2017年可以稱為3D NAND 固態(tài)硬盤的元年,英特爾、東芝、西部數(shù)據(jù)、閃迪等眾多廠商紛紛推出全新64層3D NAND固態(tài)硬盤,這些硬盤均采用3D NAND設(shè)計,官方宣稱3D NAND固態(tài)硬盤除了提供超越常規(guī)的高穩(wěn)定、低功耗、高耐用性等優(yōu)越性外,它們還將容量標(biāo)準(zhǔn)再次拔高,并且降低了成本。 那么這個3D NAND到底是啥? 來看看上面這張圖,固態(tài)硬盤的NAND閃存最開始是平面鋪展,隨著2D平面閃存工藝進(jìn)步,到達(dá)15nm的水平后,平面結(jié)構(gòu)的NAND閃存已接近其實際擴(kuò)展極限。到達(dá)極限后就出現(xiàn)問題了。 問題一:每個閃存儲存單元所儲存的電子越來越少,能抗磨損(每次寫入、擦除,需要高電壓,材料對對電子控制能力隨之變?nèi)?的冗余電子減少,嚴(yán)重影響閃存耐久度。 問題二:單元之間干擾也隨工藝進(jìn)步增強(qiáng),電容耦合干擾已經(jīng)達(dá)到25%(還是各種設(shè)計改進(jìn)優(yōu)化后的結(jié)果)。 既然平面已經(jīng)達(dá)到極限,研究人員就開始嘗試3D架構(gòu)設(shè)計。于是乎,32層NAND閃存出現(xiàn)了,緊接著,48層,64層,最后連96層也都被逐一開發(fā)出來了。不過目前商用的只有64層設(shè)計。 接下來我們選擇市場上容量在240GB~256GB之間銷量較多的7款3D NAND 固態(tài)硬盤進(jìn)行橫向評測,如何在魚龍混雜的市場慧眼如炬,識別真貨,ITheat熱點科技帶給大家最全面的產(chǎn)品解讀! 以上測試硬盤均從京東自營或者天貓官方旗艦店購買,價格明細(xì)表如下: 這7款3D NAND固態(tài)硬盤分別是英特爾545S、三星850EVO、東芝TR200、西部數(shù)據(jù)Blue 3D版、英睿達(dá)BX300、閃迪至尊高速3D版、英睿達(dá)MX300,也是大家最常用的型號。 7款SSD價格分別從400~700元不等,價格最低的是東芝TR200為469元,簡直創(chuàng)造SSD近來價格的新低了!最貴的是英睿達(dá)BX300系列為658元,竟然比東芝TR200貴了40%。 接下來我們拆解看看他們的主控型號以及閃存顆粒型號: 從圖中可以看出用的最多的主控還是Silicon Motion(慧榮)與Marvell,三星以及東芝使用自家生產(chǎn)的主控。在閃存顆粒上,7款都是使用自家的原廠顆粒。 Silicon Motion SM2258是慧榮2016年發(fā)布的產(chǎn)品,其完美支持TLC閃存,慧榮SM2258控制器支持NANDXtend ECC技術(shù),可以將NAND閃存的耐久度提升3倍,可以顯著提升解碼效率,提速達(dá)40%,也能顯著降低產(chǎn)品的能耗。全面支持2D/3D TLC閃存成品解決方案。 而Silicon Motion SM2258H與Silicon Motion SM2259都是SM2258的更新版本,具體參數(shù)未知,針對于英特爾545S以及英睿達(dá)BX300做了專門優(yōu)化,應(yīng)該是只強(qiáng)不弱。 Marvell88SS1074是Marvell公司2016年的產(chǎn)品,其采用28nm CMOS制造工藝,可以支持15nm制程的TLC/MLC/SLC和3D堆棧閃存,支持DEVSLP休眠模式以實現(xiàn)低功耗,以400MT/s的速率支持ONFI 3/Toggle 2接口標(biāo)準(zhǔn),支持256位AES加密技術(shù)。