平行處理存取加速
AMD 在 7 月 7 日正式向消費市場推出自家第三代 Ryzen 桌上型處理器系列,單執行緒效能已可與 Intel Coffee Lake 平起平坐,再透過 TSMC 7nm 製程縮小晶粒面積,再次推升主流市場處理器至十二個實體核心,讓對手毫無招架之力。
另外一點值得注意的是,這次平台連接規格甚至一舉超越 Intel,首次在消費市場導入 PCIe 4.0 規格,介面傳輸率從 8GT/s 倍增為 16GT/s,單通道單向頻寬達 1969MB/s,雖然對 PCIe x16 的顯示卡效能的助益並不大,但能夠以平行寫入、讀取快閃記憶體加速的 PCIe x4 SSD 而言,循序讀寫效能夠再次飆升。
首波上市的 PCIe 4.0 x4 NVMe SSD 均採用 Phison PS5016-E16 控制器晶片,台灣廠商 GIGABYTE 位於首波發售清單之中,推出 M.2 2280 外觀形式 AORUS NVMe Gen4 SSD,電路板採用 Phison 公版參考設計,並加上自家 AORUS 相關特色。
GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 SSD 規格
- 產品型號:GP-ASM2NE6200TTTD
- 外觀形式:M.2 M key 2280
- 介面速度:PCIe 4.0 x4 NVMe
- 容量:2TB
- 寫入壽命:3600TBW
- 電源需求:3.3V/2.0A
- 其它:1770000hrs MTBF
旗艦級大容量
目前採用 PCIe 4.0 x4 介面規格的 NVMe SSD,其容量主要集中於 1TB、2TB,一方面是目前 PCIe 3.0 x4 NVMe SSD 相當便宜,將 AORUS NVMe Gen4 SSD 價格拉低混戰並沒有意義;另一方面為 PCIe 4.0 x4 NVMe SSD 亦需要高速快閃記憶體配合,才能夠發揮高速通道效能,低容量款式減少快閃記憶體讀寫通道數量或是降低 CE 堆疊層數,則無法體現 PCIe 4.0 和 PCIe 3.0 速度差距。
AORUS NVMe Gen4 SSD 預計推出 1TB、2TB 容量,均為 M.2 2280 雙面上料版本,若使用者考慮將此 SSD 移往筆記型電腦使用,須注意是否能夠容納這款厚度 3.5mm(本體不含散熱片)的 SSD。此外為了與其它 PS5016-E16 控制器晶片 SSD 作出區隔,GIGABYTE 替這款 SSD 添加純銅散熱片,使得這款產品比其它具備散熱片的款式還要有份量。
評測完成之際,GIGABYTE 內部人員來函告知,AORUS NVMe Gen4 SSD 市售版散熱片將有些許變化,材質依然選用金屬銅,但會增加表面處理提升質感。以筆者後來取得的市售版觀察,散熱片表面應噴塗 1 層銅色保護漆,避免純銅長期接觸高濕度空氣而產生的銅銹問題。
滿滿高速料件
卸下散熱片之後,即可見到包裹的 M.2 2280 電路板,零件擺放方式與先前評測的 AORUS RGB M.2 NVMe SSD 十分相似,整合式電源管理轉換晶片則改採 PS6106-22。記憶體容量跟隨 1GB 對應 1MB 原則,2TB 容量版本採用 2 顆 SK hynix H5AN8G8NCJR-VKC,速度等級為 DDR4-2666 19-19-19,單顆容量 8Gb。
AORUS NVMe Gen4 SSD 最重要的控制晶片採用 PS5016-E16,對外支援 PCIe 4.0 x4 通道,對內支援 8 通道存取與 32CE,並採用第四代 LDPC 與 RAID ECC 引擎,支援端對端資料保護、Pyrite/OPAL 資料加密規範等功能(AORUS NVMe Gen4 SSD 未開啟加密支援性)。目前已知 PS5016-E16 採用 28nm 製程製造,內含 Arm Cortex 架構雙核心,以及自有開發的 CO-X 處理器雙核心。
2TB 容量版本採用 4 個 TABHG65AWV 快閃記憶體封裝,單個容量 512GB,內部為 Toshiba BiCS4 3D 堆疊 96 層 TLC 形式顆粒,封裝對外界面速度應達 Toggle 3 800MT/s 規格,以便撐起 PCIe 4.0 x4 介面的資料吞吐量。具聞 Phison 內部正在測試與 1200MT/s 介面速度快閃記憶體的相容性,未來可能推出更快的版本。
