處理器亦內建 USB 3.1、SATA，增加配置彈性
▲ Asus ROG Crosshair VI Hero 功能配置方塊圖，可作為 Ryzen 架構參考。
首先來溫習 Ryzen 平台基礎概念，Ryzen 所適用最高階晶片組 X370，內建 USB 3.1 Gen 1 與 SATA 6Gb/s，最大化配置數量皆為 6 組。值得留意的還有 2 組 SATA Express，其架構每組亦等於有 2 組 SATA 6Gb/s，因此也能夠單純配置成 4 組 SATA 6Gb/s 來運用。換言之，SATA 6Gb/s 光算到這裡，X370 最大化配置數量即有 8 組，故得到下圖出現 3 個磁碟控制器的結果。
再加上 Ryzen 處理器本身，也內建 USB 3.1 Gen 1 共 4 組、SATA 6Gb/s 共 2 組（可配置為 SATA x 2 搭配 PCIe NVMe x2 或僅 PCIe NVMe x4），因此理論總和數量皆可達到 10 組之多。當然了，以上是單就規格而言，實際配置還得視主機板廠商設計而定。而 X370 晶片組還內建 USB 3.1 Gen 2（2 組連接埠），礙於手邊主機板需要特定轉接線，因此趕不及在這次試驗一併把玩、比較。
▲ 測試平台 Asus ROG Crosshair VI Hero（X370 晶片組）於裝置管理員內，所顯示 SATA 磁碟控制器、USB 3.1 Gen 2 / 1 控制器資訊。
為縮減性能變數影響，我們所採用主機板同為 Asus 製品，Ryzen 代表組為 ROG Crosshair VI Hero（X370 晶片組），Intel 則是 Kaby Lake 世代的 Z270-A（Z270 晶片組）。主機板 BIOS 與驅動程式，皆採用測試當下最新版本，其中 BIOS 亦維持出廠預設值。至於用以搭配的處理器，分別是 Ryzen 7 1700 與 Core i7-7700K，這同時也符合 AMD 所預設競爭標的。
以下簡短試驗，磁碟介面針對原生內建 SATA 6Gb/s，以及 PCIe NVMe 固態硬碟支援與傳輸表現部分，搭配測試碟為 Seagate 600 SSD 240GB（SATA 6Gb/s）與 Plextor M8PeG 512GB（PCIe 3.0 x4 NVMe）。至於 USB 3.1 Gen 1 部分，所使用外接盒的橋接器同為 ASMedia 型號 ASM1351（USB 3.1 Gen 2），裝載前述 Seagate 600 SSD 使用。
SATA 可用數量眾多，控制器性能差異小
▲ ROG Crosshair VI Hero 計有 8 組 SATA 連接埠，紅框 4 組為純 SATA 6Gb/s，藍框部分 AMD 原定為 SATA Express，Asus 設計捨 SATA Express 就 SATA。（順序為由左到右、從上而下，SATA 1 / 2 / ... ...）
正式來看磁碟裝置介面表現差異，SATA 6Gb/s 由於有前述 2 種變數，所以我們做了較為繁複的試驗。先以各控制器的單顆測試結果作為基準，再交叉試驗不同連接埠，同時執行測試會產生什麼變化。由於所得結果眾多且相近，因此我們只列出局部數據當代表，其餘經由文字彙總說明之。Ryzen 讀取速度和 Kaby Lake 相近，Seq 寫入更是有過而無不及，惟 4K Q32T1 讀寫與 4K 寫入有較為顯著落差。
SATA 6Gb/s 基準測試
▲ Ryzen：接於連接埠 1。
▲ Ryzen：接於連接埠 5。
▲ Kaby Lake：接於連接埠 1。
接著我們進行壓力測試，也就是同時執行 2 個磁碟測試，經由這樣的試驗或許能看出更多蛛絲馬跡。我們加以試驗了連接埠差異，例如緊鄰的 SATA 1 / 2、1 / 3，針對 Ryzen 架構特性亦試驗過 SATA 1 / 5、5 / 7、5 / 6 等多種接法。由於所得結果也是相當接近，因此我們只列出部分數據當代表，Ryzen 的性能傾向看來是和單顆磁碟進行測試相仿，4K 存取表現低於 Kaby Lake 平台。
SATA 6Gb/s 壓力測試（ 2 個固態硬碟同步測試結果）
▲ Ryzen：左圖連接埠 1、右圖連接埠 2。
▲ Ryzen：左圖連接埠 5、右圖連接埠 7，即跨越控制器。
▲ Kaby Lake：左圖連接埠 1、右圖連接埠 2。
（下一頁還有：M.2、USB 3.1 Gen 1 試驗）
M.2 直接與處理器相連，惟性能傾向相似
▲ Ryzen 平台主要 M.2 插槽，是由處理器供應所需 PCIe 通道、SATA 6Gb/s 資源，與 Kaby Lake 通常配置連結至晶片組相較，理論上是有利於發揮性能。