主控支持Marvell第三代的NANDEdge糾錯及LPDC低密度奇偶校驗技術(shù),這對TLC閃存SSD尤為重要。 至于三星自家的MGX Controller目前不知道具體數(shù)據(jù),三星家的SSD一直用自己的主控,性能也還不錯。 東芝的TC58NC1010GSB主控目前也無具體數(shù)據(jù)。 我們再來看一下其他參考因素: SSD質(zhì)保時間最長的是三星與英特爾,他們的硬盤質(zhì)保時間為5年,其余為3年。 SSD平均無故障時間最長的是西部數(shù)據(jù)與閃迪的175萬小時。 TBW是官方宣稱SSD總寫入量,也是SSD壽命。在官方宣稱的耐久性TBW中,最長的是英特爾545S達(dá)到144TBW,就是說這塊硬盤可以寫入144TB的數(shù)據(jù),按照每天寫入100GB數(shù)據(jù)量,可以使用1440天,但是實際上,對于普通消費者來說可能用不到這么多,所以對于一般用戶來說不用太擔(dān)心SSD壽命。 以上因素可以作為購買時候的參考依據(jù),但是真正決定性因素則是速度!SSD不以速度決成敗就是耍流氓!以下我們選取AS SSD測試SSD得分,CrystalDiskMark進(jìn)行連續(xù)讀寫性能測試,HD Tune進(jìn)行SLC Cache測試,最后再以PCMark8 綜合性能模擬測試。 在測試中,我們使用簡體中文版Windows 10 64位版本的操作系統(tǒng),關(guān)閉所有Windows開機(jī)啟動項,并不對操作系統(tǒng)進(jìn)行任何優(yōu)化,為獲取最為真實原始的客觀評測數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)。 測試平臺參數(shù)如下: AS SSD Benchmark速度測試 AS SSD Benchmark可以說是每一個固態(tài)硬盤用戶必備的軟件,其準(zhǔn)確性和扎實的技術(shù)都能夠為我們提供足夠的參考價值,它可測試出硬盤的持續(xù)讀寫性能、“ISO文件/項目/游戲”等拷貝速度,以及4K隨機(jī)性能等。 首先通過AS SSD測試其運行速度,其中測試數(shù)據(jù)包大小為1GB,3GB,5GB,10GB,每種數(shù)據(jù)包測試3次并對結(jié)果取平均值。 AS SSD順序讀取速度 通過AS SSD Benchmark測試其順序讀取速度,速度最快幾款SSD包括英特爾545S,英睿達(dá)BX300系列,其次是東芝TR200以及三星850 EVO,最弱的是西部數(shù)據(jù)Blue 3D版,閃迪至尊高速3D 版,英睿達(dá)MX300系列。 AS SSD順序?qū)懭胨俣?/p> 通過AS SSD Benchmark測試其順序?qū)懭胨俣龋趯懭胨俣葴y試中,7款3D NAND SSD的初始寫入速度基本都能達(dá)到或接近標(biāo)稱速度,但是隨著測試包越來越大,多家的SSD都出現(xiàn)掉速情況,掉速最嚴(yán)重的是東芝TR200、西部數(shù)據(jù)Blue 3D版與閃迪至尊高速3D 版,其次是英特爾545S,三星850 EVO。值得稱贊的是英睿達(dá)BX300以及英睿達(dá)MX300系列全程無掉速,稍后我們會進(jìn)行另外的測試尋找它們的極限值在哪里! AS SSD 4K讀取速度測試 在AS SSD Benchmark 4K讀取速度測試中,表現(xiàn)優(yōu)秀的是東芝TR200與三星850 EVO,剩余的都表現(xiàn)的十分平穩(wěn),中規(guī)中矩。 AS SSD總得分 使用AS SSD Benchmark測試大家也都喜歡看分?jǐn)?shù), 數(shù)據(jù)最好的是三星850 EVO與英睿達(dá)BX300。 