉缓存加成后建兴T10PLUS的成绩不太理想,值得一提的是,建兴TT11拥有三者间最小的缓存。

  随机读写性能测试

  其实在我们日常使用中,90%以上的操作是在随机读写零碎文件,因此SSD的随机读写能力才是最影响用户体验的一项,而且SSD的主控在SSD的随机读写中起到了决定性的作用。

  SSD连续写入时是比较无脑的操作,这时候SSD主控只需要控制SSD写入文件就好,更考验闪存颗粒的稳定性,但是随机读写就不一样了,SSD要精确的找到零碎文件,并以最快的方法尽可能的把更多的零碎文件读取或者写入到合适的位置,这时候就十分考验SSD的大脑——SSD主控的性能了。

  测试小结:

  虽然在理论带宽上建兴T11不如建兴T10,但是在随机写入性能多项测试中建兴T11完成了对建兴T10的反杀,这证明随机读写能力最考验的还是主控的算法和性能,可以明显的看到建兴T11新一代的群联主控写入性能会比建兴T10上的主控好不少。

  最惊喜的是,建兴T10PLUS在大部分的随机读写性能测试中都能执牛耳,我们可以自豪的说国产主控的性能并不落后于同级别台系主控,甚至更佳。

  3其他测试及总结软件综合评分现在不少软件都能对SSD性能做一个综合的评估,我们来看看它们的评分。

  测试小结:总的来说建兴T10PLUS和建兴T10在两个跑分软件中各有千秋,毕竟每个软件对于评分的标准和性能权重都不一样。

  日常应用和稳定性测试

  对于一个SSD来说普通跑分并不完全等于日常体验,我们再来看看SSD对于各种大小零碎文件的处理能力。

建兴T10PLUS建兴T10PLUS
建兴T10建兴T10
建兴T11建兴T11

  ATTO Disk Benchmark是一款简单易用的磁盘传输速率检测软件,可以用来检测硬盘,U盘, 存储卡及其它可移动磁盘的读取及写入速率。它可以监测到存储设备对于各种大小零碎文件的读写速度,例如4KB的成绩就是读写许多个4KB大小,总计256MB大小文件夹的速度。

  理论上零碎文件越多,越零碎,存储设备读写速度越慢。

  我们可以看到,除了一开始太细碎的文件读取大家都读写的比较慢以外,建兴T10处理各种大小的零碎文件的表现都比较稳定,而建兴T10PLUS在处理16KB~2MB大小文件会比较高效,但是当文件大小大于2MB后,读写性能下降了一大截,这说明STAR1000这款主控还有需要改善的地方

  而建兴T11随意读写性能相对较低,但是对于各类大小文件读写也比较稳定。

建兴T10建兴T10
建兴T11建兴T11
建兴T10PLUS建兴T10PLUS

  这是此前我们在HD Tune Pro测试中SSD表现的细节。在尽可能保持更高的平均读写速度的情况下,读写速度波动的曲线越平缓说明读写速度越稳定,从这个角度来看建兴T10PLUS的读写曲线还是比较平缓稳定的。

  最后我们来看看SSD日常传输文件中的表现,这是我们使用的文件夹,大小约为15.5GB,为了不让硬盘的读取速度成为瓶颈,我们配备了三星970EVO 1TB作为文件原本存放的硬盘,再拷贝到目标硬盘。

建兴T10PLUS建兴T10PLUS
建兴T10建兴T10
建兴T11建兴T11

  在实际应用中建兴T10PLUS一开始的写入速度会十分迅猛,但后来会掉到500MB/s左右,而建兴T10的传输速度则一直很稳定,建兴T11的话也是一开始十分迅猛,但是后来会掉到200MB/s附近,考虑到建兴T11的带宽,这也是比较正常的成绩。

  在连续写入大型文件时也会比较考验SSD颗粒的实力,这项测试颗粒的影响会比较大,建兴T10采用MLC闪存,传输更稳定也很正常。

  评测总结

  关于建兴T10PLUS该产品的性能,想必大家在上面的测试中已经看过瘾了,它的硬实力绝对是没有问题的,而且随机读写性能更强,国产SSD主控在和市面上成熟的台系主控的较量中并没有落到下风。当然要平均一款产品值不值得买,还是需要看看它的价格。

  价格上,除了建兴T10PLUS京东自营无货配备了商家价格以外,我们尽量配备了京东自营实时价格作为对比,同一型号不同容量间性能差距不会太大,但值得提醒的是建兴T10 256GB的缓存割了一半,只有256MB。

  可以看到建兴T10 PLUS在256GB左右这个区间拥有三者最低的价格,考虑到建兴T10PLUS的高性能,建兴T10PLUS 256GB性价比不低,但是更高容量时显然建兴T11才是性价比之王。

  不可否认的是,国产SSD主控现在不但进入了消费市场,而且带有国产SSD主控的产品在市场上还有不小的竞争力,这对于国产芯片的研发是一个巨大而且值得欢呼的进步。

  国产SSD主控行业已经开花结果,下一步就看国产NAND闪存的了,希望日后我们可以在市面上看到纯国产的SSD。