再續 PB 級寫入量前緣
前一世代 PS5012-E12 控制器 TLC 紀錄形式 SSD 產品推出之後,JEDEC 標準 TBW 寫入量數據相當令人驚艷,對比 MLC 產品毫不遜色甚至是更佳,AORUS NVMe Gen4 SSD 採用 PS5016-E16 控制器搭配 Toshiba BiSC4 快閃記憶體時,仍舊繼承 TBW 寫入量優勢,1TB 版本享有 1800TBW、2TB 則是翻倍 3600TBW,雙方保固年限同樣是 5 年,保固方式以 TBW 或是年限先到者為主。
由上圖比較表看來,AORUS NVMe Gen4 SSD 無論是 1TB 或是 2TB 容量版本,雙方均可達到循序讀寫 5000MB/s 和 4400MB/s 速度,4K 隨機讀寫也是相同的 750000IOPS 和 700000IOPS,意即玩家僅需考慮購賣的容量規格,無須擔心儲存空間減少讓存取速度同步下滑。
SSD Tool Box
GIGABYTE 針對這款 SSD 所提供的工具箱軟體,依舊以 AORUS 風格進行外觀設計,軟體功能包含總覽、S.M.A.R.T. 資訊、最佳化、Secure Erase、韌體更新功能,GIGABYTE 方面仍未提供系統資料轉移軟體授權。
(下一頁:控制器升級 PCIe 4.0 性能飆速實測)
AMD 新平台飆速
這次 Phison 推出支援 PCIe 4.0 傳輸介面的 PS5016-E16 控制器,消費市場只有 AMD 第三代 Ryzen 桌上型處理器與 X570 晶片組主機板能夠支援,因此我們也將測試平台移往 AMD 品牌。首先來看看 AORUS NVMe Gen4 SSD 加裝銅質散熱片的效果,在室溫 25℃ 環境 IOMeter 一致性寫入劇烈操駕測試測得 56℃,相對於前一世代 AORUS RGB M.2 NVMe SSD 為 60℃,降溫效果相當有感。
效能測試首先由 CrystalDiskMark 打頭陣,AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 循序讀寫可測得將近 5000MB/s 和 4450MB/s 速度,與廠商宣傳值相符。另外在 4KBQ8T8 讀取、4KBQ32T1、4KBQ1T1 等隨機部分也有不錯的成長幅度。
IOPS 佔最後得分比例相當重的 AS SSD Benchmark,AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 能夠獲得總分 8185,直接大腳用力踩下去,超車 Samsung 970 Pro 和 Intel Optane SSD 905P,循序讀寫突破 4200MB/s 和 4000MB/s,4K-64Thrd 寫入甚至接近百萬 IOPS。
ATTO Disk Benchmark 則是擅長以不同的資料傳輸大小,對待測儲存空間進行量測。AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 最大讀寫頻寬表現可分為 3 個區塊,傳輸區塊大小 512Byte~16KB 為加速區間,32KB~512KB 寫入比讀取表現為佳,1MB~64MB 讀寫最高速度可達 4.2GB/s 和 4.1GB/s(佇列深度均為 32)。
綜合測試 Anvil's Storage Utilities,則是一舉突破 2 萬分大關,與 Optane SSD 905P 平起平坐,只是雙方得分的子項目略有差異。AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 以寫入拿到其中 1 萬 2 千分,Optane SSD 905P 則以優異的 4K 表現,分別於讀取和寫入各拿到一半分數。
模擬實際日常電腦操作,以遊戲、內容創意軟體、辦公室軟體等 3 大部分進行測試的 PCMark 8 Storage,因為 NAND 型快閃記憶體天生的存取延遲限制,相對於一般 PCIe 3.0 x4 NVMe SSD 就沒有太大的亮點,但 AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 仍舊以突破 600MB/s 頻寬位列前段班。