ATTO Disk Benchmark測試 ATTO Disk Benchmark是一款簡單易用的磁盤傳輸速率檢測軟件,使用了不同大小的數(shù)據(jù)測試包,數(shù)據(jù)包按0.5KB,1.0KB,2.0KB直到到64MB分別進(jìn)行讀寫測試,測試完成后數(shù)據(jù)用柱狀圖的形式表達(dá)出來。能夠很好的說明文件大小比例不同時對磁盤讀取、寫入速度的影響。我們選取數(shù)據(jù)包大小從512B,1KB,2KB…直到64MB,數(shù)據(jù)長度選取32GB,然后記錄數(shù)據(jù)。 ATTO Disk Benchmark讀取速度測試 隨著數(shù)據(jù)包的增大,測試其連續(xù)讀取速度,各家的SSD都表現(xiàn)良好。 ATTO Disk Benchmark寫入速度測試 測試寫入速度時,有些SSD表現(xiàn)就很奇怪,隨著數(shù)據(jù)包的增大,英特爾545S以及三星850 EVO速度就掉到了三百多, 而西部數(shù)據(jù)Blue 3D版以及閃迪至尊高速3D版表現(xiàn)更是糟糕,竟然掉到了兩百多兆每秒。而值得稱贊的則有東芝TR200,英睿達(dá)BX300,英睿達(dá)MX300。 SLC Cache測試 只要是TLC的閃存顆粒性能都與SLC Cache掛鉤,接下來我們測試一下這7款SSD的SLC緩存容量大小以及緩存外持續(xù)寫入速度。 三星850EVO的緩存容量大小為3GB,緩存外持續(xù)寫入速度為320MB/s。 Intel 545S的固件不穩(wěn)定,雖然其官網(wǎng)宣稱的8GB SLC緩存,但是這結(jié)果浮動的有些厲害。勉強(qiáng)給它3GB。 SLC緩存容量 SLC緩存外持續(xù)寫入速度 將所有SSD的測試之后,將結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計,英睿達(dá)BX300系列很給力,由于采用MLC顆粒,加入SLC超級緩存機(jī)制,全盤不掉速。其次是英睿達(dá)MX300擁有10GB的SLC緩存區(qū)域,這個數(shù)值剛好是SSD各種測試軟件的數(shù)據(jù)包大小的極限值,不得不說很機(jī)智。東芝TR200擁有3.2GB SLC緩存區(qū)域,其余的西部數(shù)據(jù)3D版本,閃迪至尊高速,三星850EVO都只有3GB緩存區(qū)域,英特爾固件不穩(wěn)定,數(shù)據(jù)一直跳動。 PCMark8 綜合性能模擬測試 通過PCMark8可以測試SSD的綜合性能,在測試中,會使用測試SSD依次打開并運行以下應(yīng)用軟件:World of Warcraft,Battlefield 3,Adobe Photoshop light,Adobe Photoshop heavy,Adobe InDesign,Adobe After Effects,Adobe Ilustrator,Microsoft Word,Microsoft Excel,Microsoft PowerPoint,在使用過程的速度以及打開時間進(jìn)行統(tǒng)計,并以分?jǐn)?shù)形式表示結(jié)果。 示例:英特爾的測試結(jié)果如上,PCMark8測試存儲帶寬為193.35MB/s,測試所有應(yīng)用軟件使用的總基準(zhǔn)時間為68.2分鐘,分?jǐn)?shù)為4890分。 PCMark8測試存儲帶寬數(shù)據(jù)以及測試所有應(yīng)用軟件使用的總基準(zhǔn)時間記錄如下: PCMark8測試存儲帶寬 PCMark8測試所有軟件總基準(zhǔn)時間 完成所有應(yīng)用軟件測試所用時間最短的是英睿達(dá)BX300系列,而速度最快的則是三星850 EVO。 