长江存储PC411评测:商用消费级SSD也有出色性能表现?

长江存储PC411评测:商用消费级SSD也有出色性能表现?

Napoleon Chan / 2023-11-10 12:0261201

近日,我们收到一款特别的SSD——长江存储PC411。它基于M.2 2280规格,符合PCIe 4.0标准,官方标称读取速度可达7000MB/s,初看之下就是一款普通的M.2 SSD,其实它特别之处在于这是一款商用消费级SSD,也就是大家常说的OEM盘。

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商用SSD

在选购SSD时消费市场往往看重性价比或是高性能,而OEM厂商是大批量采购SSD,对SSD侧重点完全不同。首先是要控制成本,在大批量采购下,一个SSD节省10元就可能带来千万元的利润,同时一款SSD最好能实现通用化,能够安装在台式机、超薄本、游戏本不同设备当中,这样不但能增加采购量,议价能力更强,而且能够减少检测、售后方面成本,也能采购同一型号附件,多方面降低成本。

在低成本同时性能是不能忽略的,在上世纪90年家用电脑普及之时,已经喊出了“X999元,奔腾电脑带回家”的口号,低价+高性能一直是吸引消费者的卖点,在今天PCIe 4.0逐渐成为了品牌机以及笔记本电脑标配,但PCIe 4.0 SSD也有性能高低之分,入门级读取只有5000 MB/s+,高端达到了7000 MB/s+,速度越高吸引力越强。最后一点的是可靠性,SSD要实现高可靠性关键点是低功耗、低发热,这样长时间运行更稳定、更能保持高性能,对空间有限的笔记本电脑则是解决了散热难题,电池续航时间也有所提升。和消费市场追求看重性价比或是看重高性能不同,商用消费级市场更看重的是“价性比”,在大批量采购下,一个SSD节省10元就可能带来千万元的利润。其次是通用性,SSD能通吃台式机、笔记本电脑是最好,这样能减少SKU、方便管理,而且大规模采购相同型号SSD也是有效的“砍价”手段。当然性能也不能忽略,在其它品牌齐齐迈入PCIe 4.0 SSD时代下,PCIe 3.0 SSD自然是很难打动消费者的。但是PCIe 4.0 SSD也有性能高低之分,入门级读取只有5000 MB/s+,高端达到了7000 MB/s+,速度越高议价能力越强。 

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PC411非常简洁,贴纸下是两块闪存芯片,远离主控芯片布置,能有效减少主控芯片发热对它们的影响

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PC411背面,非常简洁,一块零件都没有

那长江存储PC411固态硬盘是如何做到上述几点的呢?PC411共有M.2280与M.2242两种规格,最大容量为2TB,我们这次拿到是M.2280规格、1TB版本SSD,得益于主机缓存方案(HMB),即无DRAM设计方案,在单面PCB上仅有2片闪存芯片以及主控芯片。单面PCB好处是SSD能够做得更薄,在空间有限的笔记本电脑中适装性更好,高密度的闪存芯片也利于在M.2242上实现大容量。

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贴纸下的两块闪存芯片

按照长江存储官方介绍,PC411使用了第四代三维闪存芯片以及晶栈Xtacking®3.0 架构,闪存芯片I/0速率达到了2400 MT/s,能够以4通道方案达到PCIe Gen4x4带宽上限,实现总线饱和(Saturate the Bus)。在PCIe 4.0 SSD诞生起,为了实现远超PCIe 3.0的速度,由于当时NAND闪存芯片多为1600MB/s的速度,所以为了达到更高的速度,很多SSD使用了8通道的主控以及对应数量的闪存芯片, PC411将通道减少到4条,一方面能够简化PCB走线,另一方面有助于减少I/O耗电量。按照长江存储官方数据,在减少一半通道后PC411能够减少25%功耗,在工作时SSD功耗不到5W,闲空时(L1.2状态)更是小于2.5mW。从理论上说功耗越低发热量越低,下文我们会测试SSD发热表现,看看实际效果如何。