PCIe NVMe 固態硬碟試驗部分，Seq 讀取與寫入速度，Ryzen 和 Kaby Lake 比較結果相近，惟 Ryzen 寫入慢了 20％。4K 有著較為顯著落差，Ryzen 讀取慢 11％ 左右，寫入則是達到 55％。至於 4K Q32T1 讀取落後更達到倍數，寫入亦有 87％ 之多，僅 Seq Q32T1 項目能和 Kaby Lake 相比。這部分性能變數少於 SATA，除了 AMD 架構設計因果關係式之外，也不排除有 Asus 調校因素影響。
M.2 基本測試
▲ Ryzen：安裝於 M.2_1 插槽。
▲ Kaby Lake：安裝於 M.2_1 插槽。
USB 3.1 Gen 1 略有特異，出現頻寬共享跡象
▲ Asus 官方資料標示，藍框 4 組 USB 3.1 Gen 1 連接埠由 Ryzen 處理器供應（由上而下 USB 1 / 2 / 3 / 4），紅框 4 組 USB 3.1 Gen 1 則是來自 X370 晶片組（由上而下 USB 5 / 6 / 7 / 8）。
USB 3.1 Gen x 試驗部分，我們使用 Windows 10 原生內建 xHCI 驅動程式，在開頭的裝置管理員截圖能查看、確認之。不難發現 Ryzen 表現有些特異，Asus 標示來自 Ryzen 處理器的部分，Seq 讀取與寫入速度不到 380MB/s，反觀 X370 晶片組的可達 429.3～435.2MB/s 之譜。Kaby Lake 平台 Seq 速度在 407.1～419.0MB/s 之間，但是可以看出來，4K 寫入與 4K Q32T1 都快上不等幅度。
USB 3.1 Gen 1 基準測試（外接盒獨立測試結果）
▲ Ryzen：Ryzen 處理器內建控制器，接於 USB 1。
▲ Ryzen：X370 晶片組內建控制器，接於 USB 5。
▲ Kaby Lake：Z270 晶片組內建控制器。
壓力測試使用 2 個外接盒同步進行，我們同樣試驗了多種接法，如 USB 1 / 2、USB 1 / 3（Ryzen 部分），所得結果差異大多有限，因此同樣只列出部分接法來當代表。Ryzen 處理器所內建控制器，4K Q32T1 存取速度滑落約 75％，Kaby Lake 降幅是較少的 20％ 上下。但 X370 晶片組 Seq 速度只剩下 226.1～237.8MB/s 不等，降幅大約在 85％ 之多，猶如有頻寬共享關係式。
USB 3.1 Gen 1 壓力測試（ 2 個外接盒同步測試結果）
▲ Ryzen：Ryzen 處理器內建控制器，接於 USB 1 / 2。
▲ Ryzen：X370 晶片組內建控制器，接於 USB 5 / 6。
▲ Kaby Lake：Z270 晶片組內建控制器。
針對前面 X370 晶片組內建控制器所得結果，我們在 Ryzen 平台反覆試驗，最後確認 USB 5 / 7、5 / 8、6 / 7、6 / 8 接法，所得結果如下列變得正常多了。即使 4K Q32T1 仍然不盡人意，而且其中 1 個外接盒 Seq 寫入速度低落，但至少不再有嚴重的頻寬共享之類現象。這是否顯示，X370 固然提供了 6 組連接埠，但核心架構可能是每 2 個連接埠為 1 個群組共享資源，還有待進一步確認、釐清。
USB 3.1 Gen 1 壓力測試 - 續（兩款外接盒同步測試結果）
▲ Ryzen：X370 晶片組內建控制器，接於 USB 5 / 7。
綜觀以上試驗，不難看出 Ryzen 平台與 Kaby Lake 相較下，磁碟 I/O 傳輸表現罩門在 4K 部分。就算使用 Anvil’s Storage Utilities 之類軟體測試，亦會出現相同的性能傾向，我們推測這是 AMD 所採購IP（Intellectual Property，智慧財產權）特性所導致。至於實際應用會有何等影響，這還得經過進一步測試驗證，此階段至少還能讓大家參考，各連接埠該如何配置運用會比較合宜。
編按：Ryzen 平台測試所得結果不如 Kaby Lake，會不會是示範組個案問題呢？事實上我們在其他品牌主機板上做過一些白工，才輾轉完成這樣的簡短試驗，Asus 已經算是其中較好的之一。
測試平台
- 主機板：Asus ROG Crosshair VI Hero、Asus Z270-A
- 記憶體：Kingston KVR24N17D8/16（DDR4-2400 16GB x 2 Kit）2 組
- 系統碟：Plextor M6e 256GB
- 資料碟：Plextor M8PeG 512GB、Seagate 600 SSD 240GB
- 顯示卡：NVIDIA GeForce GTX 1060 創始版
- 電源供應器：FSP PT-550M
- 作業系統：Microsoft Windows 10 Pro 64bit 中文版
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