我們將7款SSD全部測試完畢,看一下分?jǐn)?shù)。 PCMark8分?jǐn)?shù)排行 在PCMark8評測中,評分最高的竟然是三星850 EVO,英睿達(dá)BX300系列以4分的差距緊追其后。 如果是使用在移動筆記本上,功耗無疑是影響續(xù)航重要的一環(huán)。我們也進(jìn)行了功耗測試。 功耗測試 我們會測取全速寫入時的功耗,此刻的功耗為最高功耗;測取無讀取寫入情況下的功耗,此刻的功耗為待機(jī)功耗;測試4K隨即讀取時候的功耗,此刻的功耗為日常使用功耗。 最高功率測試 在最高功率測試中,表現(xiàn)最優(yōu)秀的是東芝TR200,最高功率只有1.25W。 待機(jī)功率測試 在待機(jī)功率測試中,最優(yōu)秀的是英睿達(dá)BX300系列,待機(jī)功率僅為0.05W。 日常使用功率測試 日常使用功率也是最具有代表性的功率測試,日常的移動辦公對續(xù)航的要求比較高,而則其中的一部分電量消耗則是來自硬盤的消耗。在這個測試中,東芝TR200表現(xiàn)最優(yōu)秀,日常使用功率只有0.6W,而其余6款均在1W左右。 總結(jié) 在日常使用中,240GB~256GB的固態(tài)硬盤一般會作為主系統(tǒng)盤,存放系統(tǒng)、常用軟件以及游戲文件,而對系統(tǒng)盤的使用主基調(diào)是隨機(jī)4K讀寫與小文件的讀取寫入等,大容量數(shù)據(jù)拷入比較少。對于日常使用體驗的影響因素就包括:價格、隨機(jī)4K讀寫性能,小文件讀寫速率、以及PCMark8得分,如果是在移動端,功耗也很重要。 但是根據(jù)多方面的綜合考慮,筆者故列出一個日常使用推薦榜,該推薦榜以多維度綜合考慮,每個角度給予一定的比重,然后計算分?jǐn)?shù),得出排行。 價格比重為30%:性價比永遠(yuǎn)很重要。 小數(shù)據(jù)讀寫速率比重為30%:包括隨機(jī)4K讀寫性能與小文件讀寫性能,它保證日常的使用體驗。 SLC cace為20%:緩存代表著TLC的固態(tài)硬盤的緩存容量,代表著它的掉速情況。 PCMark8得分占比為10%:由于PCMark8代表著盤的全面性能,甚至是極限性能,但是普通用戶在日常使用中并不會從各個方面各個角度來使用這個盤。 功耗占比為10%:對于移動筆記本來說,續(xù)航很重要。 綜合參數(shù)排行 根據(jù)日常使用的各種綜合因素來看,綜合數(shù)據(jù)得出推薦榜單。 第一名是英睿達(dá)BX300系列,這塊盤是美光原廠MLC閃存顆粒,無論是順序讀寫,還是4K寫入,以及PCMark8跑分,它的表現(xiàn)絕對都是一流水準(zhǔn),當(dāng)然658元的價格也是所有評測SSD中的第一。 第二名是三星850 EVO,PCMark8跑分第一,各方面的綜合性能也是不必多說,它采用的是三星原廠3D V-NAND TLC閃存顆粒,在使用中表現(xiàn)優(yōu)秀,擁有5年的質(zhì)保,雖然也會掉速,但是結(jié)果在接受范圍。 第三名東芝TR200可以說是一匹黑馬,作為所有SSD中價格最低的一款,469元的價格比之英睿達(dá)BX300便宜了40%,將近半塊盤的價格。筆者原本并沒有對它有太多期待,但是放在日常使用中,無論是打游戲還是工作,它都能勝任,且表現(xiàn)令人滿意。如果是移動端更可考慮,因為它的功耗很低。 大家在選購日常使用的SSD時,這個榜單不妨作為參考。 |
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