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无论是M.2242,还是M.2 2280 ,长江存储PC411都提供了512GB、1TB、2TB三个版本,同时只要容量一样速度都一致,与物理规格没有关系,512GB读写速度分别是6800 MB/s、5200 MB/s,1TB、2TB读写分别是7000 MB/s、6000 MB/s。大容量版本速度接近旗舰级PCIe 4.0 SSD,远远优于入门级PCIe 4.0 SSD。那PC411实测表现是否如何标称值一样强悍呢?

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性能实测

按照惯例,我们首先使用CrystalDiskMark软件对长江存储PC411进行理论测试,看其能否达到理论性能。测试平台如下,CPU是AMD R9 7950X,搭配了华擎X670E 太极主板,SSD安装在CPU与PCIe X16插槽之间的PCIe 4.0 M.2插槽中,作为数据盘使用,测试期间采用主动散热,尽可能发挥SSD性能。

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1TB版PC411官方标称性能是读取7000 MB/s、写入6000 MB/s,实测性能远远优于官方标称值,读取速度达到了7420.48 MB/s,高出400 MB/s多,按照比例计算是高出6%,写入速度是6411.01 MB/s,同样多出400MB/s,按照比例计算更高,高出6.85%。

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在随机性能方面,官方数据是4K读取、写入分别为850000 IOPS、700000 IOPS,实测4K读取、写入分别达到了960917 IOPS、1115705 IOPS同样优于官方值,而且提升幅度非常大,分别达到了13%、59.4%。

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接下来是AIDA64全盘读写测试,检验PC411全盘读写性能表现,尤其写入状态下SLC缓存能到多少。读取测试设定为Linear Read,跑完1TB耗时为22分42秒。

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 写入测试设定为Linear Write,耗时为40分20秒,在写入至33%左右容量时,PC411都能维持5000 MB/s左右高速度。

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接下来是应用与游戏测试,应用测试采用Photoshop 2022加载PC411上的NASA 90亿像素银河(24.6 GB),计算PS打开照片所需时间(即PS显示出图像时间,解码照片不包含在内),耗时为19.37秒,性能表现相当不错。

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游戏测试是把《Far cry6 》安装在PC411上,计算打开游戏Benchmark所需时间,画质设置为极高、分辨率为1080P,显示占用显存为4.29GB,实测耗时为6.75秒。

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在PCIe 4.0时代,大家越来越看重SSD温度问题,长江存储标称PC411工作状态下功耗不到5W,是一款功耗较低的产品,理论上温度不会太高,那实际表现如何呢,一起通过FLIR ONE红外测温仪看一下。测试方法是PC411运行AIDA64全盘Linear Write十分钟后,用FLIR ONE测量SSD主控芯片与两块闪存芯片的表面温度,测试时环境温度约为22℃,SSD不采取任何散热措施。实测主动芯片温度为81.2℃,两块闪存芯片温度均不到60℃,靠近主动芯片的闪存芯片只有58.7℃,非常凉快,相信用于台式机即使不加散热片也能稳定使用,对于笔记本只要一块简单散热片就能保证SSD长时间稳定运行。

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红点是FLIR ONE自动检测出温度最高点

结语

成本、性能、可靠性,这是很难平衡的三点,SSD一旦性能上有所突破,就会带动成本上涨、可靠性降低,降低低性能可降低成本、可靠性也有保证,但是很难打动潜在用户。

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长江存储PC411实测读取、写入速度比标称值更高,达到了7420.48 MB/s、6411.01 MB/s,在加载游戏Benchmark、PS加载图片等实际场景中都有不错性能,亮眼的性能相信会吸引不少厂商, 。而且PC411温度表现相当让人满意,无需采用复杂散热措施,能够有效简化电脑的设计以及减少相应成本,进一步打动厂商。



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