不出意外,AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 繼續使用 TLC 快閃記憶體時代經常可以見到的 SLC 快取寫入加速策略,只是新一代產品置換冷、熱資料的速度相當快,HD Tune Pro 已無法量測到 SLC 快取大小,SSD 全部空間寫入速度均為 2300MB/s 左右;若是另外以 IOMeter 量測,則 SLC 快取寫入空間為 4460MB/s 左右,以外 TLC 區域真實寫入速度約為 990MB/s,真實寫入速度與先前採用 BiSC 3 快閃記憶體 SSD 相近。
寫入效能一致性測試,採用 IOMeter 這款能夠客製化測試腳本的軟體,正式測試之前,先填入 AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 容量 2 倍以上的隨機資料,以便達成髒碟狀態,藉著再以 3 小時 4K 100% 隨機寫入方式量測 IOPS 數據。此次 PS5016-E16 控制器搭配 BiCS 4 快閃記憶體,可將寫入一致性上推至 23000IOPS~24000IOPS 左右。
佇列深度對於 AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB 的影響,筆者設定 IOMeter 4K 隨機讀寫比例為 70%/30%,量測 1~65536 佇列深度 IOPS 數值。結果顯示此代產品仍保有前一代的相同水準,佇列深度 8 以後即可達最高表現 200000IOPS 以上,且表現相當平穩、順暢。
PCIe 4.0 搶先機、銅散熱片再降溫
目前首批支援 PCIe 4.0 的 SSD,均採用 Phison PS5016-E16 公版參考設計,因此各家品牌產品表現都差不多,GIGABYTE AORUS 則是額外加上純銅散熱片。在效能增加的前提之下,還能夠降低劇烈操駕溫度達 4℃,是個對於市場宣傳和實際效果均有利的特色。
AORUS NVMe Gen4 SSD 尚未在台正式上市,以美國 Amazon 售價敘述,1TB 容量版本為美金 259 元、2TB 為 459 元,採用相同 Phison 參考設計的 Corsair Force Series MP600 1TB 和 2TB 分別為 249.99 元和 449.99 元,4 者售價換算成新台幣約為 8050 元、14,300 元、7,800 元、14,000 元,1TB 容量版本幾乎是現行 PS5012-E12 的 2 倍價,2TB 版本漲幅約是 55%,玩家也別忘了目前 PCIe 4.0 正統支援性僅出現在 AMD X570 晶片組主機板。
產品資訊
GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB
延伸閱讀
- AMD Ryzen 7 3700X、Ryzen 9 3900X、X570 晶片組主機板實測,Zen 2 微架構的首場戰役
- Phison PS5012-E12 M.2 NVMe SSD 大舉進攻,怎麼挑容量最划算?保固年限誰最久?
- AIC、M.2 你選哪一道?GIGABYTE AORUS RGB NVMe SSD 512GB/1TB 雙形式、雙容量測試
測試平台
- 處理器:AMD Ryzen 9 3900X
- 主機板:GIGABYTE AORUS X570 Master
- 記憶體:G.SKILL Trident Z Royal F4-3600C16D-16GTRG 8GB x 2 @DDR4-3200
- 顯示卡:AMD Radeon RX 5700
- 系統碟:Transcend M.2 SSD 800S 256GB
- 電源供應器:Seasonic Platinum SS-1000XP
- 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1903
你知道電腦王也有 Telegram 頻道嗎?
加入電腦王Facebook粉絲團